夏玉米田間肥效試驗(yàn)與相關(guān)參數(shù)研究

摘要[目的]確定夏玉米（Zea mays L.）不同產(chǎn)量水平的最佳施肥量。[方法]開(kāi)展臨潁縣2007～2010年夏玉米3414試驗(yàn)、氮肥用量試驗(yàn)、豐缺指標(biāo)試驗(yàn)。[結(jié)果]在當(dāng)前生產(chǎn)條件下，臨潁縣夏玉米最佳施肥量：高產(chǎn)水平下，氮肥最佳施用量為123.15～216.60 kg/hm2，磷肥為51.00～91.50 kg/hm2，鉀肥為25.20～83.85 kg/hm2；中產(chǎn)水平下，最佳氮肥施肥量為109.35～187.50 kg/hm2，磷肥為36.30～79.35 kg/hm2，鉀肥為11.55～60.75 kg/hm2；土壤養(yǎng)分含量高時(shí)取下限，土壤養(yǎng)分含量低時(shí)取上限。夏玉米100 kg產(chǎn)量需肥量為：氮2.50 kg，磷0.78 kg，鉀1.61 kg；肥料利用率為：氮21.52%～26.20%，磷7.31%～8.43%，鉀24.09%～33.96%；土壤養(yǎng)分供應(yīng)量為：氮116.25～158.10 kg/hm2，磷39.90～82.65 kg/hm2，鉀93.00～108.90 kg/hm2。[結(jié)論]該研究可為提高夏玉米測(cè)土配方施肥技術(shù)的普及率、覆蓋率和到位率提供科學(xué)指導(dǎo)，以最大程度地發(fā)揮增產(chǎn)能力，使農(nóng)民用較少的投入獲得較大的收入。

關(guān)鍵詞夏玉米；肥效試驗(yàn)；豐缺指標(biāo)；推薦施肥

中圖分類(lèi)號(hào)S513文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2014）01-00043-03

作者簡(jiǎn)介呂根有（1966- ），男，河南臨潁人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作，Email：lgylyf@163.com。

收稿日期20131209田間肥效試驗(yàn)是建立和完善科學(xué)施肥指標(biāo)體系的重要依據(jù)，是推廣應(yīng)用測(cè)土配方施肥的有效途經(jīng)[1-4]。2007～2010年，臨潁縣共完成24個(gè)夏玉米田間肥效試驗(yàn)，其中3414+1試驗(yàn)10個(gè)，氮肥用量試驗(yàn)6個(gè)，豐缺指標(biāo)試驗(yàn)6個(gè)，混合設(shè)計(jì)試驗(yàn)2個(gè)。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理與分析，獲得了相關(guān)的技術(shù)參數(shù)，提出了夏玉米不同產(chǎn)量水平的最佳施肥量。

1設(shè)計(jì)與方法

1.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1.13414+1試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)高肥點(diǎn)、7個(gè)中肥點(diǎn)，田間采用3列制，小區(qū)面積30 m2。3414是指3因素、4水平、共14個(gè)處理。3因素即氮、磷、鉀3種大量營(yíng)養(yǎng)元素。4水平即0、1、2、3水平，1水平是2水平施肥量的1/2，3水平是2水平施肥量的1.5倍，“+1”即硫酸鋅處理（表1）。

1.1.2氮肥用量試驗(yàn)。不同的氮肥施用量設(shè)2個(gè)高肥點(diǎn)、3個(gè)中肥點(diǎn)，共5個(gè)處理，即N0P0K0、N8P5K5、N16P5K5、N24P5K5、N32P5K5，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，隨機(jī)排列，小區(qū)面積30 m2。其中，N0P0K0不施用肥料，其他處理中P、K肥的用量均為75 kg/hm2，N肥的用量分別為120、240、360、480 kg/hm2。

1.1.3豐缺指標(biāo)試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)2個(gè)高肥點(diǎn)、3個(gè)中肥點(diǎn)。在不施有機(jī)肥情況下，設(shè)5個(gè)處理，即N0P0K0、N0P5K5、N15P0K5、N15P5K0、N15P5K5，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，隨機(jī)排列，小區(qū)面積30 m2。其中，N0P0K0不施用肥料，N0P5K5的N、P、K肥的用量分別為0、75、75 kg/hm2，N15P0K5的N、P、K肥的用量分別為225、0、75 kg/hm2，N15P5K0的N、P、K肥的用量分別為225、75、0 kg/hm2，N15P5K5的N、P、K肥的用量分別為225、75、75 kg/hm2。

1.2試驗(yàn)方法2008年完成3414+1試驗(yàn)，2009和2010年度完成豐缺指標(biāo)和氮肥用量試驗(yàn)。供試土壤為潮土和砂姜黑土。試驗(yàn)地遠(yuǎn)離溝渠、村莊，地勢(shì)平坦，肥力均勻，排灌方便，無(wú)明顯障礙物。

在上茬作物收獲后，采集耕層（0～20 cm）土樣進(jìn)行有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀等養(yǎng)分含量化驗(yàn)。供試玉米品種統(tǒng)一選用浚單20，播量45 kg/hm2，滅茬機(jī)播，按6萬(wàn)株/hm2定苗。

氮肥選用尿素（含N46%），磷肥選用12%過(guò)磷酸鈣，鉀肥選用60%氯化鉀，加鋅處理施含鋅20%硫酸鋅15 kg/hm2。將30%氮肥和全部磷、鉀、鋅肥在定苗后施入，其余70%氮肥于大喇叭口期施入。施肥方法采用開(kāi)溝條施，田間其他管理按當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)水平進(jìn)行。成熟時(shí)每小區(qū)選中間一行相鄰的10株，人工單收、單曬。3414試驗(yàn)1、2、4、6、8處理和豐缺指標(biāo)試驗(yàn)選取植株樣，對(duì)子粒和秸稈進(jìn)行化驗(yàn)。室內(nèi)考種項(xiàng)目有株高、穗粗、穗長(zhǎng)、株數(shù)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量等。

2結(jié)果與分析

2.1函數(shù)擬合情況利用Excel表的函數(shù)統(tǒng)計(jì)分析功能進(jìn)行方程擬合，用氮、磷、鉀三元二次方程擬合，氮用一元二次方程擬合12次（含N肥用量試驗(yàn)），磷用一元二次方程擬合7次，鉀用一元二次方程擬合7次。

2.2最佳施肥量一元二次方程擬合成功的，直接求得氮、磷、鉀最高施肥量和最佳施肥量。一元二次方程擬合不成功的，根據(jù)3414試驗(yàn)中處理2（0-2-2）、3（1-2-2）、6（2-2-2）、11（3-2-2）的產(chǎn)量作氮素單因子試驗(yàn)分析，通過(guò)散點(diǎn)圖添加趨勢(shì)線，求得氮的最佳施肥量；用處理4（2-0-2）、5（2-1-2）、6（2-2-2）、7（2-3-2）產(chǎn)量作磷單因子試驗(yàn)分析，求得磷的最佳施肥量；用處理8（2-2-0）、9（2-2-1）、6（2-2-2）、10（2-2-3）作鉀單因子分析，求得鉀的最佳施肥量。各試驗(yàn)點(diǎn)氮、磷、鉀最佳施肥量見(jiàn)表2。

2.3相關(guān)參數(shù)分析

2.3.1100 kg產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量。根據(jù)3414試驗(yàn)和豐缺指標(biāo)試驗(yàn)子粒及莖葉養(yǎng)分含量化驗(yàn)結(jié)果，分別計(jì)算出無(wú)肥區(qū)、缺素區(qū)、全肥區(qū)100 kg產(chǎn)量氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量。結(jié)果表明，全肥區(qū)的養(yǎng)分吸收量最高，無(wú)肥區(qū)養(yǎng)分吸收量最低（表3）。

2.3.2土壤養(yǎng)分供應(yīng)量。根據(jù)無(wú)肥區(qū)子粒產(chǎn)量和無(wú)肥區(qū)100 kg養(yǎng)分吸收量，計(jì)算出氮、磷、鉀的土壤供應(yīng)量，見(jiàn)表4。

2.3.4生物學(xué)性狀及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)分析。從3414+1試驗(yàn)田間記載和室內(nèi)考種結(jié)果看，不同的施肥量、施肥種類(lèi)以及肥料組合對(duì)群體及個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育都有不同程度的影響。氮肥對(duì)苗期、穗期影響較大，到花粒期差異縮小。而磷鉀肥對(duì)玉米長(zhǎng)相、長(zhǎng)勢(shì)、株高、穗位的影響不太明顯。從室內(nèi)考種結(jié)果看，玉米穗長(zhǎng)、穗粗、禿尖、行數(shù)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重隨氮肥用量的增加而增加，但當(dāng)增加到最佳施用量上下時(shí)，又隨氮肥用量的增加而相對(duì)下降；玉米穗長(zhǎng)、穗粗、行數(shù)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重在磷肥最佳用量范圍最大，禿尖最小；玉米穗長(zhǎng)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)隨鉀肥用量增加而增加，禿尖隨鉀肥用量增加而減小，穗粗和千粒重在鉀肥最佳用量范圍內(nèi)最大，而玉米株數(shù)與肥料用量多少關(guān)系不大，各處理產(chǎn)量結(jié)構(gòu)以全肥區(qū)和最佳施肥處理最合理。

3結(jié)果與討論

（1）在當(dāng)前生產(chǎn)條件下，臨潁縣夏玉米最佳施肥量：高產(chǎn)水平下，氮為123.15～216.60 kg/hm2，磷為51.00～91.50 kg/hm2，鉀為25.20～83.85 kg/hm2；中產(chǎn)水平下，氮為109.35～187.50 kg/hm2，磷36.30～79.35 kg/hm2，鉀為11.55～60.75 kg/hm2。土壤養(yǎng)分含量高時(shí)走下限，土壤養(yǎng)分含量低時(shí)走上限。

（2）夏玉米100 kg產(chǎn)量需肥量為：氮2.50 kg，磷0.78 kg，鉀1.61 kg。

（3）夏玉米肥料利用率為：氮21.52%～26.20%，磷7.31%～8.43%，鉀24.09%～33.96%。

（4）夏玉米土壤養(yǎng)分供應(yīng)量為：氮116.25～158.10 kg/hm2，磷39.90～82.65 kg/hm2，鉀93.00～108.90 kg/hm2。

（5）就夏玉米土壤有效磷與速效鉀分級(jí)指標(biāo)的建立來(lái)講，由于臨潁縣玉米單產(chǎn)都在6 750～ 9 000 kg/hm2，相對(duì)比較接近，產(chǎn)量相對(duì)集中，因此目前難以建立夏玉米豐缺指標(biāo)。

（6）在夏玉米實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)量受諸如生態(tài)、氣候、生產(chǎn)等多種因素的制約和影響，土壤養(yǎng)分不是唯一因素，且土壤養(yǎng)分狀況處于動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中，建立一定條件下的玉米施肥指標(biāo)體系及土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)是相對(duì)的，這些指標(biāo)體系需在生產(chǎn)、生態(tài)等條件不斷變化過(guò)程中不斷加以修正和完善。參考文獻(xiàn)

[1] 閻慧敏，靳書(shū)喜，宋啟云，等.夏玉米“3414”田間肥效試驗(yàn)初報(bào)[J].種業(yè)導(dǎo)刊，2009（3）：27-29.

[2] 王會(huì)，孫會(huì)東.淅川縣完成夏玉米3414試驗(yàn)播種任務(wù)[J].河南農(nóng)業(yè)，2008（15）：23.

[3] 王尚朵，苗子勝，宋小順.延津縣夏玉米“3414”肥料效應(yīng)研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011（1）：50-51，53.

[4] 趙振彪.2009年玉米肥效試驗(yàn)總結(jié)[J].榆林科技，2010（3）：49-51.

[5] 孫志考，田北京，王月福，等.冬小麥-夏玉米復(fù)種連作體系下氮肥周年運(yùn)籌對(duì)其產(chǎn)量及構(gòu)成要素的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2013（3）：164-170.

[6] 連培紅，常云龍，宋秀珍，等.晉東南夏玉米分期播種及適播期研究[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技，2012（2）：26，69.