高寒山區雜交玉米氮磷鉀養分測土配方施肥肥料效應研究

付柱平　黎紹云　李平　李惠吉

摘 要 應用“3414”最優回歸設計原理進行高海拔山區雜交玉米氮磷鉀肥料效應研究，計算機分析結果F值=6.04>0.05，差異顯著。N肥利用率提高3.83%，P肥利用率提高3.75%，K肥利用率提高4.60%。根據肥料效應方程得出高海拔山區雜交玉米667 m2的最佳施肥指標如下：N為30.02 kg，P2O5為10.13 kg，K2O為3.41 kg，最佳產量為602.50 kg，利潤為672.69元，投產比為3.94。

關鍵詞 雜交玉米；氮磷鉀肥料效應；高寒山區

中圖分類號：S513 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.26.094

1 材料和方法

1.1 材料

試驗地設在東山鎮新寨村施榮華農戶0.15 hm2的責任地中，前作小麥，一年兩熟，土種為紅泡土，紅土母質，海拔2021 m，位于東經103°58′25"、北緯24°15′59"，年降雨量1100 mm，常年無霜區331 d。試驗地土壤pH為6.52，有機質、全氮以及堿解氮和速效磷的含量分別為59.22 g·kg-1、2.37 g·kg-1、123.7 mg·kg-1和18.6 mg·kg-1，緩效鉀為307.3 mg·kg-1，速效鉀為

151.1 mg·kg-1，中量元素有效硫為13.93 mg·kg-1，而有效錳的含量為每千克26.646 mg·kg-1。從上述試驗測土結果來看，該地區的土壤肥力處于中等水平[1-3]。在研究所選用的供試肥料中，尿素生產廠家是云南東風氮肥廠，其含量為46%；過磷酸鈣生產廠家是紅河州磷肥廠，其含量為16%；硫酸鉀源于芬蘭，其中含量為50%。所有的肥料均應用于本地主栽玉米品種——盛玉9號。

1.2 設計

本試驗測量過程中采用的是農業部推廣的測土配方施肥方案——3414。所謂3414，實際上就是指氮、磷和鉀3種元素，4個水平以及14個處理。其中，4個水平，即0水平情況下不用施加氮磷鉀肥料；1水平狀態下氮磷鉀3種元素的比例為12.5∶4.5∶5；而3水平狀態下，三種元素的比例為37.5∶13.5∶15。對于14個處理而言，主要是指進行3次重復測試，共分42個區域，每一個區域的面積以5 m×4 m的規格為宜，間溝的寬度保持在

0.5 m，其中重復間溝的寬度控制在1.0 m。盛玉9號玉米按照1.0 m×0.33 m的規格進行播種，其中每小區的寬度與長度分別為4行、15塘，667 m2為2 000塘，每塘留2株玉米苗，則每667 m2就有4 000株，而且在其周圍還要采取有效的保持措施。氮磷鉀各因素及水平編碼如表1所示。“3414”試驗田間小區排列情況如圖1所示。

1.3 種植過程中的施肥管理

在玉米的種植過程中，氮肥尿素整體質量的20%和60%分別作為底肥使用，玉米長到5～6葉時追肥，并且在大喇叭口階段也要求進行適量追肥。5月11日將玉米種子播下，10月17日完成收獲，玉米的生長時間為159 d。

2 結果與分析

2.1 試驗產量

從試驗結果可以看出（表2），方差分析所得的F=6.04>0.05，存在較大的差別，而且其產量排列次序為：N3P2K2>N2P2K2>N2P3K2>N2P2K3，較N0P0K0分別增產66.32%、65.85%、65.38%、64.15%。從這一結果來看，在氮磷鉀施用量不同的情況下，高海拔區域的玉米產量也有較大的區別。回歸系數期如表3所示，最佳施肥量如表4所示，方差分析如表5所示。

2.2 建模

基于試驗結果分析回歸結果，可確定施肥量與玉米種植產量之間的模型關系：Y=b0+b1X1+b2X12+b3X2+b4X22+b5X3+b6X32+b7X1X2+b8X1X3+b9X2X3。計算最佳施肥指標為

N 30.02 kg、P2O5 10.13 kg、K2O 3.41 kg，667 m2的最佳產量為602.50 kg、產值為843.50元、純收入為672.69元、新增純收入為178.03元，投產比3.94。經濟效益分析如

表6所示。

2.3 組合不同對玉米種植效益的影響

由表6可以看出，N3P2K2差值最大，667 m2的產值為822.74元，比N0P0K0增產328.08元，增幅為66.32%；純收入以N1P2K1最高，667 m2的收入為657.90元，比N0P0K0增加了163.24元，增幅為33.00%，新增純收益為163.24元。第二，N2P2K2組合處理的利潤較N3P2K2、N2P3K2、N2P2K3的組合處理分別增加8.3%、2.6%、5.7%。

2.4 組合不同對氮磷鉀元素的吸收量以及肥料利用率產生的影響

隨著3種主要元素的吸收量不斷增加，雜交玉米對肥料的當季利用率也在不斷提高，其中N2P2K2組合模式下的3種肥料有效利用率比N3P2K2模式下的氮肥有效利用率要高，大約為4.45%，比N2P3K2模式下的磷肥利用率大約提高了3.8個百分點，比N2P2K3模式下的鉀肥利用率，大約提高4.6個百分點。對于雜交玉米而言，氮磷鉀三種元素的吸收量與當季施肥有效利用率之間成正比例關系。

氮磷鉀元素缺乏其一，肥料的當季有效利用率就會明顯下降。究其原因，當缺乏這些養分時，會對其他營養元素的吸收和利用產生不利影響。在氮磷鉀配合使用的過程中，應當合理控制比例，關系著玉米的產量以及經濟效益。

3 結果與討論

計算機分析得出不同組合處理的F值=6.04>0.05，差異顯著，產量依次為N3P2K2>N2P3K2>N2P2K3，較N0P0K0分別增產66.32%、65.38%、64.15%，這一結果說明，氮磷鉀三種元素的不同配比施用，可以引起玉米產量差異。以N3P2K2組合下的產值最高，667 m2為822.74元，比N0P0K0增加66.32%，純收入以N1P2K1高，667 m2為

657.90元，比N0P0K0增加33.00%，667 m2的新增純收益為163.24元。N2P2K2組合處理的利潤較N3P2K2、N2P3K2、N2P2K3的組合處理分別增加了8.3%、2.6%、5.7%。N2P2K2組合處理的肥料利用率較N3P2K2的N率提高4.45%，較N2P3K2的P肥利用率超過3.8個百分點。通過計算機回歸分析，得出雜交玉米在高海拔地區的最佳施肥指標如下：N為

30.02 kg、P2O5為10.13 kg、K2O為3.41 kg，667 m2的最佳產量為602.50 kg、純收入為739.19元、新增純收入為244.53元，投產比4.64。

4 結語

采用測土配方進行科學施肥，是促進現代農業生產發展以及農產品增收的有效途徑，在提高玉米等農作物種植水平方面起到了至關重要的作用。通過測土配方合理確定施肥量以及各元素的比例，可以對氮磷鉀等主要營養元素進行合理配比，能夠有效提高施肥利用率，在提高土壤肥力以及節能環保等方面發揮著重要的作用。

參考文獻：

[1] 李雪佳等最新測土配方施肥技術培訓指導與監督管理[M].北京：中國知識出版社，2005.

[2] 陳新平，張福鎖.通過“3414”試驗建立測土配方施肥技術指導標準體系[J].中國農技推廣，2006（6）：34-39.

[3] 韓瑯豐，蘇德純.土壤、植株測試及應用[M].北京：中國農業出版社，1997.

（責任編輯：趙中正）