氮、磷、钾肥不同配比对玉米产量的影响试验研究

作者: 张涛

氮、磷、钾肥不同配比对玉米产量的影响试验研究0

摘    要:为了进一步明确阜南县玉米生产中氮、磷、钾肥施入量的配比情况,以全玉1233作为供试玉米品种,设置氮、磷、钾肥全施,以及缺氮肥、缺磷肥、缺钾肥4个不同配比处理,以生育进程、主要农艺性状、产量、经济效益为指标展开分析。结果表明,氮、磷、钾肥不同配比的情况不影响全玉1233的生长周期;氮、磷、钾肥施用纯量分别为150 kg/hm2、30 kg/hm2、90 kg/hm2的植株长势健壮,农艺性状综合表现佳,产量高,经济效益好,可以为相似生态区位的玉米生产施肥提供理论借鉴。

关键词:氮、磷、钾肥;配比;玉米;产量;经济效益

文章编号:1005-2690(2022)12-0016-03       中国图书分类号:S435.13;S513       文献标志码:B

玉米生产中,肥料的增产作用明显,其中氮、磷、钾肥是必不可少的三大营养元素,在玉米高产优质中具有不可替代的作用[1]。氮、磷、钾肥的科学配比可以满足玉米生长阶段对各类养分的需求,使玉米干物质积累量、转移效率等显著提高,利于玉米高产[2]。不合理的施肥配比可导致土壤内养分耗竭,降低土壤内的肥力水平,甚至降低环境质量,对生态安全等造成不利影响,不利于玉米的稳定生产[3-4]。我国玉米种植范围广泛、气候条件差异大、土壤类型多样,各地玉米生产在施肥方面面临着不少问题,例如氮肥偏施,磷、钾肥少施等,需要优化施肥的比例,为促进玉米安全生产、增加农户收益提供保障[5]。

阜南县位于皖西北淮河北岸,全县耕地面积为10.2万hm2。当地四季分明,气候适宜,降水充足,非常适合种植玉米等作物,常年玉米种植面积稳定在2万hm2左右,是安徽省夏玉米主产区之一。在现有的耕地面积条件下,唯有提高玉米单产,才能实现农业稳产增产,科学施肥且优化施肥比例是提高玉米单产的有效措施之一。

为了进一步明确阜南县玉米种植中适宜的氮、磷、钾肥施用量,以全玉1233为供试玉米品种开展了氮、磷、钾肥不同配比的试验,比较了不同配比下玉米的生育进程、主要农艺性状、产量结构及产量等指标变化,为当地玉米的科学施肥提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地为阜南县老观乡某种植户,为暖温带半湿润季风气候,具有暖温带往北亚热带过渡的气候特点,四季分明,降水量适中,光照条件充足。土壤肥力中等偏上,类型为砂姜黑土,排灌条件良好。前茬种植作物为小麦,平均产量约为8 250 kg/hm2;小麦收获后需及时整地,播种玉米。

1.2 供试材料

供试玉米品种为近年在阜南县推广的全玉1233,属于夏播杂交玉米品种,熟期中等,亲本来源为533×512,经过多年的选育,2016年通过了安徽省审定(审定编号:皖玉2016001)。该品种长势粗壮,株型半紧凑,有马齿形的籽粒。玉米生产中的氮、磷、钾肥分别选用纯氮含量≥46%的尿素、纯磷含量≥16%的过磷酸钙、纯钾含量≥50%的氧化钾。肥料、播种机械等均来源于当地市售。

1.3 试验设计

结合当地玉米施肥实际,于2021年试验时对全玉1233种植中的氮、磷、钾肥设置4种不同的配比,分别为处理A:氮、磷、钾肥施用纯量分别为150 kg/hm2、30 kg/hm2、90 kg/hm2;处理B:氮、磷、钾肥施用纯量分别为150 kg/hm2、30 kg/hm2、0 kg/hm2;处理C:氮、磷、钾肥施用纯量分别为150 kg/hm2、0 kg/hm2、90 kg/hm2;处理D:氮、磷、钾肥施用纯量分别为0 kg/hm2、30 kg/hm2、90 kg/hm2。不同氮、磷、钾肥配比的处理均安排重复3次,小区之间排列的方式随机。小区面积为60 m2(6 m×10 m),按照50 cm的行距种植,密度均为5.5万株/hm2

1.4 试验方法

结合试验设计氮、磷、钾肥不同配比处理,2021年6月2日统一播种。起垄前均施入氮肥的1/3,磷、钾肥的全部,剩余的2/3氮肥作为追肥施入,采取穴施的方式。施肥时间及方法同当地玉米生产的常规管理。

1.5 调查内容及方法

调查各处理玉米植株的生育期,包括出苗期、吐丝期、成熟期,比较各氮、磷、钾肥施入处理后玉米的全生育期变化[6]。玉米生长进入灌浆期后,在各氮、磷、钾肥配比的处理小区内随机选择10株玉米调查株高、穗位高等主要农艺性状[7];进入成熟期,在各处理小区内随机选择10株调查穗部性状及产量性状,并分小区收获、测产。取各处理3个重复小区的数据平均值并比较[8],数据处理软件为Excel 2010等。

2 结果与分析

2.1 氮、磷、钾肥不同配比处理下玉米的生育进程比较

由表1可知,在氮、磷、钾肥不同配比施肥的情况下,全玉1233的出苗期、吐丝期一致,分别为6月24日、8月5日,没有表现出差异。处理A与处理C成熟期均在10月3日,处理B与处理D成熟期均在10月4日。

全生育期各处理为102~103 d,4种不同配比的处理差异为0~1 d。由此可知,氮、磷、钾肥的不同配比未对全玉1233的生育进程产生较大影响,各生育阶段几乎一致。

2.2 氮、磷、钾肥不同配比处理下玉米的主要农艺性状比较

由表2可知,穗长以施入氮、磷、钾肥的处理A最长,为19.1 cm。缺氮肥的处理D穗长最短,仅为17.2 cm,比处理A短1.9 cm,比缺磷肥的处理C短0.2 cm,比缺钾肥的处理B短0.8 cm。穗粗以处理A最粗,为5.2 cm,分别比处理B、C、D粗0.2 cm、0.1 cm、0.6 cm。株高以处理A最高,为265.8 cm,分别比处理B、C、D高0.6 cm、5.7 cm、4.8 cm。穗位高以处理D最矮,为100.8 cm,分别比处理A、B、D矮2.4 cm、1.4 cm、4.6 cm。秃尖以处理A最短,为1.2 mm,分别比处理B、C、D短0.2 mm、0.3 mm、0.1 mm。各处理花丝颜色稍有差异,处理A为红色,其余处理颜色稍淡;各处理果穗的形状一致,均为筒形。

2.3 氮、磷、钾肥不同配比处理下玉米的经济性状及产量比较

由表3可知,各处理的穗行数、行粒数、出籽率、千粒重以及产量,均以施入氮、磷、钾肥的处理A最高,缺氮、磷、钾肥中某一种肥料的产量结构、产量均受到了不同程度的影响。施入氮、磷、钾肥的处理A穗行数为17.6行,比缺氮肥的处理D增加1.6行,比缺磷肥的处理C增加1.0行,比缺钾肥的处理B增加1.1行。处理A的行粒数为32.3粒,分别比处理B、C、D增加1.3粒、0.9粒、2.1粒。处理A出籽率为89.2%,分别比处理B、C、D提高2.9个百分点、3.1个百分点、4.2个百分点。处理A千粒重为36.2 g,分别比处理B、C、D增加2.1 g、6.9 g、12.4 g。处理A产量为10 125.1 kg/hm2,比缺磷肥的处理C增产6.32%,差异显著,未达到显著水平;比缺钾肥的处理B增产12.30%,达到了1%的极显著差异;比缺氮肥的处理D增加15.46%,达到了1%的极显著差异;处理C与处理B之间达到了5%的显著差异、未达到1%的极显著差异;处理B比处理D增产2.81%,差异不显著。

2.4 氮、磷、钾肥不同配比处理下玉米的经济效益比较

由表4可知,以玉米单价2.5元/kg计算,处理A的总产值为25 312.8元/hm2,分别比处理B、C、D增加了2 773.3元/hm2、1 504.8元/hm2、3 389.3元/hm2。处理A化肥成本最高为1 231.5元/hm2,分别比处理B、C、D增加了433.8元/hm2、160.2元/hm2、637.5元/hm2;折合净收入最高的为处理A,分别比处理B、C、D增加了2 339.5元/hm2、1 344.6元/hm2、2 751.8元/hm2,较处理B、C达到了显著水平,较处理D达到了极显著水平。

3 讨论与结论

3.1 讨论

氮、磷、钾肥是玉米生长发育中不可或缺的养分,其用量的合理搭配对实现玉米增产、提高土地可持续生产能力具有重要作用。王帅等(2008)[9]指出,玉米生产中施入搭配合理的氮、磷、钾肥,可以增加穗位叶,促使光合持续期保持较长时间,提高玉米光合作用,实现高产。本研究中,施氮、磷、钾肥的处理下玉米长势佳、产量结构合理,产量比缺素的3个处理有显著或极显著的提高,这一结果与王帅等的研究一致。

邓小强等(2016)[10]经过研究发现,糯玉米中,氮、磷、钾肥发挥增产效果最明显的为氮肥,其次为钾肥、磷肥。本研究中,缺氮肥的处理产量降幅为13.40%,缺钾肥的处理产量降幅为10.96%,缺磷肥的处理产量降幅为5.94%。由此可知,各养分对产量影响效果最明显的为氮肥,钾肥其次,磷肥第三,这一结果与邓小强等的研究一致。

郑在环等(2021)[11]的研究表明,氮、磷、钾肥均施的处理纯收入最高,缺磷肥的其次,缺钾肥的排第三,缺氮肥的处理纯收入最低。本研究中,施氮、磷、钾肥的处理纯收入为2 4081.3元/hm2,在所有处理中排在首位;缺磷肥的处理纯收入为22 736.7元/hm2,排第二;缺钾肥的处理纯收入为21 741.8元/hm2;缺氮肥的处理纯收入为21 329.5元/hm2。此研究结果与郑在环等的研究一致。

3.2 结论

阜南县玉米生产中开展的氮、磷、钾肥不同配比试验结果表明,在氮、磷、钾肥配比不同的情况下,全玉1233的生育进程、全生育期没有明显变化。氮、磷、钾肥施用纯量分别为150 kg/hm2、30 kg/hm2、90 kg/hm2的处理下,玉米的产量结构更合理、产量最高,缺素的处理产量不同程度降低,降低效果按照从高到低依次为氮肥、钾肥、磷肥。

氮、磷、钾肥施肥纯量分别为150 kg/hm2、30 kg/hm2、90 kg/hm2的处理下,玉米生产的经济效益最高;氮、磷、钾肥施用纯量分别为150 kg/hm2、0 kg/hm2、90 kg/hm2的处理经济效益排第二;氮、磷、钾肥施用纯量分别0 kg/hm2、30 kg/hm2、90 kg/hm2的处理经济效益最差。由此可知,在阜南县老观乡及相似生态区位内,全玉1233生产中合理安排氮、磷、钾肥的比例非常重要,建议施用量分别为150 kg/hm2、30 kg/hm2、90 kg/hm2

参考文献:

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[2]牛金宇.氮、磷、钾有效施用量对玉米产量的影响[J].基层农技推广,2020,8(3):37-40.

[3]李玉影,刘双全,姬景红,等.玉米平衡施肥对产量、养分平衡系数及肥料利用率的影响[J].玉米科学,2013,21(3):120-124,130.

[4]梁改梅,池宝亮,李娜娜,等.不同氮磷钾施肥配比和施肥用量对玉米产量的影响[J].安徽农业科学,2014(25):8573-8574,8577.

[5]颜建东,吴川,宋佳兴.氮磷钾不同配比施用对玉米产量的影响[J].现代农业科技,2014(11):16-17.

[6]王振宇.氮磷钾不同调控配比模式对玉米性状及产量的影响[J].科技视界,2014(2):337-338.

[7]李波,史文璐.氮磷钾配比对玉米干物质积累、产量、品质的影响[J].江苏农业科学,2016,44(2):85-88,89.

[8]任兵.氮磷钾配比对春玉米产量的效应分析[J].农业开发与装备,2017(5):82-84.

[9]王帅,杨劲峰,韩晓日,等.不同施肥处理对旱作春玉米光合特性的影响[J].中国土壤与肥料,2008(6):23-27.

[10]邓小强,邓金池,汪亮,等.氮磷钾配施对杂交玉米禾玉9566农艺性状、产量与养分吸收利用的影响[J].作物杂志,2016(4):156-161.

[11]郑在环,于晶,于慧玲,等.氮磷钾肥不同配比对玉米生物学性状及产量的影响[J].现代农业科技,2021(21):5-6.

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