高稈大穗型鮮食甜玉米栽培密度和優(yōu)化施肥研究

胡春花 謝良商 曾建華

摘要[目的]探討適宜海南土壤類型和品種特性的鮮食甜玉米高產(chǎn)高效栽培技術(shù)。[方法]以高稈大穗型鮮食甜玉米新品種泰鮮甜1號為試驗材料，進行不同密度、不同施肥效應(yīng)的栽培試驗。[結(jié)果]泰鮮甜1號在海南最適宜的種植密度在3.75 萬～4.50 萬株/hm2；氮、磷、鉀肥的貢獻順序為氮最大，其次是磷，最后是鉀；氮、磷、鉀施肥量均與產(chǎn)量呈一元二次拋物線方程，且方程均顯著；當N、P2O5、K2O為336 、160、213 kg/hm2，施肥比例為 N∶P2O5∶K2O=1.00∶0.50∶0.65時，可獲得最佳經(jīng)濟產(chǎn)量，此時氮、磷、鉀肥的肥料利用率、肥料效益較高。[結(jié)論]該研究結(jié)果適用于高稈大穗型鮮食甜玉米品種在海南中等肥力土壤上的種植。

關(guān)鍵詞 高稈大穗型； 甜玉米；密度；施肥；產(chǎn)量

中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）03-0038-04

Abstract[Objective] To explore efficient cultivation techniques that were suitable for Hainan soil type and varietal characteristic. [Method]With fresh sweet corn Thai sweet No. 1 as the experimental material， different densities， different fertilizer cultivation experiments were done.[Result] The results showed that the Thai sweet No. 1 in hainan was the most suitable planting density in 37 500-45 000 plants/hm2；The contribution of nitrogen， phosphorus and potash was that nitrogen was the largest， followed by phosphorus， finally was potassium；Nitrogen， phosphorus and potassium fertilizer rate and yield presented a yuan quadratic parabolic equation， and the equations were significantly；When P2O5， K2O was 336， 160， 213 kg/hm2， fertilizer proportion of N∶P2O5∶K2O = 1.00∶0.50∶0.65， could obtain the best economic yield， nitrogen， phosphorus and potassium fertilizer utilization rate and fertilizer efficiency was higher. [Conclusion]The research results apply for cultivation of high stalk， fresh sweet corn varieties in Hainan middle fertile soil .

Key words High stem and big ear type；Sweet corn；Density；Fertilization；Yield

鮮食甜玉米因具有籽粒香甜、營養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨特、生長周期短、經(jīng)濟效益高等特點，已發(fā)展成調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要產(chǎn)業(yè)。海南具有獨特的熱帶資源，非常適合甜玉米反季節(jié)生產(chǎn)。近年來，甜玉米種植面積不斷擴大，已發(fā)展為海南西南部反季節(jié)種植的主要農(nóng)作物。但在實際生產(chǎn)中，因品種老化、混雜、栽培技術(shù)落后等原因?qū)е陆?jīng)濟效益低下，需篩選出適合海南生態(tài)環(huán)境種植的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)甜玉米新品種并研究其配套栽培技術(shù)，以提高該地區(qū)鮮食甜玉米生產(chǎn)水平，促進農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收。

泰鮮甜1號是廣州番禺區(qū)綠色科技有限公司從泰國引進的高稈大穗型甜玉米新品種，2015年春、冬兩季在海南澄邁、樂東進行的引種試驗和生產(chǎn)試驗中，該品種比對照華珍增產(chǎn)30%以上，其生長勢強、抗性強、品質(zhì)優(yōu)，具有較好的市場開發(fā)前景。因此，以泰鮮甜1號作為材料，進行高稈大穗型鮮食甜玉米的相關(guān)栽培研究，對促進該類型新品種的推廣應(yīng)用、增加農(nóng)民收入具有重要意義。鮮食甜玉米收獲果穗的大小與其種植密度有很大關(guān)系[1-2]，玉米產(chǎn)量隨著種植密度的增加而增加，增加到一定幅度后又隨密度的增加而下降[3-4]。單獨增施氮肥、磷肥或鉀肥，甜玉米產(chǎn)量上升，但當?shù)⒘住⑩浭┓柿吭龃蟮揭欢ǔ潭葧r，產(chǎn)量增速放緩，當施肥量增加到最大時，產(chǎn)量反而降低[5]。密度和施肥量是人為控制因素，也是獲得高產(chǎn)的基礎(chǔ)因素[4，6]。平衡施肥增強玉米對養(yǎng)分的吸收，可提高肥料利用率[7]。甜玉米品種的種植密度，對養(yǎng)分的吸收和利用能力受品種特性、栽培措施及生態(tài)環(huán)境等因素的綜合影響，在海南生態(tài)環(huán)境下，相關(guān)研究鮮見報道，而此類研究對因地制宜進行相關(guān)類型的甜玉米種植和施肥指導(dǎo)，提高甜玉米產(chǎn)量、提高肥料利用率、減少不平衡施肥而造成的環(huán)境污染必不可少。筆者以高稈大穗型鮮食甜玉米新品種泰鮮甜1號為材料，研究不同種植密度對鮮食甜玉米生長性狀及產(chǎn)量的影響；研究不同氮、磷、鉀施肥水平對鮮食甜玉米生長性狀、產(chǎn)量、肥料利用率的影響，旨在探索高稈大穗型鮮食甜玉米品種在海南的最佳種植密度和最佳平衡施肥技術(shù)，以期為該類型甜玉米新品種在海南的推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2015年11月在樂東縣利國鎮(zhèn)腰果中心試驗基地進行。該地區(qū)屬于典型的熱帶氣候，11月至次年4月為旱季，此時日照充足，降雨量少，平均氣溫23 ℃，最低氣溫20 ℃，非常適合玉米的生長。

供試土壤為砂壤土，前茬作物為番薯。供試土壤理化性狀：pH 5.8，有機質(zhì)18.20 g/kg，堿解氮115.00 mg/kg，速效鉀55.20 mg/kg，速效磷28.30 mg/kg。土壤有機質(zhì)和氮屬于中等水平，磷含量較高，缺鉀突出。

1.2 試驗材料

供試甜玉米品種為泰鮮甜1號，該品種屬大穗中晚熟黃粒類型，由廣州番禺區(qū)綠色科技有限公司從泰國引進。

供試肥料為挪威復(fù)合肥（含N 15%、P2O5 15%、K2O 15%）、尿素（含N 46%）、過磷酸鈣（含P2O5 16%）、氯化鉀（含K2O 60%）。

1.3 試驗方法

2015年11月6日播種，采用人工拉線點播，11月20日幼苗5葉1心時進行定苗留單株。施肥方法：磷肥全部作為基肥施入，氮、鉀肥分2 次施用，各施肥時期用量比例為基肥占40%，攻稈肥（5葉1心期）占30%，攻穗肥（大喇叭口期）占30%。2015年11月23日施攻稈肥，12月10日施攻穗肥，2016年1月26日收獲。大喇叭口期施藥防病防螟蟲1次。

1.4 試驗設(shè)計

1.4.1 密度試驗。

設(shè)6個水平，分別為3.00 萬株/hm2（A1）、3.75 萬株/hm2（A2）、4.50 萬株/hm2（A3）、5.25 萬株/hm2（A4）、6.00 萬株/hm2（A5）、6.75萬株/hm2（A6）。隨機排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積13 m2，每小區(qū)2 畦種植4 行，行長5.0 m，大行距0.8 m，小行距0.4 m，根據(jù)密度調(diào)節(jié)株距。密度試驗的施肥總量為N 300.00 kg/hm2、P2O5 120.00 kg/hm2、K2O 210.00 kg/hm2。

1.4.2 肥料試驗。

分3 組試驗：磷鉀肥等量配施，不同施氮水平試驗；氮鉀肥等量配施，不同施磷水平試驗；氮磷肥等量配施，不同施鉀水平試驗。隨機排列，3次重復(fù)，每組7個處理，每小區(qū)面積13 m2，2 畦種植4 行，行長5.0 m，大行距0.8 m，小行距0.4 m，種植密度為4.50 萬株/hm2。各組試驗處理見表1。

1.5 調(diào)查項目與方法

①記載甜玉米的播種、出苗、抽雄和采收時間，收獲前考察株高、穗位等性狀，小區(qū)實收進行鮮穗測產(chǎn)，取10株果穗進行穗部考種。

②肥料試驗組在收獲時選取具有代表性的植株3株進行地上部分全株取樣，切碎混勻烘干至恒重，粉碎備用作為氮、磷、鉀養(yǎng)分含量的測定。全氮和全磷含量測定采用酸消煮-比色法；全K測定采用酸消煮-火焰光度計法。

肥料利用率=[（施氮、磷、鉀處理作物地上部吸收氮、磷、鉀量-不施氮、磷、鉀處理作物地上部吸收氮、磷、鉀量）/施氮、磷、鉀量]×100%

肥料效益=（施氮、磷、鉀處理作物經(jīng)濟產(chǎn)量-不施氮、磷、鉀處理作物經(jīng)濟產(chǎn)量）/施氮、磷、鉀量[8]

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003、SPSS統(tǒng)計分析軟件進行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植密度對泰鮮甜1號產(chǎn)量及農(nóng)藝、經(jīng)濟性狀的影響

從表2可以看出，隨著密度的增加，鮮果穗產(chǎn)量呈先增加后減少的趨勢，其中密度為4.50 萬株/hm2的A3 處理產(chǎn)量最高，與低密度處理間差異極顯著，與高密度處理間差異不顯著；株高、穗位高無顯著變化；穗長隨著密度的增加變短，穗粗變細，其中，A1～A4處理的穗長、穗粗變化不顯著，A5以上極顯著變化；行粒數(shù)由低密度到高密度逐漸減少，到A6顯著減少；禿尖長由低密度到高密度逐漸增加，其中，A1～A3處理的禿尖長變化不顯著，A4處理以上極顯著增加；單苞鮮重由低密度到高密度逐漸變小，其中，A1～A3處理的單苞鮮重變化不顯著，A4處理以上極顯著減小。

2.2 不同施氮量對泰鮮甜1號產(chǎn)量及農(nóng)藝、經(jīng)濟性狀的影響

2.2.1 不同施氮量對泰鮮甜1號產(chǎn)量的影響。

從表3可以看出，隨著施氮量的增加，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量極顯著增加，當施氮處理為N4時，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量最高，比不施氮肥的N0增產(chǎn)90.2%，之后隨著施氮量的增加，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量反而下降，說明只有在適宜的施氮量情況下，才能獲得較高的產(chǎn)量。

對不同施氮量處理與鮮果穗產(chǎn)量的關(guān)系進行回歸分析，建立回歸方程：y=9 570+42x-0.05x2（R2=0.905 0，P<0.01），相關(guān)性達極顯著水平（圖1A）。在試驗地磷和鉀施肥量分別為120、180 kg/hm2 時，當最佳經(jīng)濟施氮量為336 kg/hm2時，可獲得最佳經(jīng)濟產(chǎn)量18 037 kg/hm2。

2.2.2

不同施氮量對泰鮮甜1號農(nóng)藝、經(jīng)濟性狀的影響。

從表3可以看出，增施氮肥的甜玉米株高、穗長、穗粗、穗粒數(shù)、鮮果穗重均達極顯著增加，禿尖長極顯著減少；從N1處理開始，隨著施氮量的增加，株高、穗位高、穗長、穗粗、行粒數(shù)均無顯著變化，而禿尖長極顯著減少。

2.3 不同施磷量對泰鮮甜1號產(chǎn)量及農(nóng)藝、經(jīng)濟性狀的影響

2.3.1 不同施磷量對泰鮮甜1號產(chǎn)量的影響。

從表4可以看出，在施相同氮鉀肥的情況下，隨著施磷量的增加，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量隨之增加，但增產(chǎn)不顯著，當施磷量達P4處理時，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量達到最高，比不施肥的P0處理增產(chǎn)25.9%，達極顯著水平。之后隨著施磷量的增加，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量小幅增加但不顯著，在最大施磷量P6處理時，鮮果穗產(chǎn)量最高。

對不同施磷量處理與產(chǎn)量的關(guān)系進行回歸分析，建立回歸方程：y=13 409+36x-0.09x2（R2=0.86，P<0.01），方程達極顯著水平（圖1B）。在試驗地氮和鉀施肥量分別為240、180 kg/hm2 時，當最佳經(jīng)濟施磷量為160 kg/hm2時，可獲得最佳經(jīng)濟產(chǎn)量16 865 kg/hm2。

2.3 2 不同施磷量對泰鮮甜1號農(nóng)藝、經(jīng)濟性狀的影響。

從表4可以看出，隨著施磷量的增加，增施磷肥比不施磷肥的甜玉米株高、穗位高、穗長、穗粗顯著增加，當達到P3處理時，禿尖長極顯著減少，之后隨著施磷量的增加，各性狀的變化不顯著。

2.4 不同施鉀量對泰鮮甜1號產(chǎn)量及農(nóng)藝、經(jīng)濟性狀的影響

2.4.1 不同施鉀量對泰鮮甜1號產(chǎn)量的影響。

從表5可以看出，在施相同氮磷肥的情況下，隨著施鉀量的增加，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量隨之增加，但增產(chǎn)不顯著，當施鉀量達K4處理時，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量達到最高，比不施肥的K0處理增產(chǎn)31.5%，達極顯著水平。之后隨著施鉀量的增加，甜玉米鮮果穗產(chǎn)量小幅減少但不顯著。

對不同施鉀量處理與產(chǎn)量的關(guān)系進行回歸分析，施鉀量與產(chǎn)量回歸關(guān)系方程：y=13 264+32x-0.06x2（R2=0.93，P<0.01），方程達極顯著水平（圖1C），說明在試驗地氮和磷施肥量分別為240、120 kg/hm2時，當最佳施鉀量為213 kg/hm2時，可獲得最佳經(jīng)濟產(chǎn)量17 358 kg/hm2。

2.4 2 不同施鉀量對泰鮮甜1號農(nóng)藝、經(jīng)濟性狀的影響。

從表5可以看出，增施鉀肥處理甜玉米株高、穗位高、穗粗、穗粒數(shù)均無顯著變化，穗長顯著增加，禿尖長顯著減少，說明增施鉀肥可顯著增加穗長，減少禿頂，從而增加單苞鮮重和產(chǎn)量。

2.5 不同施肥水平對泰鮮甜1號肥料利用率和肥料效益的影響

2.5.1 不同施氮水平對泰鮮甜1號氮肥利用率和氮肥效益的影響。

從表6可以看出，在施入相同磷鉀肥的情況下，隨著施氮量的增加，氮肥利用率、氮肥效益均極顯著增加，當施氮處理為N3時，氮肥利用率、氮肥效益最高達34.5%和32.2 kg/kg，之后隨著施氮量的增加，氮肥利用率和氮肥效益開始下降，當施氮處理為N5時，兩者均極顯著下降，說明在施氮處理為N3、N4時，氮肥利用率和氮肥效益較高，之后氮肥施用越多損失越多。

2.5.2 不同施磷水平對泰鮮甜1號磷肥利用率和磷肥效益的影響。

從表6可以看出，在施入相同氮鉀肥的情況下，隨著施磷量的增加，磷肥利用率、磷肥效益均極顯著增加，當施磷處理為P3時，磷肥利用率、磷肥效益最高達10.50%和27.7 kg/kg，之后隨著施磷量的增加，磷肥利用率和磷肥效益開始下降，當施磷處理為P5時，兩者均極顯著下降，說明在施磷量為P3、P4時，磷肥利用率和磷肥效益較高，之后磷肥施用越多損失就越多。

2.5.3 不同施鉀水平對泰鮮甜1號鉀肥利用率和鉀肥效益的影響。

從表6可以看出，在施入相同氮磷肥的情況下，隨著施鉀量的增加，鉀肥利用率極顯著增加，當施鉀處理為K2時，鉀肥利用率最高達30.3%，之后隨著施鉀量的增加，鉀肥利用率開始下降，當施鉀處理為K4時極顯著下降，說明在施鉀量為K2、K3時，鉀肥利用率較高，之后鉀肥施用越多損失越多。鉀肥效益在施鉀量較低時最高，隨著施鉀量的增加鉀肥效益極顯著下降。

3 結(jié)論與討論

根據(jù)產(chǎn)量及經(jīng)濟性狀的綜合分析，甜玉米泰鮮甜1號種植密度不宜超過4.50 萬株/hm2，如密度大雖然產(chǎn)量變化不大，但果穗的經(jīng)濟性狀變差，單苞變小，禿尖變長，果穗商品性變差，嚴重影響經(jīng)濟效益。當密度在3.75 萬株/hm2以下時，因株數(shù)太少，與4.50 萬株/hm2差異極顯著，故適宜的種植密度在3.75 萬～4.50 萬株/hm2。

施肥試驗分析結(jié)果表明，氮肥對甜玉米產(chǎn)量的貢獻最大，施氮肥最高可增產(chǎn)90.2%；其次是鉀肥，施鉀肥最高可增產(chǎn)31.5%；最后是磷肥，施磷肥最高可增產(chǎn)25.9%。當缺氮時，甜玉米植株生長緩慢，植株生物產(chǎn)量和經(jīng)濟產(chǎn)量均很低；當缺磷時，甜玉米籽粒癟小，穗長小，禿尖長增加；適當增施鉀肥，可使甜玉米的穗長增加，禿尖長減少，行粒數(shù)增加。

回歸分析結(jié)果表明，當施氮量336 kg/hm2、施P2O5量160 kg/hm2、施K2O量 213 kg/hm2時，可獲得16 865～18 037 kg/hm2的最佳經(jīng)濟產(chǎn)量，此時3種肥料的最佳施肥比例為 N ∶P2O ∶K2O=1.00 ∶0.50 ∶0.65。

肥料利用率分析結(jié)果表明，在施氮量240～285 kg/hm2、施磷量120～150 kg/hm2、施鉀量135～180 kg/hm2時，甜玉米的氮、磷、鉀肥利用率和肥料效益較高，此時可獲得較高的產(chǎn)量，這與通過回歸方程得出的最佳經(jīng)濟施肥量相符。

該試驗結(jié)果表明，氮肥是甜玉米獲得高產(chǎn)的最大限制因子，其次是鉀肥，最后是磷肥，這與相關(guān)研究結(jié)果一致[5，7] 。甜玉米氮、鉀肥的最佳施用量與相關(guān)研究結(jié)果相近[5，9-10]，但磷肥施用量比相關(guān)研究結(jié)果[5，9]偏高，磷肥、鉀肥利用率比相關(guān)研究結(jié)果[7]偏低，可進一步進行相關(guān)方面的研究。合理密植、平衡施肥可更大程度地發(fā)揮土壤生產(chǎn)能力，增強作物對養(yǎng)分的吸收，提高肥料利用率，是甜玉米獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵栽培因子。甜玉米泰鮮甜1號屬于中晚熟、高產(chǎn)大穗型品種，具有較高的耐肥抗倒能力和較大的增產(chǎn)潛力，因此，栽培上要合理密植、適當控制氮肥用量、合理配施磷鉀肥、配合較高肥料水平，可獲得最佳甜玉米商品果穗和經(jīng)濟產(chǎn)量。該研究的種植密度和氮、磷、鉀最佳平衡施肥技術(shù)適用于泰鮮甜1號甜玉米品種和相同類型的其他甜玉米品種在海南中等肥力土壤上種植，可用于指導(dǎo)海南高稈大穗型甜玉米品種的種植。

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