陳全德, 余永德
(四川瀘天化股份有限公司 四川瀘州 646300)
2022年1月,國(guó)務(wù)院頒發(fā)的《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》中提出了“推進(jìn)農(nóng)藥化肥減量增效”“主要農(nóng)作物化肥、農(nóng)藥利用率均達(dá)到43%以上”的目標(biāo)。2021年3月11日發(fā)布的國(guó)家“十四五”規(guī)劃中明確“深入實(shí)施農(nóng)藥化肥減量行動(dòng)”,氮肥減量增效已成為亟待解決的問題和研究熱點(diǎn)。新型尿素在2015年以后備受關(guān)注,迎來快速發(fā)展期,新型尿素的種類和產(chǎn)量均在增加,現(xiàn)在市場(chǎng)上主要有含微量元素尿素、緩釋尿素、穩(wěn)定性尿素、聚合氨基酸尿素和增值尿素等五大類[1]。
聚天冬氨酸含有肽鍵和羧基等活性基團(tuán),對(duì)金屬元素具有很強(qiáng)的螯合作用,能夠富集中微量元素養(yǎng)分,同時(shí)還能改善土壤結(jié)構(gòu),增加土壤中有益菌含量,其本身具有生物活性,可完全生物降解,對(duì)植物和環(huán)境無污染毒害,是一種綠色產(chǎn)品,因此被廣泛用作肥料添加劑。另外,聚天冬氨酸可有效防止氮揮發(fā)、流失,對(duì)尿素具有緩釋作用,控制養(yǎng)分緩慢釋放[2]。微量元素在作物體內(nèi)含量雖少,但其對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育起著至關(guān)重要的作用,是作物體內(nèi)酶或輔酶的組成部分,具有很強(qiáng)的專一性,是作物生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的和不可被替代的。微量元素以無機(jī)鹽形式直接施入土壤中易被固定,難以被作物吸收利用,而螯合態(tài)微量元素具有不易被土壤固定、易溶于水、利于作物吸收等優(yōu)點(diǎn)[3-4]。本文通過施用不同含螯合微量元素尿素,來驗(yàn)證螯合微量元素在提高肥料利用率、促進(jìn)作物生長(zhǎng)及提高產(chǎn)量等方面的作用。
試驗(yàn)時(shí)間:2022年6月6日播種,2022年8月28日收獲。
試驗(yàn)地點(diǎn):四川省瀘州市納溪區(qū)新樂鎮(zhèn)桂花村3社。
供試土壤:壤土,表層質(zhì)地中壤,土壤肥力中等,地力均勻,灌溉條件較好。土壤基本理化性狀:w(有機(jī)質(zhì))為12.46 g/kg,w(全氮)為0.415 g/kg,w(堿解氮)為60.90 mg/kg,w(有效磷)為14.30 mg/kg,w(速效鉀)為44.81 mg/kg,pH為6.35。
供試作物:糯玉米佳糯668,四川省洪鑫種業(yè)有限公司生產(chǎn)。
供試肥料:螯合鉀鋅尿素,w(N)≥46.0%,w(螯合鋅)≥1 050 mg/kg,w(螯合鉀)≥630 mg/kg,四川瀘天化股份有限公司;螯合鋅硼尿素,w(N)≥46.0%,w(螯合鋅)≥1 300 mg/kg,w(螯合硼)≥300 mg/kg,四川瀘天化股份有限公司;螯合鉀加鋅尿素,w(N)≥46.0%,w(螯合鋅)≥1 020 mg/kg,w(螯合鉀)≥610 mg/kg,從市場(chǎng)采購;普通尿素,w(N)≥46.0%,四川瀘天化股份有限公司;復(fù)合肥,22-8-10,九禾股份有限公司。
將供試的4種尿素用作追肥,試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,每個(gè)處理重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列。每個(gè)小區(qū)長(zhǎng)9 m、寬3.6 m,面積32.4 m2,種植玉米3行,每行15株。
處理1(A):常規(guī)施肥,底肥為復(fù)合肥20 kg/畝(1畝=667 m2),播種后12 d施普通尿素10 kg/畝,玉米大喇叭口期追施普通尿素15 kg/畝。
處理2(B):常規(guī)施肥,底肥為復(fù)合肥20 kg/畝,播種后12 d施螯合鉀鋅尿素10 kg/畝,玉米大喇叭口期追施螯合鉀鋅尿素15 kg/畝。
處理3(C):常規(guī)施肥,底肥為復(fù)合肥20 kg/畝,播種后12 d施螯合鋅硼尿素10 kg/畝,玉米大喇叭口期追施螯合鋅硼尿素15 kg/畝。
處理4(D):常規(guī)施肥,底肥為復(fù)合肥20 kg/畝,播種后12 d施螯合鉀加鋅尿素10 kg/畝,玉米大喇叭口期追施螯合鉀加鋅尿素15 kg/畝。
在玉米生育期內(nèi),各試驗(yàn)小區(qū)除施肥有差異外,除草、松土、灌水、病蟲害防治等田間栽培、管理措施應(yīng)保持一致。
在玉米大喇叭口期,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取5株玉米,記錄植株的株高、莖粗、葉綠素相對(duì)含量(SPAD值);在玉米吐絲期,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取5株玉米,記錄植株的株高、莖粗、葉長(zhǎng)、葉寬、SPAD值;在玉米成熟期,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取5株玉米,并摘取玉米果實(shí),記錄穗長(zhǎng)、穗棒直徑、禿尖、穗粒數(shù)、百粒質(zhì)量。
株高:在自然狀態(tài)下,用卷尺測(cè)量根基部到頂端位置的高度。
莖粗:用游標(biāo)卡尺測(cè)量莖基部的直徑。
SPAD值:用手持式植物養(yǎng)分速測(cè)儀測(cè)定穗位葉處SPAD值,每片葉測(cè)3次取平均值。
葉長(zhǎng):用卷尺沿葉脈測(cè)量玉米穗位葉的長(zhǎng)度。
葉寬:用卷尺測(cè)量玉米穗位葉的最寬長(zhǎng)度。
穗長(zhǎng):用卷尺測(cè)量玉米果實(shí)的長(zhǎng)度。
穗棒直徑:用游標(biāo)卡尺測(cè)量玉米果實(shí)中間位置的粗度。
禿尖:用直尺測(cè)量玉米果實(shí)頂端無穗籽的長(zhǎng)度。
穗粒數(shù):對(duì)摘取的玉米果實(shí)脫粒記數(shù)。
百粒質(zhì)量:每個(gè)玉米果實(shí)脫粒后隨機(jī)選取100粒,用電子天平稱量質(zhì)量。
不同施肥處理對(duì)玉米大喇叭口期生物學(xué)性狀的影響見表1。
表1 不同施肥處理的玉米大喇叭口期生物學(xué)性狀
由表1可知,在常規(guī)施底肥的基礎(chǔ)上,追施含螯合微量元素尿素比追施普通尿素對(duì)玉米的生長(zhǎng)有更好的促進(jìn)作用。在株高方面,各處理表現(xiàn)為B>C>D>A,B、C、D處理比A處理增高8.16~9.44 cm;在莖粗方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A,B、C、D處理比A處理增粗0.13~0.24 cm;在SPAD值方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A。
不同施肥處理對(duì)玉米吐絲期生物學(xué)性狀的影響見表2。
表2 不同施肥處理的玉米吐絲期生物學(xué)性狀
由表2可知,在常規(guī)施底肥的基礎(chǔ)上,追施含螯合微量元素尿素比追施普通尿素對(duì)玉米的生長(zhǎng)有更好的促進(jìn)作用。在株高方面,各處理表現(xiàn)為B>C>D>A,B、C、D處理比A處理增高8.02~9.60 cm;在莖粗方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A,B、C、D處理比A處理增粗0.18~0.30 cm;在葉長(zhǎng)方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A,B、C、D處理比A處理增長(zhǎng)6.74~7.99 cm;在葉寬方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A,B、C、D處理比A處理增加0.44~0.73 cm;在SPAD值方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A。
不同施肥處理對(duì)玉米成熟期果實(shí)的影響見表3。
表3 不同施肥處理對(duì)玉米成熟期果實(shí)的影響
由表3可知,在常規(guī)施底肥的基礎(chǔ)上,追施含螯合微量元素尿素比追施普通尿素對(duì)玉米果實(shí)增產(chǎn)有明顯的促進(jìn)作用。在穗長(zhǎng)方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A,B、C、D處理比A處理增長(zhǎng)1.73~2.33 cm。在穗棒直徑方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A,B、C、D處理比A處理增粗0.25~0.28 cm。在禿尖方面,各處理表現(xiàn)為CB>D>A,B、C、D處理比A處理增加43.50~50.10粒。在畝產(chǎn)量方面,各處理表現(xiàn)為C>B>D>A,B、C、D處理比A處理增產(chǎn)34.59~49.41 kg。
含螯合微量元素尿素在玉米上應(yīng)用效果試驗(yàn)的方差分析結(jié)果見表4。
表4 含螯合微量元素尿素在玉米上應(yīng)用效果試驗(yàn)的方差分析
由表4可知,穗長(zhǎng)結(jié)果經(jīng)方差分析,區(qū)組間F(2.20)
目前市場(chǎng)上1 t含螯合微量元素尿素比普通尿素售價(jià)高200元,其他成本一樣,玉米按1.6元/kg計(jì)算,施用含螯合微量元素尿素的經(jīng)濟(jì)效益見表5。
表5 經(jīng)濟(jì)效益分析表
李潮海等[5]的研究表明,用氨基酸微量元素螯合物拌種能使玉米葉面積和株高增加,并提高葉片葉綠素含量,增強(qiáng)植株光合作用。于常海等[6]的研究表明,沖施黃腐酸螯合鋅對(duì)苗期玉米株高、莖粗和葉片SPAD值均有促進(jìn)作用。以上研究與試驗(yàn)結(jié)果基本一致。劉鵬等[7]的研究表明,硼元素能直接增加植株葉片葉綠素的含量,抑制了葉片的衰亡,增加玉米植株的有效葉面積,從而促進(jìn)植株光合作用的進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)提高植株整體的光合速率的目的。綜上,在夏玉米生育時(shí)期內(nèi)適時(shí)適量地補(bǔ)充螯合微量元素鋅、硼,可直接或間接地起到提高葉片葉綠素的含量,進(jìn)而促進(jìn)植株的光合作用,有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量提升的目的。試驗(yàn)結(jié)果顯示:夏玉米追施螯合鉀鋅尿素、螯合鋅硼尿素、螯合鉀加鋅尿素等新型尿素后,株高、莖粗、葉長(zhǎng)、葉寬、穗長(zhǎng)、穗粗、穗粒數(shù)、百粒質(zhì)量等玉米的主要生物學(xué)性狀和經(jīng)濟(jì)性狀都明顯優(yōu)于追施普通尿素的。追施3種含螯合微量元素尿素比追施普通尿素增產(chǎn)6.52%~9.31%,增加收益50.35~74.06元/畝。因此,在缺微量元素鋅、硼地區(qū),適宜推廣施用含螯合微量元素尿素。