鄰苯二酚對(duì)氮肥增效作用及提高玉米產(chǎn)量的試驗(yàn)研究

[摘要] 在本試驗(yàn)條件下，鄰苯二酚可以提高尿素利用率并且對(duì)玉米有明顯增產(chǎn)效益，可做為氮肥的增效劑。鄰苯二酚的最佳施用量為34.5kg/hm²，1 kg鄰苯二酚可提高玉米產(chǎn)量22.2kg，增產(chǎn)幅度10.2%，與氮肥的比例0.19：1。可以做為玉米生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成的安全用量。

[關(guān)鍵詞] 鄰苯二酚；玉米；氮肥增產(chǎn)效益；氮肥施用量

為了合理施用氮肥，人們采取深施肥和肥料深加工及施用有機(jī)化合物與肥料混施等有效措施，達(dá)到提高肥料利用率，減少肥料損失，降低成本，增強(qiáng)施肥效果等目的。特別是應(yīng)用有機(jī)化合物提高氮肥利用率的試驗(yàn)開(kāi)展了許多研究[1-8]，并取得了許多成果，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮了巨大作用。為尋求更多的氮肥增效劑，我們研究了施用鄰笨二酚對(duì)玉米產(chǎn)量的增產(chǎn)效益試驗(yàn)，為提高氮肥增產(chǎn)效益提供依據(jù)。

一、材料與方法

1.鄰笨二酚對(duì)尿素的增效試驗(yàn)

在磷肥（P2O5）69kg/hm²+鉀肥（K2O）90 kg/hm²基礎(chǔ)上設(shè)（1）氮素207 kg/hm²為對(duì)照（CK）；（2）氮素207 +鄰苯二酚18kg/hm²；（3）氮素207 +鄰苯二酚36kg/hm²；（4）氮素207 +鄰苯二酚54kg/hm²共計(jì)4個(gè)試驗(yàn)處理。

2.試驗(yàn)過(guò)程

試驗(yàn)于2005～2008年在通化市農(nóng)科院旱田試驗(yàn)地進(jìn)行，各年度試驗(yàn)方案不變。土壤為白漿土，土壤養(yǎng)分：有機(jī)質(zhì)2.39%，全氮0.218%，全磷（P2O5）0.174%，速效氮135.6 mg/kg，速效磷（P2O5）40.5 mg/kg，速效鉀（K2O）53.1 mg/kg。供試玉米品種為本育九，試驗(yàn)小區(qū)面積30m²，隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)。于4月28日播種，播種密度60cm×39.6cm，劃印等距播種，田間管理實(shí)行三鏟三趟。其它管理與當(dāng)?shù)厣a(chǎn)田相同。

二、結(jié)果與分析

1.鄰苯二酚對(duì)玉米生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的影響

玉米在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的主要生長(zhǎng)特點(diǎn)：是植株增高，葉片增加和莖變粗。我們采用玉米株高×莖粗等于營(yíng)養(yǎng)體代替干物重的分析方法[9]，分析鄰苯二酚對(duì)玉米生長(zhǎng)的影響，依此明確各處理下的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)。將各時(shí)段田間調(diào)查結(jié)果繪于圖一。由圖看出：各處理下的玉米營(yíng)養(yǎng)體生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)在出苗20 d之內(nèi)以同樣的速度增長(zhǎng)，出苗后25～50d各處理區(qū)的營(yíng)養(yǎng)體生長(zhǎng)速度低于對(duì)照，55d后對(duì)照的營(yíng)養(yǎng)體生長(zhǎng)速度逐漸減慢，低于18 kg/hm²處理區(qū)，60d后對(duì)照低于18 kg/hm²和36kg/hm²處理區(qū)，與54kg/hm²處理區(qū)相同。由此認(rèn)為，由于施用鄰苯二酚后抑制了尿素的釋放速度，致使玉米營(yíng)養(yǎng)體生長(zhǎng)在出苗后25～50d期間的速度較對(duì)照慢，并且在54 kg/hm²高劑量處理下對(duì)玉米生長(zhǎng)尚未發(fā)現(xiàn)不良反映。根據(jù)二階導(dǎo)數(shù)反映出：玉米營(yíng)養(yǎng)體最大速度生長(zhǎng)期，對(duì)照出現(xiàn)在出苗后38.7d，最高生長(zhǎng)量9.7cm²/日；鄰苯二酚各處理區(qū)出現(xiàn)在出苗后46.6～48d，最高生長(zhǎng)量11.8～14cm²/日。從最大速度生長(zhǎng)期持續(xù)天數(shù)看：對(duì)照為28.6～48.7d，在這一生長(zhǎng)期內(nèi)營(yíng)養(yǎng)體增長(zhǎng)194.9 cm²，占總營(yíng)養(yǎng)體51.2%；鄰苯二酚處理區(qū)為35.1～60.9d，比對(duì)照多持續(xù)6～11d，該生育時(shí)段內(nèi)營(yíng)養(yǎng)體增長(zhǎng)361.2 cm²，占總營(yíng)養(yǎng)體65.8%，比對(duì)照高14.6%。由此說(shuō)明，鄰苯二酚具有延緩氮肥肥效提高玉米營(yíng)養(yǎng)體生長(zhǎng)的作用，從而增加了玉米最大生長(zhǎng)期的持續(xù)日數(shù)，為產(chǎn)量形成奠定了良好基礎(chǔ)。

2.鄰苯二酚對(duì)玉米產(chǎn)量因素及產(chǎn)量結(jié)果的作用

由表一看出：鄰苯二酚對(duì)玉米產(chǎn)量因素的形成有明顯的促進(jìn)作用，其中，單穗重提高0.3%～15.2%，單穗粒重增加4.5%～11.4%，百粒重高于對(duì)照0.9～6.4%。將產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行方差分析表明：區(qū)組間不顯著，處理間呈極顯著水平（F=24.1442**>F0.01=6.0644）。多重比較分析表明，鄰苯二酚施用量在36 kg/hm²處理的產(chǎn)量與其它處呈極顯著差異，增產(chǎn)幅度8.3%；其它處理區(qū)間的產(chǎn)量均不顯著。由產(chǎn)量結(jié)果又反映出，36 kg/hm²處理區(qū)與54 kg/hm²處理區(qū)的產(chǎn)量呈極顯著差異，說(shuō)明鄰苯二酚施用過(guò)量也影響氮肥的增產(chǎn)效益。根據(jù)產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行一元二次回歸分析，得出鄰苯二酚施用量（y）與玉米產(chǎn)量（x）之間的效應(yīng)方程式：

y=9109.475+30.2498x-0.4089x2F=6.9814

由上式分析得知：鄰苯二酚在玉米田中最高產(chǎn)量施用量為37 kg/hm²，在該用量下可獲得玉米產(chǎn)量9669kg/hm²。若高于該用量氮肥的增產(chǎn)效益下降，根據(jù)理論產(chǎn)量計(jì)算表明，在該用量下1 kg鄰苯二酚可提高玉米產(chǎn)量29.8 kg。通過(guò)進(jìn)一步比較，對(duì)照區(qū)每千克氮肥可生產(chǎn)玉米44.1 kg的產(chǎn)量，施用鄰苯二酚時(shí)每千克氮肥可生產(chǎn)玉米48.6 kg的產(chǎn)量，增產(chǎn)效益10.2%。在本試驗(yàn)條件下最佳經(jīng)濟(jì)施用量34.5 kg/hm²，可獲得玉米產(chǎn)量9666 kg/hm²。依據(jù)這一結(jié)果計(jì)算出鄰苯二酚與氮肥的比例0.19：1，可做為玉米生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成的最佳用量。

三、結(jié)論與討論

1.在玉米田中施用鄰苯二酚，可增加玉米最大生長(zhǎng)期的持續(xù)日數(shù)6～11d，營(yíng)養(yǎng)體的生長(zhǎng)量提高14.6%。鄰苯二酚在玉米田中最高產(chǎn)量施用量為37 kg/hm²，在該用量下每公頃增加1 kg鄰苯二酚可提高玉米產(chǎn)量19.8 kg。通過(guò)產(chǎn)量比較，對(duì)照區(qū)每千克氮肥可生產(chǎn)玉米44.1 kg產(chǎn)量，施用鄰苯二酚時(shí)每千克氮肥可生產(chǎn)玉米48.6 kg產(chǎn)量，增產(chǎn)效益10.2%。最佳經(jīng)濟(jì)施用量34.5 kg/hm²，可獲得玉米產(chǎn)量9666 kg/hm²。依據(jù)這一結(jié)果計(jì)算出鄰苯二酚與氮肥的比例0.19：1，可做為玉米生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成的最佳用量。

2.鄰笨二酚做為氮肥增效劑是一種新的嘗試，這是因?yàn)猷彵慷邮且环N土壤殺菌劑，當(dāng)鄰苯二酚與尿素一起施入土壤后可殺死反硝化菌類，可抑制氮肥在土壤中分化速度，并隨著作物的生長(zhǎng)緩慢釋放出氮素以供給作物生長(zhǎng)，從而提高了氮肥利用率。

參考文獻(xiàn)

[1]北京農(nóng)業(yè)大學(xué)《肥料手冊(cè)》編寫(xiě)組. 肥料手冊(cè)[M]，北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1979

[2]曹洪志，長(zhǎng)效碳酸氫銨的研究[J]. 土壤學(xué)報(bào)，1980. 17（2）：131～134

[3]杜玲玲，雙氰胺的消化抑制作用[J]. 土壤學(xué)進(jìn)展，1994. 22（4）：26～31

[4]張志明，等.長(zhǎng)效碳酸氫銨的氮素轉(zhuǎn)化與農(nóng)業(yè)環(huán)境研究[J].土壤通報(bào)，1997. 2（7）：5～7

[5]孫秀廷，等譯.土壤肥力與肥料[M].北京：科學(xué)出版社，1981

[6]中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所，中國(guó)土壤[M].北京：科學(xué)出版社，1978

[7]柳金來(lái)，等. 雙氰胺對(duì)氮肥增產(chǎn)效益的影響.吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，28（4）：36～39

[8]柳金來(lái)，等.玉米營(yíng)養(yǎng)體分析及應(yīng)用[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2002，10（1）：27～29