不同施肥方式对玉米生长特性及产量的影响

作者: 白喜军 李晓花 魏伟 杨植林 敖特更达赖

不同施肥方式对玉米生长特性及产量的影响0

摘 要:以玉米品种“国锐188”为试验材料,设置不同施肥处理,探究不同施肥处理对玉米生长特性、产量的影响。试验结果表明:不同施肥处理对玉米生长特性、产量均存在显著影响。综合考虑多个因素,认为一次性基施控释尿素的种植效果更佳,是适宜伊金霍洛旗玉米种植的施肥方式。

关键词:施肥方式;玉米;生长特性;产量;经济效益

中图分类号:S513 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2024)10-81-3

DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.10.017

0 引言

伊金霍洛旗位于内蒙古自治区西部、鄂尔多斯市东南部,地处鄂尔多斯高原之东的胜西波状高原、准格尔黄土丘陵与毛乌素沙漠北部边缘的接合部。玉米是伊金霍洛旗主要种植的粮食作物,其产量与品质将直接决定当地的经济发展水平,并影响当地粮食安全[1-2]。玉米施肥技术是提高玉米产量的一项重要栽培技术,但绝大多数种植户目前仍采用传统的施肥方式,导致盲目施肥、肥料用量不合理等问题严重,不仅造成肥料浪费,还会产生较大的环境污染问题。为了提高肥料利用率及玉米产量,对玉米施肥技术进行研究[3]。

采用科学合理的施肥方式能有效提高肥料的利用率,减少肥料的施用量,降低生产成本,在保证玉米产量的同时,简化田间操作。近年来,已有学者研究了不同施肥方式对玉米种植的影响。例如,王珏等[4]以江苏省主推的玉米品种“苏玉 29”和“苏玉 30”为试验材料,探究一次性施用缓释型复合肥和基施复合肥+拔节期追施尿素这2种施肥方式对玉米籽粒产量、干物质和氮素积累量与转运、氮素利用率的影响,发现与基施复合肥+拔节期追施尿素相比,播种时一次性施用等量缓释型复合肥更有利于提高玉米籽粒产量和对氮素的利用率,且节省人工。刘天龙等[5]通过试验来探究5种施肥方式对玉米农艺和产量的影响,发现施用玉米长效肥、玉米大量元素水溶肥和黄腐酸生物菌剂是提高玉米产量和实现节本增效的最优施肥方式。王仁杰等[6]通过试验来研究不同施肥方式对垦粘1号玉米产量与品质的影响,发现在等量施化肥的前提下增施有机肥或生物肥,玉米产量提高;增施有机肥或生物肥,同时减少化肥的施入量,有助于改善玉米外观,提升玉米口感,增强玉米糯性及柔嫩性。为探索适宜内蒙古自治区伊金霍洛旗玉米栽培的施肥方式,笔者于当地开展田间试验,探究不同施肥方式对玉米生长特性及产量的影响。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于内蒙古自治区伊金霍洛旗,该地属温带大陆性气候区。试验地土壤有机质质量分数为17.31 g/kg、全氮质量分数为1.06 g/kg、有效磷质量分数为8.26 mg/kg、速效钾质量分数为135.96 mg/kg。

1.2 试验材料

试验用玉米品种为“国锐188”;试验用化肥包括普通尿素(含N量为46%)、硫酸钾(含K2O量为50%)、过磷酸钙(含P2O5 量为12%),控释肥为控释尿素(含N量为42.33%,包膜材料为再生聚乙烯、聚丙烯的混合树脂,释放期为60 d),购自北京市农林科学院植物营养与资源研究所。

1.3 试验设计

试验共设5个处理,具体施肥情况见表1。每个处理重复3次,共15个试验小区,各试验小区面积均为60 m2。除施肥不同外,其余田间管理措施均相同。于2023年5月16日播种,采用开沟直播的方式,播种量为37 kg/hm2。玉米于9月19日成熟。

1.4 测量指标及方法

1.4.1 玉米株高

在玉米成熟期,于每个试验小区随机选取3株具有代表性的玉米植株,测量株高及茎直径。

1.4.2 玉米叶面积指数

在玉米成熟期,人工测定玉米叶面积指数[7]。

1.4.3 玉米植株干物质量

于各试验小区随机选择3株玉米,清洗干净后,吸干表面水分,称取鲜质量后置于烘箱内,并在105 ℃下杀青30 min,接着在85 ℃下烘干至恒重,测量干物质量。

1.4.4 SPAD值

每个试验小区随机选择3株玉米植株,用SPAD-plus手持叶绿素仪测定穗位叶SPAD值。

1.4.5 玉米产量

在玉米成熟后,在每个试验小区随机选择植株完整的1 m×3 m长方形样方,测量玉米穗粒数、百粒重等,对每个试验小区实打实收,并计算单位面积产量。

2 结果与分析

2.1 不同施肥方式对玉米生长特性的影响

由表2可知,在不同施肥方式处理下,玉米株高无显著差异,玉米茎直径、叶面积指数、植株干质量、SPAD值均存在差异。T3处理的玉米茎直径最大(33.00 mm),且明显高于其他处理,T1处理、T2处理与T4处理的玉米茎直径差异不显著(26.60~28.38 mm,平均值为27.68 mm);T1处理、T2处理、T3处理、T4处理的玉米叶面积指数均明显高于CK处理,T2处理、T3处理、T4处理的玉米植株叶面积指数差异不显著(6.29~6.50,平均值为6.37),且明显高于T1处理(4.99);T2处理、T3处理、T4处理的玉米植株干质量差异不显著(25.00~27.18 t/hm2,平均值为25.90 t/hm2),且明显高于CK处理和T1处理;不同处理的玉米SPAD值变化趋势与叶面积指数基本一致,整体为29.73~53.17。

2.2 不同施肥方式对玉米产量的影响

由表3可知,在不同施肥处理下,玉米穗直径、穗长、穗粒数、百粒重、折合产量均存在差异。T1处理、T2处理、T3处理、T4处理的玉米穗直径差异不显著(5.08~5.12 mm,平均值为5.10 mm),且明显高于CK处理;T2处理、T3处理、T4处理的玉米穗长差异不显著(21.93~22.69 cm,平均值为22.22 cm),且明显高于T1处理和CK处理;在不同处理下,玉米穗粒数以T3处理最高(548.67粒,其与T4处理差异不显著),以CK处理最低(453.52粒);T2处理、T3处理、T4处理的玉米百粒重差异不显著(38.22~38.86 g,平均值为38.60 g),且明显高于CK处理和T1处理(二者的百粒重差异不显著,平均值为33.81 g);在不同处理下,玉米折合产量由高到低依次为T4处理(13 939.52 kg/hm2)、T3处理(11 3742.06 kg/hm2)、T2处理(10 740.77 kg/hm2)、T1处理(9 950.41 kg/hm2)、CK处理(7 773.33 kg/hm2),且T4处理、T3处理、T2处理、T1处理较CK处理分别增产79.32%、76.78%、38.17%、28.01%。

2.3 不同施肥方式对玉米种植经济效益的影响

由表4可知,在不同施肥处理下,玉米种植经济效益由高到低依次为T3处理(32 688.82元/hm2)、T4处理(32 688.82元/hm2)、T2处理(22 551.40元/hm2)、T1处理(18 215.32元/hm2)、CK处理(18 215.32元/hm2),且T4处理、T3处理、T2处理、T1处理分别较CK处理增产14 473.50元/hm2、14 451.59元/hm2、5 749.09元/hm2、4 336.08元/hm2。

3 结束语

笔者通过试验发现,施入控释肥能促进玉米生长及提高玉米产量。这可能是因为施入控释肥能有效提高作物生长后期的叶面积指数和SPAD值,有利于作物进行光合作用,可促进干物质积累,从而为玉米增产奠定基础[8-9]。

综上所述,施肥方式会对玉米生长特性、产量及种植经济效益均产生影响。普通尿素基施+追施、一次性基施控释尿素、基施控释尿素+追施普通尿素这3种处理方式均能有效提高玉米叶面积指数、植株干质量、SPAD值,且一次性基施控释尿素、基施控释尿素+追施普通尿素时,玉米产量及经济效益较高。综合多个因素,认为一次性基施控释尿素的效果更佳,是适宜伊金霍洛旗玉米种植的施肥方式。

参考文献:

[1]高志平.玉米高光效超大垄高产栽培技术[J].农业开发与装备,2019(1):195.

[2]刘雄.玉米肥料利用效率提升途径探讨[J].特种经济动植物,2021,24(12):119-120.

[3]徐艳霞,魏占彬,王天亮.不同施肥方式对夏玉米生长发育及产量的影响[J].安徽农学通报(下半月刊),2009,15(18):54-55.

[4]王珏,成贵根,李龙,等.施肥方式对江苏春玉米产量和物质积累转运的影响[J].植物营养与肥料学报,2019,25(5):748-755.

[5]刘天龙,王托和,王娟,等.不同施肥方式对制种玉米产量及经济效益的影响[J].甘肃农业,2020(9):83-86.

[6]王仁杰,戴志铖,金益.不同施肥方式对垦粘1号玉米产量及品质的影响[J].现代化农业,2012(3):17-19.

[7]高军,杨静静,侯金星.不同密度和施肥方式对玉米光合生理的影响[J].现代农业科技,2023(23):11-17,20.

[8]刘震,徐玉鹏,娄翼来,等.栽培施肥模式对华北旱作玉米生长及氮肥利用率的影响[J].江苏农业科学,2019,47(24):50-54.

[9]张建军,党翼,赵刚,等.控释尿素掺混比例对旱地玉米产量、无机氮含量及氮肥利用率的影响[J].植物营养与肥料学报,2023,29(6):1025-1047.

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