不同施肥方式对玉米生长及产量的影响

Effects of Different Fertilization Methods on Maize Growth and Yield

摘要: 为探索玉米化肥减量增效施肥技术，2021年承担了隆阳区玉米化肥减量增效田间肥料效应试验，研究不同施肥方式对玉米生长、产量及产量构成因素的影响。结果表明，玉米使用常规施肥量减10% (N 186.3 kg/hm²、P₂O₅ 64.8 kg/hm²、K₂O 90 kg/hm²)加高效有机肥3000 kg/hm²、40%缓控释肥(N:P₂O₅:K₂O = 24:6:10)减10% 540 kg/hm²，与推荐施肥相比，差异不显著，但是，仍然获得较高的产量。这2种施肥方式可以在玉米生产上推广应用。

Abstract: In order to explore the technology of reducing and increasing fertilizer application in maize, it undertook the field fertilizer effect experiment of maize chemical fertilizer reduction and efficiency increase in Longyang District to study the effects of different fertilization methods on maize growth, yield and yield components in 2021. The results showed that compared with the recommend eder-tilization, the conventional fertilization amount decreased by 10% (N 186.3 kg/hm², P₂O₅ 64.8 kg/hm², K₂O 90 kg/hm²) plus high-efficiency organic fertilizer 3000 kg/hm² and 40% slow-release and controlled-release fertilizer (N:P₂O₅:K₂O = 24:6:10) decreased by 10% 540 kg/hm², there is no significant difference but still achieved higher yield. These two fertilization methods can be popularized and applied in maize production.

1. 引言

玉米是中国主要粮、经、饲兼用作物，面积最大 [1] ，对国家粮食安全具有重要的意义。科学施肥是提高玉米产量的主要措施，杨岩等 [2] 研究了黄淮海夏玉米一次性施肥技术。杨庆 [3] 研究表明，在测土配方施肥的基础上增施4.5 t/hm²商品有机肥，相应减少化肥施用量10%和20%的情况下，对玉米产量影响不大。孔丽琼等 [4] 试验表明，在増施有机肥的基础上，减少10%~20%的化肥用量，与推荐施肥相比，差异不显著，但产量、产值均有一定幅度的增加。周茂林等 [5] 试验结果是，缓释肥，沃夫特、百事达、史丹利、万植缓释肥，玉米一次性施用，适宜重庆市的玉米轻简化生产。郑丽萍等 [6] 试验说明，施用缓释肥不但可在一定程度上改善玉米生长性状，同时还可以起到非常显著的增产效果。本试验在这些研究的基础上，进行玉米化肥减量增效田间肥料效应试验，以期为夏玉米简化高产栽培提供理论依据。

2. 材料与方法

2.1. 试验地概况

试验地位于蒲缥镇马家寨社区和尚庄组，纬度24˚58'53N，经度99˚2'9E，海拔1360 m，年均温17.5℃，降雨量966.5 mm，年日照时数2307.4 h。土壤褐壤土，旱地，肥力中等，前作豌豆，鲜豆荚6000.0 kg/hm²，施肥量：16%普通过磷酸钙750 kg/hm²、尿素300 kg/hm²。

2.2. 试验材料

玉米品种：康农玉20。肥料：1) 氮：以金沙江牌尿素为氮源，含纯N以46%计算。2) 磷：以普通过磷酸钙一级品为磷源，含P₂O₅以16%计算。3) 钾：以氯化钾为钾源，含K₂O以50%计算。4) 有机肥：云南保山山田生物有机肥有限公司生产的有机肥料。5) 缓控释肥：40%缓控释肥(N:P₂O₅:K₂O = 24:6:10)。

2.3. 试验设计

试验设7个处理，采用随机区组设计，3次重复，有机肥、缓控释肥、磷肥、钾肥的全部和氮肥的30%作基肥深施，氮肥的20%于5叶期结合间苗中耕除草作提苗肥施用，氮肥的50%在玉米拔节始期作穗肥结合中耕培土深施覆土。小区面积30 m²，每小区5行(长6 m、宽5 m)，试验防虫不防病，观察记载按试验方案进行，处理见表1。2021年6月26日播种，实行等行距种植，行距1 cm，穴距33.3 cm，每穴播种4粒，播种的同时，把有机肥、缓控释肥、磷肥、钾肥的全部和氮肥的30%作基肥施于两种穴间，然后盖土5~8 cm，用豆花玉封闭除草。7月4日出苗，7月18日5叶1心，间苗定苗，每穴2苗，基本苗60,090株/hm²，并把氮肥的20%施苗肥，浅中耕培土。8月20日，大喇叭口期把氮肥的50%施穗肥结合中耕培土。出苗期、大喇叭口期、吐丝期选用对口农药防治草地贪夜蛾。视熟性，11月2日，分重复和处理实收中间3行记产分析。

Table 1. Test treatment design

表1. 试验处理设计

2.4. 调查项目

生育期记载播种期、出苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期、吐丝期、成熟期、收获期；收获时调查3重复小区有效穗，并且每个小区取20株，考种株高、穗位高、穗长、穗粗、秃尖、穗行、行粒、千粒重。成熟时实收中间3行记产分析。

2.5. 数据处理

采用完全随机区组方差分析 [7] ，对相关数据进行统计分析。

3. 结果与分析

3.1. 不同施肥方式对玉米生育进程的影响

表2表明，各处理对玉米主要生育时期没有影响。

Table 2. Growth process of different treatments

表2. 试验不同处理的生育进程

3.2. 不同施肥方式对玉米产量的影响

由表3可知，处理②、处理⑤、处理⑥、处理③产量分别排名1、2、3、4位，他们之间产量差异不显著；处理②与处理①相比产量差异达显著水平，与处理⑦相比产量差异达极显著水平。

Table 3. Yield analysis of different treatments

表3. 试验不同处理的产量分析

注：数字后跟小、大写字母分别表示0.05和0.01差异水平，以下表格类同。

3.3. 不同施肥方式对玉米产量构成因素的影响

从表4可以看出，不同施肥方式对株高、有效穗、穗长、穗粗、穗行和千粒重影响明显；不同施肥方式对穗位高、秃尖、行粒数、穗粒数有明显的影响，穗位高处理②、处理③显著高于处理⑤、处理⑥、处理④、处理⑦、处理①，秃尖处理①、处理②、处理③、处理⑤极显著地短于处理④、处理⑦，行粒数处理⑥显著高于处理④，其他处理间差异不明显，穗粒数处理②显著高于处理④。

Table 4. Analysis of yield components of different treatments in the experiment

表4. 试验不同处理的产量构成因素分析

4. 小结与讨论

过量施用化肥一直是我国农业面临的突出问题。近些年，随着多种化肥减量措施的实施，2016年我国首次实现化肥的零增长，并在2017、2018两年实现了化肥用量的持续减量，这一目标的实现对我国及全球养分管理意义重大 [8] 。宋以玲等 [9] 研究表明，与常规施肥(100%化肥)相比，在化肥减量施用15%~30%的条件下，增施生物有机肥600 kg/hm²时，玉米产量显著提高；而当生物有机肥增施量为300 kg/hm²时，出现了减产效应，在化肥减量与生物有机肥增量配比适宜的条件下，才具有增产提质和养地改土的良好效果。谢婷婷等 [10] 研究认为，与当地习惯施肥，施用普通复合肥比较，缓控释肥均能显著提高玉米产量，这一结果与我们的试验一致。本试验结果表明，试验各处理对玉米主要生育时期影响不大，但对产量及产量构成因素影响显著，玉米使用常规施肥量减10%加高效有机肥3000 kg/hm²、40%缓控释肥减10%与推荐施肥相比，差异不显著，各地因地制宜选用玉米使用常规施肥量减10% (N 186.3 kg/hm²、P₂O₅ 64.8 kg/hm²、K₂O 90 kg/hm²)加高效有机肥3000 kg/hm²、40%缓控释肥(N:P₂O₅:K₂O = 24:6:10)减10% 540 kg/hm²施肥方式，实现化肥减量增效目的。

NOTES

^*通讯作者。