靜寧縣半干旱區玉米“3414”肥效試驗初報

王 琳，楊蕊菊

（1.甘肅省靜寧縣農業技術推廣中心，甘肅 靜寧 743400；2.甘肅省農業科學院土壤肥料與節水農業研究所，甘肅 蘭州 730070）

玉米是靜寧縣的主要糧食作物［1］，常年種植面積在1.2萬hm2以上，在確保靜寧縣糧食安全、增加農民收入中占有舉足輕重的地位。但由于受傳統施肥經驗的影響，靜寧縣玉米生產中普遍存在偏施、濫施或過量施用化肥的現象，不僅降低了肥料的利用率和施肥效益，而且造成了環境污染。為此，靜寧縣農業技術推廣中心于2013年進行了玉米“3414”配方施肥研究，以期為旱區玉米生產平衡施肥提供依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

指示玉米品種為富農1號。供試氮肥為尿素（含N≥46%），甘肅劉化集團有限公司生產；磷肥為普通過磷酸鈣（含P2O512%），靜寧縣鴻達磷肥有限公司生產；鉀肥為硫酸鉀（含K2O 33%），山東肥業有限公司生產。

1.2 試驗方法

試驗設在靜寧縣界石鋪鎮聯盟村。位于東經105°35′893″、北緯35°37′164″，海拔1 786m，年均氣溫7.3℃，年降水量420mm，無霜期159 d，≥10℃的有效積溫2 280℃。生長季節≥10℃的有效積溫2 234℃。2013年5—9月份降水量233.8 mm。試驗地為陰山水平梯田地，土壤類型為黃綿土，肥力低下，前茬小麥。試驗采用“3414”完全方案設計，即3因素（氮、磷、鉀）4水平（0、1、2、3），共14個處理。0水平指不施肥，2水平為當地最佳施肥量，1水平為2水平×0.5，3水平為2水平×1.5（過量施肥水平），隨即區組排列，不設重復，小區面積16.5m2（5.0m×3.3m），小區間距50 cm，四周設1m保護行。試驗因子水平見表1，試驗方案見表2。試驗采用全地面覆膜種植，4月12日人工點播，行距40 cm，株距35 cm，保苗5.25萬株/hm2。試驗地不施有機肥，播前按試驗方案分小區準確稱取供試肥料，全部磷肥、鉀肥、40%氮肥結合整地一次性基施，剩余氮肥20%于拔節期追施、40%于大喇叭口期追施。其余管理同當地大田。玉米生長期間觀察記載物候期和生長情況。9月29日收獲，收獲時每小區隨機取樣10株進行常規考種，各小區單收計產。

表1 試驗因子水平

2 結果與分析

2.1 主要性狀

由表3可以看出，玉米株高以N3P2K2最高，為156 cm，較N0P0K0增加23 cm；其次是N2P2K2，為155 cm，較N0P0K0增加21 cm。穗位以N3P2K2最高，為65 cm，較N0P0K0增加23 cm；其次是N2P2K2，為63 cm，較N0P0K0增加21 cm。莖粗以N2P1K2、N3P2K2最粗，為2.8 cm，較N0P0K0增加0.6 cm；其次是N2P2K2，為2.7 cm，較N0P0K0增加0.5 cm。果穗長以N2P2K3最長，為19.6 cm，較N0P0K0增加7.1 cm；其次是N2P2K2、N2P1K1、N2P1K2、N1P1K2，分別為18.2、18.1、17.4、16.5 cm，分別較N0P0K0增長5.7、5.6、4.9、4.0 cm。葉片數N0P2K2與N0P0K0一致，均為15片，其余處理較N0P0K0增加1～2片。穗粒數以N2P1K2最多，為576粒，較N0P0K0增加184粒；N1P2K2、N2P3K2位居第2、3位，分別為560、512粒，分別較N0P0K0增加168、120粒。穗粒重以N2P2K2最重，為211.1 g，較N0P0K0增加92.2 g；其次是N2P1K1，為210.2 g，較N0P0K0增加91.3 g；其余處理較N0P0K0增加2.7～84.5 g。百粒重以N2P1K2最高，為 34.8 g， 較 N0P0K0增 加 6.5 g； 其 次 是 N2P2K1、N1P2K1，分別為34.6、34.2 g，分別較N0P0K0增加6.3、5.9 g。

表2 試驗方案

表3 不同處理對玉米經濟性狀的影響

2.2 產量

從表4可以看出，玉米折合產量以N2P2K3最高，為 14 303.0 kg/hm2， 較 N0P0K0增 產6 969.7 kg/hm2，增產率95.0%；其次是N2P1K1，為13 454.5 kg/hm2，較N0P0K0增產6 121.2 kg/hm2，增產率83.5%；N1P2K2居第3，為13 393.9 kg/hm2，較N0P0K0增產6 060.6 kg/hm2，增產率為82.6%；其余處理較N0P0K0增產14.9%～81.8%。

表4 不同處理對玉米產量的影響

2.3 回歸方程建立與解析

以玉米產量為因變量，各施肥因子為自變量，根據田間試驗結果，通過“3414”統計分析方法進行回歸分析，得出氮（N）、磷（P）、鉀（K）肥與玉米產量（Y）之間的三元二次肥料效應回歸方程為∶Y=7 477.70+1 664.98N-98.58N2+548.36P-56.13P2-588.29K+15.76K2-97.76NP-2.70NK+165.36PK（r=0.968 8）。

經對回歸方程進行F檢驗，F=6.79＞F0.05=6.0，說明玉米產量（Y）與N、P、K施用量之間存在顯著的回歸關系。對回歸方程優化解析，按氮肥（N）3.80元/kg、磷肥（P2O5）4.17元/kg、鉀肥（K2O）4.55元/kg、玉米1.60元/kg的價格，得出最大施肥量為N 102.90 kg/hm2、P2O546.95 kg/hm2、 K2O 42.90 kg/hm2，此時玉米產量可達13 201.36 kg/hm2；最佳施肥量為N 108.90 kg/hm2、P2O522.95 kg/hm2、K2O 27.00 kg/hm2，此時玉米產量可達13582.12 kg/hm2。

3 小結

1）在靜寧縣半干旱區，玉米氮、磷、鉀合理配施的增產效果顯著，施尿素67.5 kg/hm2、普通過磷酸鈣75.0 kg/hm2、硫酸鉀112.5 kg/hm2時玉米折合產量最高，為14 303.0 kg/hm2，較不施肥處理增產6 969.7 kg/hm2，增產率95.0%；其次為施尿素67.5 kg/hm2、普通過磷酸鈣37.5 kg/hm2、硫酸鉀37.5 kg/hm2處理，較不施肥處理增產6 121.2 kg/hm2，增產率83.5%。

2） 建立了玉米產量（Y）與N、P、K之間的三元二次肥料效應方程∶Y=7 477.70+1 664.98 N-98.58 N2+548.36 P-56.13P2-588.29 K+15.76K2-97.76NP-2.70 NK+165.36 PK（r=0.968 8）。得出靜寧縣半干旱區玉米的最大施肥量為N 102.90 kg/hm2、P2O546.95 kg/hm2、K2O 42.90 kg/hm2，此時玉米產量可達13 201.36 kg/hm2；最佳施肥量為N 108.90 kg/hm2、P2O522.95 kg/hm2、K2O 27.0 kg/hm2，此時玉米產量可達13 582.12 kg/hm2。

［1］ 程尚軍，王小寧.旱地玉米采用抗旱劑拌種的增產效果簡報［J］. 甘肅農業科技，2005（4）：20-21.

［2］ 王積彪.高臺縣玉米配方施肥效應研究［J］.甘肅農業科技，2012（3）：36-38.