冷水江玉米高產(chǎn)施肥模式探索

李旺林，陳愛忠，劉 永

（冷水江市農(nóng)業(yè)局，湖南冷水江417500）

冷水江玉米高產(chǎn)施肥模式探索

李旺林，陳愛忠*，劉 永

（冷水江市農(nóng)業(yè)局，湖南冷水江417500）

以科玉3號為材料，運用“3415”（三因素四水平15個處理）試驗方案進行玉米肥料效應(yīng)試驗，通過對試驗數(shù)據(jù)進行回歸分析，發(fā)現(xiàn)玉米產(chǎn)量與氮、磷、鉀施用量之間有顯著的相關(guān)性，經(jīng)三元回歸分析得出每公頃氮磷鉀最大施肥量為N 238.31 kg，P 110.47 kg，K 106.46 kg，最佳效益施肥量為N184.06 kg，P 83.94 kg，K 79.72 kg，而一元回歸得出的每公頃氮磷鉀最大施肥量為N 187.921 kg，P 80.92 kg，K 77.03kg，最佳施肥量為N 169.79 kg，P 72.72 kg，K69.82 kg。從數(shù)據(jù)來看，采用一元二次回歸得出的最大和最佳施肥量更接近試驗施肥方案。

玉米；施肥；栽培

玉米是世界三大糧食作物之一。湖南省是一個糧豬型結(jié)構(gòu)的農(nóng)業(yè)大省，飼用玉米需求量大，每年需大量調(diào)進玉米［1］。為了探索玉米高產(chǎn)模式，湖南省先后有很多縣市進行了玉米肥料效應(yīng)試驗［2～5］。近年來，冷水江市玉米種植面積也逐年增加，玉米生產(chǎn)在當?shù)睾导Z生產(chǎn)中占據(jù)了重要的地位。為了找準冷水江市玉米地的供肥性能及玉米的需肥規(guī)律，按照湖南省《“3415”肥效田間試驗總體方案》要求，在冷水江市中連鄉(xiāng)金瓶村布置了玉米3415試驗，以探索玉米高產(chǎn)施肥模式。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2012年在冷水江市中連鄉(xiāng)金瓶村5組羅某的責任地進行。試前土壤的基本化學(xué)性質(zhì)為：有機質(zhì)55.13 g／kg，全N 1.621 g／kg，堿解N 152.03mg／kg，有效磷45.23 mg／kg，速效鉀105.76 mg／kg，pH 5.98。

1.2 供試品種與肥料

供試玉米品種為科玉3號。供試肥料：有機肥統(tǒng)一為廄肥，化肥用單質(zhì)肥料，其中氮肥為尿素（含N 46%），磷肥為鈣鎂磷肥（含P2O512%），鉀肥為氯化鉀（含K2O 60%）。

1.3 試驗設(shè)計

在施用有機肥的基礎(chǔ)上，試驗設(shè)氮、磷、鉀3個肥料因素，每個因素設(shè)4個施肥水平，14個處理，另加一個不施肥的處理，共15個試驗處理（表1）。100%的磷肥和30%的氮肥與鉀肥作基肥，其余20%和50%的氮肥和鉀肥分別在5～7片葉和“大喇叭口期”作苗肥和穗肥，穗肥結(jié)合中耕培土穴施，施后及時覆土。

表1 各處理氮、磷、鉀肥料施用量（kg／hm2）

試驗于6月5日播種，6月5日施基肥，6月21日施第一次追肥，7月20日結(jié)合中耕施第二次追肥，除草一次。8月15日每公頃用25%銳勁特300 mL加300 g井岡霉素粉對水750 kg噴霧，防治玉米螟和紋枯病。9月7日各小區(qū)單打單收并測產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對玉米經(jīng)濟性狀的影響

從表2看出，不同施肥量主要對玉米的穗粒數(shù)和百粒重有影響，隨施肥量減少，穗粒數(shù)減少，百粒重減輕，產(chǎn)量下降。施用有機肥、氮、磷、鉀的全肥區(qū)（處理6）每穗粒數(shù)與只施有機肥，不施氮、磷、鉀肥區(qū)（處理1）及空白區(qū)（處理15）相比穗粒數(shù)均增加顯著。

表2 各處理的玉米經(jīng)濟性狀及實際產(chǎn)量

2.2 不同處理對玉米產(chǎn)量的影響

從表2看出，本試驗以全肥區(qū)（處理6）玉米產(chǎn)量最高，達到8 784.0 kg／hm2，比無氮區(qū)（處理2）每公頃增產(chǎn)3 411.0 kg，比無磷區(qū)（處理4）每公頃增產(chǎn)1 680.0 kg，比無鉀區(qū)（處理8）每公頃增產(chǎn)1 878.0 kg。產(chǎn)量增幅分別為63.48%、23.65%、27.19%。這表明氮磷鉀肥對玉米的增產(chǎn)效應(yīng)以氮肥最大，其次是鉀肥，磷肥最低。而單位養(yǎng)分增產(chǎn)效果以鉀素的最佳，單位養(yǎng)分增產(chǎn)25.04 kg／kg，磷素增產(chǎn)效果次之，單位養(yǎng)分增產(chǎn)22.40 kg／kg，氮素增產(chǎn)效果最低，單位養(yǎng)分增產(chǎn)20.67 kg／kg。

2.3 單因素氮磷鉀肥不同施用水平對玉米經(jīng)濟效益的影響

增施單質(zhì)氮、磷、鉀肥都可以增加玉米的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益（表3）。不同施氮水平中處理6比無氮區(qū)每公頃增收4 550.10元，處理11次之，處理3最低；不同施磷水平中處理6比無磷區(qū)增收2 200.50元，處理5次之，處理7最低；不同施鉀水平中處理6比無鉀區(qū)增收2 479.80元，處理9次之，處理10最低；但增施單位成本的磷肥獲得的凈收益最高，鉀肥次之，氮肥最低。因此，要提高玉米的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益，必須合理搭配施用氮、磷、鉀肥。

表3 單因素氮磷鉀肥不同水平的玉米經(jīng)濟效益

2.4 建立施肥模式，確定最佳和最大施肥量

2.4.1 氮磷鉀肥效應(yīng)模型

通過回歸分析，可得出玉米氮磷鉀施肥量與產(chǎn)量的回歸方程：

方差分析及F檢驗結(jié)果均達極顯著水平，說明玉米產(chǎn)量與N、P、K的施用量間存在很大的相關(guān)性，氮磷鉀肥效應(yīng)模型擬合程度比較好。

2.4.2 最大施肥量及最佳施肥量

根據(jù)回歸方程，可計算出每公頃玉米產(chǎn)量最大時的氮磷鉀施肥量為N 238.31 kg，P 110.47 kg，K 106.46 kg，此時有最大產(chǎn)量，為8 848.58 kg。

根據(jù)回歸方程，可計算出每公頃玉米經(jīng)濟效益最大時的氮磷鉀最佳施肥量為N 184.06 kg，P 83.94 kg，K 79.72 kg，此時產(chǎn)量為8 642.97 kg。

2.4.3 單因素氮肥效應(yīng)模型

（1）氮肥施用量與產(chǎn)量的關(guān)系分析。在P、K施用量均為標準水平的情況下，根據(jù)4個不同施氮量與產(chǎn)量進行回歸分析得出產(chǎn)量與N施用量的回歸方程為：

這說明產(chǎn)量與施氮量呈顯著相關(guān)，且隨著施氮量的增加，玉米產(chǎn)量呈拋物線趨勢，即當施氮量達到一定值時，增加氮肥施用量玉米產(chǎn)量不再增加。由此回歸方程可計算出，施氮量為187.92 kg／hm2時，玉米產(chǎn)量最高，為8 664.54 kg／hm2；施氮量為169.79 kg／hm2時，經(jīng)濟產(chǎn)量最佳，為8 633.39 kg／hm2。

（2）磷肥施用量與產(chǎn)量的關(guān)系分析。在N、K施用量均為標準水平的情況下，根據(jù)4個不同施磷量與產(chǎn)量進行回歸分析得出產(chǎn)量與P施用量的回歸方程為：

說明產(chǎn)量與施磷量呈顯著相關(guān)，由相關(guān)方程可計算出施磷量為80.92 kg／hm2時，玉米最高產(chǎn)量達8 692.73 kg／hm2；當施磷量為72.72 kg／hm2時，最佳經(jīng)濟產(chǎn)量為8 676.06 kg／hm2。

（3）鉀肥施用量與產(chǎn)量的關(guān)系分析。在N、P施用量均為標準水平的情況下，根據(jù)4個不同施鉀量與產(chǎn)量進行回歸分析得出產(chǎn)量與K施用量的回歸方程為：

這說明產(chǎn)量與施鉀量呈顯著相關(guān)，由相關(guān)方程可計算出施鉀量為77.03 kg／hm2時，玉米最高產(chǎn)量為8 665.31 kg／hm2；經(jīng)濟效益最大時的施鉀量為69.82 kg／hm2，最佳經(jīng)濟產(chǎn)量為8 650.50 kg／hm2。

3 結(jié)論

試驗結(jié)果表明，氮、磷、鉀施肥比例及用量的不同，對玉米產(chǎn)量的高低有著直接的影響，從產(chǎn)量增幅來看，以氮肥的增產(chǎn)效應(yīng)最大，其次是鉀肥，磷肥最低，但三者合理配比施用才能實現(xiàn)玉米的增產(chǎn)增收。單位養(yǎng)分增產(chǎn)效果以鉀素的最佳，磷素次之，氮素增產(chǎn)效果最低。

經(jīng)三元回歸和一元回歸分析得出的每公頃最大產(chǎn)量施肥量和最佳效益施肥量有差異。經(jīng)三元回歸分析得出每公頃氮磷鉀最大施肥量為N 238.31 kg，P 110.47 kg，K 106.46 kg，最佳效益施肥量為N 184.06 kg，P 83.94 kg，K 79.72 kg，而一元回歸得出的每公頃氮磷鉀最大施肥量為N 187.921 kg，P 80.92 kg，K 77.03 kg，最佳施肥量量為N 169.79 kg，P 72.72 kg，K 69.82 kg。從數(shù)據(jù)來看，采用一元二次回歸得出的最大和最佳施肥量更接近本試驗的施肥方案。由于土壤供肥是一個動態(tài)的平衡過程，用此施肥參數(shù)來指導(dǎo)實際玉米生產(chǎn)須建立在大量的試驗基礎(chǔ)上。

［1］ 易鎮(zhèn)邪，陳平平，張小平，等.湘農(nóng)玉13號在長沙和郴州的產(chǎn)量與氮肥利用率差異［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，17（7）：31-33.

［2］ 謝衛(wèi)國.湖南省測土配方施肥研究與應(yīng)用［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2010.

［3］ 劉運珠，彭鐵山，蔣亞文，等.茶陵縣早稻“3415”回歸設(shè)計施肥模型研究［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，16（12）：51-53.

［4］ 王培秋，蔣超球，等.安化縣玉米測土配方施肥技術(shù)指標體系研究［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，16（9）：22-25.

［5］ 彭星輝，李定華，謝曉陽，等.紅泥土玉米NPK肥料效應(yīng)試驗報告［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，15（4）：81-83.

W ith Yuke No.3 asmaterial，a fertilizer effect experiment using the“3415”test scheme was carried out.The experimental data showed that there were significant correlations between yield ofmaize and nitrogen，phosphorus，potassium fertilizer.The analysis of three element regression got the largest amount of fertilizer of nitrogen，phosphorus，potassium per hectare were 238.31，110.47，106.46 kg respectively，and the bestbenefit amount of fertilizer was N184.06 kg，P83. 94 kg，K79.72 kg.While the analysis of one element regression got themaximum amount of fertilizer per hectare of N，P，K were 187.921，80.92，77.03 kg respectively，and the bestbenefitamountof fertilizerwas N169.79 kg，P72.72 kg，K69. 82 kg.Viewing from the data，it concluded that the data based on one element regression analysisaremore close to the experimental fertilization scheme this experimentused.

Maize；Fertilization；Cultivation

S513.062

A

1001-5280（2014）04-0358-03 DOI：10.3969／j.issn.1001-5280.2014.04.06

2014 04 21

李旺林（1965-），男，湖南冷水江人，高級農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。*通信作者：陳愛忠，Email：chenaizhong122＠163.com。

High-yielding Fertilization Model of Maize in Lengshuijiang City

LIWang-lin，CHENAi-zhong*，LIUYong

（Bureau of Agriculture of Lengshuijiang City，Lengshuijiang，Hunan 417500，China）