江門金茂6號甜玉米田間肥效試驗

郭金蓮，蔡志鑫，黎慶剛，陶計三，羅亞娜

（廣東江門市農業科學研究院，529060）

甜玉米原產于墨西哥，又稱玉米或玉蜀黍，其種植歷史悠久，常被用作蔬菜或主食，例如玉米面包、玉米粥及炒菜，還可以煲各種美味鮮湯。玉米不論是制成谷粒、粗粉還是細粉，都是世上最重要的谷類之一，同時也是淀粉、玉米糖漿及食用油的重要原料。據了解，目前甜玉米市場零售價5元/kg以上，田頭甜玉米的收購價也在2元/kg以上，由此計算，種植一茬甜玉米667 m2產值達2 000元左右，而其種植成本只比水稻多200元，但667 m2產值比種植水稻多1 000元，且種植甜玉米生長期短，每年可種植3茬，因此種植甜玉米的收益是種植水稻的5倍，是農民提高收入的好路子，今后應大面積推廣[1]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試甜玉米品種為金茂甜6號 （當地主栽品種）。試驗用肥料為尿素（含N 46%），過磷酸鈣（含P2O512%），氯化鉀（含K2O 60%），試驗地為水稻田，試驗前按梅花形5點采集耕地層（0～20 cm）土壤樣品作分析基礎，根據廣東省《測土配方施肥技術規范》[2]要求進行常規分析，當地土壤質地為黏壤土，pH值5.6、有機質25.9 g/kg、堿解氮 108.6 mg/kg、有效磷 95.1 mg/kg、速效鉀 145 mg/kg。

1.2 試驗方法

試驗采用“3414”完全實施方案，即設 N、P、K 3個因素，4個水平（0水平指不施肥，2水平指當地最佳施肥量的近似值，1水平＝2水平×0.5，3水平＝2水平×1.5），共14個處理，各處理施肥量見表1。每個處理3次重復，隨機區組排列，小區面積為20 m2，株行距為25 cm×60 cm，四周設保護行。

試驗在江門市農業科技推廣中心基地（江海區禮樂街）進行，于2011年 8月 23日直播，10月31日開始收獲，3次收完。試驗期間做好田間管理及病蟲害防治[3]。各處理肥料分基肥和追肥施用，試驗期間調查農藝性狀并對試驗數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 甜玉米不同施肥處理產量比較

從表2可以看出，667 m2產量最高的是N2P3K2處 理 ， 為 870.63 kg，N3P2K2處理次之，為863.14 kg，再次是N2P2K2處理，為858.14 kg；而產量最低的是N0P0K0（CK）處理，為 405.96 kg。通過分析得出，缺N的相對產量為55.12%，缺P的相對產量為99.67%，缺K的相對產量為94.46%，說明了N是制約金茂甜6號產量的主要因素，增施N肥增產效果明顯。在氮肥和鉀肥施用量固定的基礎上，少施甚至不施磷肥對產量影響不大。

表1 甜玉米“3414”田間試驗設計方案

2.2 甜玉米不同施肥處理經濟效益比較

從表2可以看出，扣除肥料投入費用后，667 m2凈收入最高的是N2P0K2處理（1 435.7元），其次是N2P2K1處理（1 410.9 元 ）， 再 次 是N2P2K0處理（1 400.7元）；每1元肥料產值最高的是N2P2K0處理（3.7 元），其次是 N1P2K1處理（3.5 元），再次是 N2P0K2、N1P1K2處理 （3.3元）， 最低的是N0P2K2處理（0.6元）。通過分析得出，在本試驗中合理施用N肥，能獲得最佳的收入。

2.3 肥料效應模型建立

①氮肥效應模型 施氮對甜玉米產量效應列于表3，在磷鉀施用量固定的情況下，對不同施氮處理增產效果分析得出，施用氮肥能顯著提高甜玉米的產量，施氮肥比不施氮肥增產74.2%～82.5%，在施氮量0～27.64 kg/667 m2范圍內，隨著施氮量增加產量相應增加，但過量施氮會降低產量（表3）。在一定范圍內，增加施氮量能增加純收入，產出投入比為2.90～9.54。施氮量與甜玉米產量和效益的關系可作 一元二次方程Y=487.405+30.400 4X-0.553 8X2（Y=產量，kg/667 m2，X=施肥量，kg/667 m2，R2=0.96）。

表2 不同處理玉米產量及經濟效益分析

表3 玉米“3414”試驗中氮肥效果分析

圖1表明，在一定范圍內，施氮能明顯提高甜玉米產量，并能增加生產效益，但當施氮量超過一定水平后，玉米產量不升反降，效益也降。通過一元二次方程得出，在667 m2P2O5、K2O施用量為15 kg和25 kg條件下，667 m2N的最大施用量為27.45 kg，最高產量為904.64 kg，相應收益為1 662.97元；最佳施肥量為24.82 kg，最佳產量為900.8 kg，相應收益為1 655.85元。

圖1 氮肥施用量對玉米產量和效益的一元二次方程擬合曲線

表4 玉米“3414”試驗中磷肥效果分析

②磷肥效應模型 施磷對甜玉米產量效應列于表4，在氮、鉀施用量固定的情況下，對不同施磷處理增產效果分析得出，此次試驗施用磷肥增產不明顯，N2P0K2處理產量高于N2P1K2處理的產量，在一定范圍內，增加施磷量能增產，但增施磷肥后，667 m2增加的凈收益都是負值，而且隨著磷肥的增加，虧損也越大，產出投入比為-0.77～-1.85。施磷肥對甜玉米產量和效益的關系可作一元二次方程Y=852.885-2.195 3X+0.137 3X2（Y=產量，kg/667 m2，X=施肥量，kg/667 m2，R2=0.8）。

圖2表明，在一定范圍內，施磷能提高甜玉米產量，并能增加一些生產效益，但凈收益是負值，而且隨著磷肥的增加，虧損也越大。通過一元二次方程得出，在667 m2N、K2O施用量均為25 kg條件下，每667 m2P2O5的最大施肥量為7.99 kg，最高產量為844.11 kg，相應收益為1 641.60元；最佳施肥量為18.60 kg，最佳產量為859.58 kg，效益為1 610.70元。最佳施肥量、最佳產量高于最大施肥量、最佳產量不符合常規，施肥量不準確，應予以修正。

③鉀肥效應模型 施鉀對甜玉米產量效應列于表5，在氮磷施用量固定的情況下，對不同施鉀處理增產效果分析得出，此次試驗施用鉀肥能顯著提高甜玉米產量，施鉀肥比不施鉀肥增產3.85%～5.85%，在施鉀量0～23.02 kg/667 m2范圍內，隨著施鉀量增加產量相應增加，但過量施鉀會降低產量，凈收益也相應降低，產出投入比從0.14降到-0.71，隨著施鉀的增加，虧損也越大。施用鉀肥對玉米的產量和效益的關系可作一元二次方程Y=811.34+4.287 2X-0.093 1X2（Y=產量，kg/667 m2，X=施肥量，kg/667 m2，R2=0.991）。

圖3表明，在一定范圍內，施鉀能提高甜玉米產量，并能增加生產效益，但隨鉀肥量的增加，667 m2凈收益為負，虧損也越大。通過一元二次方程得出，在667 m2N、P2O5施用量為25 kg和15 kg條件下，每667 m2鉀的最大施肥量為23.02 kg，最高產量為860.69 kg，相應收益為1 590.90元；最佳施肥量為7.8 kg，最佳產量為839.11 kg，相應收益為1 633.99元。

④氮磷鉀肥效應模型 通過回歸分析，可得出氮、磷、鉀肥的三元二次方程回歸模型：Y=408.57+15.531X1-0.519X12+12.125X2-0.175X22+14.028X3-0.178X32-0.514 2X1X2+0.215 8X1X3-0.789X2X3，其中Y為產量，X1為施氮量，X2為施磷量，X3為施鉀量，R2=0.97，F0.05=6，F0.01=14.66，F=16.95。對該回歸方程進行顯著性檢驗，F值大于F0.01，說明氮、磷、鉀肥施用量與產量有極顯著的回歸關系。根據回歸方程求出每667 m2的最佳施肥量為N 22.07 kg、P2O510.58 kg、K2O 21.38 kg，最佳產量為 869.19 kg，相應收益為1 437.84元；最大施肥量為N 26.99 kg、P2O512.87 kg、K2O 27.27 kg，最高產量為 887.42 kg，相應收益為1 401.33元。

表5 玉米“3414”試驗中鉀肥效果分析

圖3 鉀肥施用量對玉米產量和效益的一元二次方程擬合曲線

3 結論與討論

試驗結果表明，氮是制約金茂6號甜玉米產量的主要因素，其次是鉀，再次是磷，即合理增施氮肥能夠獲得較高的產量。本次試驗在氮肥和鉀肥施用量固定的基礎上，少施甚至不施磷肥對產量影響不大。試驗結果表明，一元二次方程中P2O5的最大施肥量與最佳施肥量計算出的結果不可采用，N、K2O的最大施肥量與最佳施肥量計算出的結果合理，可以考慮用于生產，三元二次方程計算出的氮、磷、鉀的最大施肥量與最佳施肥量結果合理也可以考慮用于生產。但從肥料的投入與產出相比較及結合當地土壤肥力狀況，本次試驗確定N的最大施肥量與最佳施肥量采用一元二次方程計算出的結果；P2O5、K2O的最大施肥量與最佳施肥量應采用三元二次方程計算出的結果。

本試驗通過三元二次方程及一元二次方程的回歸分析和顯著性檢驗，認為在江門市禮樂街種植金茂6號甜玉米推薦每667 m2的最大施肥量為N 27.45 kg、P2O512.87 kg、K2O 27.27 kg， 最佳施肥量為 N 24.82 kg、P2O510.58 kg、K2O 21.38 kg。

[1]潘藝，萬忠，尹艷.2010年廣東甜玉米產業發展現狀分析[J].廣東農業科學，2011（3）：16-17.

[2]杜森，高祥照.土壤分析技術規范.2版[M].北京：中國農業出版社，2006.

[3]卿九齡，徐培楨，何榮蓉，等.玉米病蟲害及其綜合防治[M].成都：四川科學技術出版社，1999.