胡風仙
摘要 砂姜黑土土類、重壤土質地、種肥同播一次性底施模式下,在等養分量施肥且保證磷、鉀肥適宜施用量的基礎上,通過樹脂包膜尿素和普通尿素施用量的差別調節氮肥中緩釋N與速效N的比例,探究樹脂包膜尿素緩釋氮肥不同施用比例對夏玉米產量和經濟效益的影響。結果表明:樹脂包膜尿素N占總施N量的比例,無論10.00%、20.00%、30.00%、40.00%、68.75%,均優于復混肥+普通尿素對照,產量差異均達極顯著水平。隨著樹脂包膜尿素施用比例的增加,雖然肥料成本有所上升,但扣除肥料成本后,凈增收仍然達到1 308.96~2 804.09元/hm2。產量和經濟效益以樹脂包膜尿素N占總施N量比例68.75%為最高,隨著樹脂包膜尿素施用比例的降低而遞減。
關鍵詞 夏玉米;樹脂包膜尿素;種肥同播;產量;經濟效益
中圖分類號 S513;S147.5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)04-0003-02
夏玉米是河南省主要糧食作物之一,是氮肥消耗量較大的作物。夏玉米氮肥施用技術的研究,對于提高氮肥利用率、減少化肥施用量、降低勞動強度、提高玉米產量和效益都具有十分重要的作用。尤其是在農業部提出“化肥使用零增長”和農民追求輕簡化施肥措施的大背景下,加強對緩釋肥施用效果和施用技術的研究就顯得更為必要。為此,緩釋肥試驗被列入河南省玉米產業體系試驗組成部分之一,安排實施了夏玉米樹脂包膜尿素緩釋氮肥肥效試驗,而新野縣作為河南省砂姜黑土土類的典型分布區域,承擔了夏玉米樹脂包膜尿素緩釋氮肥在該土類上的肥效試驗,由河南省土壤肥料站崗位首席專家程道全老師指導實施。
關于緩釋氮肥對夏玉米產量、氮肥效率等方面的影響,已有較多研究報道。例如,司賢宗等[1]報道了緩釋尿素與普通尿素配施對冬小麥—夏玉米產量、地上部氮素積累量、氮肥利用率、土壤無機氮動態的影響;李 敏等[2]報道了施用緩釋氮肥對夏玉米產量和氮肥利用率的影響;楊利軍等[3]報道了緩釋尿素對玉米和水稻產量、氮肥利用率及土壤無機氮殘留的影響;李 偉等[4]則從夏玉米吐絲后穗位葉葉綠素含量和凈光合速率、硝酸還原酶活性、籽粒灌漿速率、產量及經濟效益、氮肥利用率等方面,研究報道了控釋尿素與普通尿素混施肥對夏玉米的影響。諸多研究證明,緩釋尿素能夠顯著提高夏玉米產量和氮肥利用率。本研究的切入點,以砂姜黑土土類夏玉米生產為研究對象,以樹脂包膜尿素緩釋氮肥不同施用比例對夏玉米產量和經濟效益的影響為研究內容,分析緩釋尿素應用的經濟可行性,并為確定該土類夏玉米施用緩釋氮與速效氮的合理比例提供基本依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
本試驗點位于河南省新野縣前高廟鄉東高營村東北500 m,整塊土地平坦,灌排條件較好,土壤類型一致,土類為砂姜黑土,土種為深位少量砂姜黑土,質地為重壤土。前茬作物為冬小麥,產量水平6 000 kg/hm2。土壤肥力水平中等,養分含量為全氮1.20 g/kg,堿解氮126 mg/kg,有效磷29.1 mg/kg,速效鉀111 mg/kg,有機質14.8 g/kg。試驗點農戶為種糧大戶,該田塊土地已經流轉到此戶種植3年以上,種植模式以小麥—玉米為主,每年種植作物種類品種一致,管理措施統一,地力基礎均勻,能夠較好地保證各處理之間的土壤條件均勻一致。
1.2 供試材料
試驗作物為夏玉米,品種為豫安3號,種子由河南省土肥站提供,河南平安種業有限公司生產。
供試肥料:樹脂包膜緩釋尿素,由河南省土肥站提供,安陽中盈化肥有限公司生產,經河南省土壤肥料站檢測中心化驗,總氮含量44%。普通尿素由河南永駿化工有限公司生產,總氮含量46.4%。尿基硫酸鉀型復混肥由山東臨沂沃夫特復合肥有限公司生產,配合式17-17-17;經檢測,總N 16.97%,P2O5 17.15%,K2O 17.09%。
1.3 試驗設計
試驗設6個處理,各處理施肥量設計見表1。3次重復,隨機區組排列[5-6]。每個小區長35 m、寬11.7 m,小區面積409.5 m2。60 cm等行距種植,每小區種植18行玉米,每6行為1個種植帶,種植帶間距加寬到100 cm,設排水溝,同時便于觀測、采樣。小區間走道1.4 m。小區間、區組間設排水溝,試驗地周圍設2 m以上保護行。除按方案要求的施肥差別外,其他農事操作力求一致。各處理施肥量(折純)完全相同,施肥量均為純N 240 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2,只設置樹脂包膜尿素緩釋氮肥占總施氮量比例1個因子差異。施用尿基硫酸鉀型復混肥(配合式17-17-17)441.15 kg/hm2,折合N 75 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2,首先滿足磷鉀肥的用量,剩余的純N 165 kg/hm2,用樹脂包膜尿素和普通尿素補足,通過樹脂包膜尿素施用量的差別調節氮肥中緩釋N與速效N的比例,使6個處理緩釋氮占總施氮量的比例分別為0%、10%、20%、30%、40%、68.75%。
2 結果與分析
2.1 對夏玉米產量的影響
由表2可知,各處理產量排序為處理E>處理D>處理C>處理B>處理A>CK。與CK相比,處理A、B、C、D、E分別增產722.20、1 234.55、1 399.00、1 449.50、1 866.75 kg/hm2,增幅分別為9.65%、15.43%、17.49%、18.12%、23.33%。
產量方差分析結果見表3。F=29.46>F0.01=5.06,處理間達到極顯著水平。表明6種不同施肥處理對夏玉米產量的影響極顯著。應用LSR法進行多重比較,結果表明:CK與處理A、B、C、D、E間均達到1%水平的極顯著差異;處理A與處理B、C、D、E間達到1%水平的極顯著差異;處理B、C、D與處理E間,達到1%水平的極顯著差異;處理B、C、D間互比無顯著差異。說明在種肥同播一次性底施模式下,樹脂包膜尿素N占總施N量的比例,無論10.00%、20.00%、30.00%、40.00%、68.75%均優于CK。68.75%的樹脂包膜尿素N增產幅度最大,40.00%、30.00%、20.00%次之,10.00%的樹脂包膜尿素N增產效果稍差。
2.2 施肥成本及經濟效益分析
按新野縣肥料市場同期均價計算,處理A、B、C、D、E、CK的肥料成本分別為2 438.81、2 519.60、2 600.60、2 681.60、2 913.87、2 357.81元/hm2(表4)。分別計算各處理產值和扣除肥料成本后的產值,經單因素方差分析,扣除肥料成本后的產值之間的差異極顯著。與CK相比,處理A、B、C、D、E分別凈增收1 308.96、2 060.40、2 275.41、2 285.31、2 804.09元/hm2。可見,隨著樹脂包膜尿素施用比例的增加,雖然肥料成本有所上升,但扣除肥料成本后,仍然具有顯著的經濟效益。樹脂包膜尿素N肥比例達到68.75%時(即除滿足磷、鉀肥需求而施用的尿基硫酸鉀型復混肥中的N素外,剩余N素全部施用樹脂包膜尿素N肥),增產增收值最高(表4)。
3 結論與討論
試驗結果表明,砂姜黑土土類、重壤土質地種植夏玉米,在種肥同播一次性底施模式下,樹脂包膜尿素緩釋氮肥肥效明顯高于普通氮肥。在等養分量施肥且保證磷、鉀適宜施用量的條件下,樹脂包膜尿素N占總施N量的比例,無論10.00%、20.00%、30.00%、40.00%、68.75%,均優于復混肥+普通尿素對照,產量分別較復混肥+普通尿素對照增產722.20、1 234.55、1 399.00、1 449.50、1 866.75 kg/hm2,增幅分別為9.65%、15.43%、17.49%、18.12%、23.33%,統計分析產量差異均達極顯著水平。扣除肥料成本后,分別凈增收1 308.96、2 060.40、2 275.41、2 285.31、2 804.09元/hm2,表現既增產又增效。產量和經濟效益以樹脂包膜尿素N占總施N量比例68.75%為最高,隨著樹脂包膜尿素施用比例的降低而遞減。
緩釋肥由于生產技術工序更為復雜,生產成本較普通肥料高,擔心增產不增效是限制其推廣應用的主要因素。樹脂包膜尿素緩釋氮肥,在玉米肥料成本構成中所占比例小,增加施肥成本較少,而增產增效卻十分顯著,且一次基施可基本滿足玉米整個生育期對養分的需求,適合當前農業生產對輕簡化栽培的要求,具有廣闊的推廣應用空間。建議把樹脂包膜尿素引入測土配方施肥方案設計,優化肥料配方,對玉米高產、優質、高效發揮更大作用。
4 參考文獻
[1] 司賢宗,韓燕來,王宜倫,等.緩釋氮肥與普通尿素配施提高冬小麥—夏玉米施肥效果的研究[J].中國農業科學,2013,46(7):1390-1398.
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[3] 楊利軍,韓曉日,戰秀梅,等.新型緩釋尿素對玉米和水稻產量、氮肥利用率及無機氮殘留的影響[J].沈陽農業大學學報,2012,43(2):184-188.
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