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不同施肥方式对玉米生长及产量的影响

花匠小妙招
2025-01-03 06:38

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

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。

处理Treatment

处理内容

Treatment content

Kg/hm2

P2O5

Kg/hm2

K2O Kg/hm2

高效有机肥 High efficiency organic fertilizer

Kg/hm2

缓释配方肥 Slow release formula fertilizer

Kg/hm2

①

普通推荐施肥量

General recommended fertilization

207.0

72.0

90.0

②

普通推荐施肥量 + 高效有机肥

General recommended fertilization + high efficiency organic fertilize

207.0

72.0

90.0

3000.0

③

普通推荐施肥量减10% + 高效有机肥

The general recommended fertilization amount shall be reduced by 20% + high efficiency organic fertilizer

186.3

64.8

90.0

3000.0

④

普通推荐施肥量减20% + 高效有机肥 The general recommended fertilization amount shall be reduced by 20% + high efficiency organic fertilizer

156.6

57.6

90.0

3000.0

⑤

缓释肥推荐施肥量 Recommended amount of slow release fertilizer

600.0

⑥

缓释肥推荐施肥量减10% The recommended fertilization amount of slow-release fertilizer shall be reduced by 10%

540.0

⑦

缓释肥推荐施肥量减20% The recommended fertilization amount of slow-release fertilizer shall be reduced by 20%

480.0

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。

处理Treatment

播种期月/日 Sowing date Month/day

出苗期月/日 Seedling emergency date Month/day

拔节期月/日 Jointing date Month/day

大喇叭口期月/日 Great trumpet date Month/day

抽雄期月/日 Tasseling date Month/day

吐丝期月/日 Silking date Month/day

成熟期月/日

Mature date

Month/day

收获期月/日

Harvesting date

Month/day

生育期月/日

Growth period Month/day

①

6/26

7/4

7/26

8/20

8/29

8/31

10/25

11/2

112a

②

6/26

7/4

7/26

8/20

8/28

9/2

10/25

11/2

112a

③

6/26

7/4

7/27

8/22

9/1

10/26

11/2

113a

④

6/26

7/4

7/28

8/22

9/2

9/4

10/28

11/2

113a

⑤

6/26

7/4

7/26

8/20

8/28

9/1

10/25

11/2

112a

⑥

6/26

7/4

7/27

8/22

8/29

9/1

10/27

11/2

114a

⑦

6/26

7/4

7/28

8/22

8/29

9/2

10/28

11/2

115a

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。

处理

Treatment

小区产量Small area

平均Average

产量Yield

Kg/hm2

排位Yield rank

III

①

32.49

29.07

31.05

30.87bcAB

10290.0

②

31.40

34.86

31.68

32.65aA

10882.2

③

30.11

31.95

31.10

31.05abAB

10351.1

④

30.15

28.33

29.94

29.47cB

9824.4

⑤

32.46

32.85

31.41

32.24abAB

10746.7

⑥

31.06

34.77

29.39

31.74abAB

10580.0

⑦

29.94

31.21

31.85

31.00bcAB

10333.3

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。

处理

Treatment

株高 Plantheight

穗位高 Ear height

有效穗穗/hm2

Effective ears

ears/hm2

穗长 Ear length

穗粗 Ear width

秃尖

Bald tip

穗行数

行 Ear rows

rows

行粒数粒

Grains per

Grains

穗粒数粒

grains per panicle

grains

千粒重

1000- grain

Weight/g

①

227.0bA

90.3cA

59475a

16.7a

4.91a

0.17dD

16.9a

39.1abA

660.8abA

280.3a

②

235.8aA

96.2abA

60135a

16.7a

4.91a

0.17dD

17.6a

37.9abA

667.0aA

283.1a

③

241.1aA

99.4aA

60240a

16.6a

4.82a

0.24cC

17.1a

38.7abA

661.8aA

278.4a

④

230.5aA

90.9cA

60465a

16.4a

4.82a

0.35aA

16.7a

37.5bA

626.3bA

271.7a

⑤

235.6aA

92.8bcA

60135a

17.1a

4.90a

0.25cC

17.1a

39.0abA

666.9aA

282.0a

⑥

232.7aA

91.2bcA

60690a

17.0a

4.88a

0.29bB

16.7a

39.8aA

664.7aA

274.2a

⑦

232.8aA

90.6cA

60255a

16.9a

4.82a

0.30bB

16.7a

38.8abA

648.0abA

272.1a

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。