4種氨基酸葉面專用肥在玉米上的應用效果初報

張志輝 ， 陳國泰 ， 王雅瑾 ， 張晶晶 ，張金文

（1.甘肅省干旱生境作物學重點實驗室，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅農業大學資源與環境學院，甘肅蘭州 730070；3.武威市涼州區農業技術推廣中心，甘肅 武威 733000；4.甘肅嘉瑞禾農業科技有限公司，甘肅 武威 733000）

河西走廊是全國玉米制種的重要基地，但近年來的極端高溫環境致使制種玉米授粉結實不良，造成減產，有的地塊甚至絕收，制種農戶和企業損失慘重，對國內玉米種子市場供給也造成巨大影響［1］。有研究表明，通過適時早播、調節好父母本花期、選擇排灌便利的地塊等栽培措施對躲避或降低高溫危害有一定的作用［2-3］。葉面施肥是一種及時補充和強化作物營養、防止和矯治營養缺乏癥的重要施肥措施，也是提高作物產量、改善品質的有效手段［4-5］，但不同專用肥的實際效果需要進行鑒定。由于含有氨基酸活性因子的葉面肥具有易于被作物吸收、提高抗病性和改善作物品質的功能，除具有一般葉面肥營養作物、提高產量的功能外，還有提高保護酶類的活性和提高細胞的穩定性，刺激和調節植物快速生長，促使植物生長健壯，促進對營養物質的吸收，有效調節養分吸收和營養積累，增強植物的代謝功能，提高光合作用，促進植物根系發達，加快植物生長繁殖等功效。在多種作物上使用的效果表明，氨基酸有機葉面肥能夠顯著提高產量，并可有效提高產品可溶糖含量，降低NO3-含量，提高氮、磷、鉀吸收利用的效果［6］。近年來，國外一些氨基酸玉米專用葉面肥進入中國市場，但其效果尚需要進一步鑒定。我們于2017年對引進的4種國外新型氨基酸葉面專用肥進行田間鑒定，為其在河西玉米生產上的推廣應用提供科學依據。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗點位于甘肅省武威市涼州區五和鄉下寨村十組。當地海拔1 580 m，年均氣溫7.8 ℃，年均氣溫日較差14.2 ℃，年均日照時數2 960 h，年均降水量272 mm，年均無霜期155 d，屬石羊河流域西營河灌區下游平川綠洲灌區。試驗地土壤為灌淤土，土層厚度2 m以上。土壤質地為栗鈣土，地勢平坦，肥力均勻，耕層土壤有機質質量分數為28.65 g/kg、全氮質量分數為1.41 g/kg、有效磷質量分數為38.6 mg/kg、有效鉀質量分數為123.5 mg/kg，pH 7.6。有井水灌溉條件，排灌方便。前茬作物為春小麥。

1.2 試驗材料

指示作物為玉米新品種五谷568（國審玉2015024），由甘肅五谷種業股份有限公司選育并提供。供試新型氨基酸葉面專用肥為伽莫夫牌玉米專用肥（主要成分為乙基鈦酶生物液肥，由美國伽莫夫生物化工有限公司提供）、翠姆牌禾谷類專用肥（主要成分為氨基酸水溶性肥，由以色列拉姆拉特種肥料有限公司提供）、沃盾牌玉米專用肥［主要成分為氨基酸水溶性肥，由以色列沃特國際集團（中國）有限公司提供］、巨格牌玉米專用肥（主要成分為有機生物液肥，由新西蘭巨格生化集團有限公司提供）。

1.3 試驗方法

試驗共設5個處理，分別為處理T1，葉面噴施伽莫夫牌玉米專用肥1 000倍液；處理T2，葉面噴施翠姆牌禾谷類專用肥1 000倍液；處理T3，葉面噴施沃盾牌玉米專用肥1 000倍液；處理T4，葉面噴施巨格牌玉米專用肥1 000倍液；處理T5（CK），葉面噴施等量蒸餾水。在玉米小喇叭口期（6月20日，葉齡指數46%，葉片數9）和吐絲期（7月12日，葉片數12±1）按試驗設計各噴施葉面專用肥1次（CK為葉面噴施等量蒸餾水）。試驗隨機區組設計，3次重復，小區面積20.0 m2（8.0 m×2.5 m），走道60 cm，四周設4行保護區。玉米播種前結合整地基施磷酸二銨300 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、 硫酸鉀75 kg/hm2。旋耕后將40 %甲乙莠懸浮劑1 400 g/hm2兌水750 kg全地面噴施后立即覆膜以封閉除草。于4月23日按行距50 cm、株距25 cm人工雙粒穴播，每小區種5行，種植密度為82 500株/hm2。出苗后于3葉期定苗，每穴留1株。全生育期灌水5次，拔節期（6月15日，葉齡指數30%，葉片數6±1）結合灌頭水追施尿素150 kg / hm2。生長期間測定植株生長性狀時在小區邊上2行取樣，保留中間3行進行測產。吐絲期（7月15日）每小區隨機取5株觀察測定地上部和根系生長狀況。成熟期每小區隨機取10株測定植株產量相關性狀。收獲時按小區單收計產。

1.4 數據處理

采用Microsoft Excel 2003 軟件對涼州區近5年5 —7月玉米生長期的最高氣溫繪圖，采用SPSS 20 統計軟件對產量進行方差分析和差異顯著性檢驗（Tukey法）。

2 結果與分析

2.1 玉米生長期氣溫條件

2017年涼州區≥10 ℃的活動積溫為2 748.2℃，在5 —6月份的玉米苗期和8 —9月份的穗粒期氣溫基本正常，與往年氣溫基本持平。7月份較正常年景偏高（圖1），特別7月9 —19日連續出現≥35 ℃高溫持續天氣，其中7月12日最高氣溫達到40 ℃，正值五谷568抽穗開花期。根據玉米的生物學特性，抽穗開花與溫度和濕度關系密切，開花最適宜的相對濕度為65%～90%，以20～28℃開花最多。當氣溫高于32 ℃時，不利于開花授粉；氣溫高于35 ℃時，開花散粉受阻，小花退化，花粉活力降低；氣溫超過38 ℃時，雄穗不能開花，花粉喪失活力而不能授粉。2017年7月份出現的高溫天氣，造成河西走廊玉米制種田和大田生產中普遍出現禿尖、花粒少、穗小或空稈情況，但這一反常氣候卻為鑒定葉面肥對玉米開花授粉的效應提供了難得的機遇。

圖1 近5年涼州區玉米生長期最高氣溫

2.2 不同處理對吐絲期玉米植株的影響

在第1次（小喇叭口期）噴施葉面專用肥至第2次（吐絲期）噴施葉面專用肥期間，各處理玉米植株葉色均呈綠色，長勢均正常，且沒有明顯的差異，但株高、莖粗、根系發育等方面有一定的差異（表1）。于7月15日（吐絲期）的調查結果（表1）表明，噴施4種氨基酸葉面專用肥處理的株高為168.4～178.3 cm，平均株高為172.8 cm，比對照矮24.0 cm，說明4種氨基酸葉面專用肥均有降低株高的作用。噴施4種氨基酸葉面專用肥處理的莖粗為3.6～3.9 cm，平均莖粗為3.8 cm，比對照粗0.4 cm；地上部鮮重為742.1～780.6 g/株，平均為759.6 g/株，較對照增加33.8 g/株。從根系生長狀況來看，噴施4種氨基酸葉面專用肥處理的植株的次生根數和根系鮮重均有增加，其中次生根數為10.3～11.2條/株，平均為10.6條，較對照多1.9 條/株；根系鮮重為32.2～37.9 g/株，平均為34.5 g/株，較對照增加5.7 g/株。由此可見，4種氨基酸葉面專用肥對玉米生長均有降低株高、促根壯苗的作用。

表1 不同處理的玉米吐絲期植株性狀①

2.3 不同處理對玉米生育期的影響

從田間觀測結果可以看出，4種氨基酸葉面專用肥處理的玉米成熟期與對照基本相同，未出現貪青晚熟現象和早衰現象。于9月16 —19日成熟收獲，這與2017年8 —9月份玉米穗粒期氣候正常有關。

2.4 不同處理對玉米產量及相關性狀的影響

從表2可以看出，成熟期時，4種氨基酸葉面專用肥處理的玉米株高、穗位高均較對照降低，禿尖長均較對照縮短，其中株高以T1處理最高，為293.5 cm，較對照矮25.3 cm；其余處理較對照矮29.1～43.5 cm。穗位高以T1處理最高，為118.1 cm，較對照低10.3 cm；其余處理較對照低12.8～23.0 cm。禿尖長以T1處理最短，為0.5 cm，較對照短2.1 cm；其余處理較對照短0.8～1.4 cm。穗長、穗粗、行粒數和百粒重均較對照有所增加，其中穗長以T1處理最長，為22.5 cm，較對照長3.0 cm；其余處理較對照長1.8～2.4 cm。穗粗以T1處理最粗，為5.0 cm，較對照粗0.2 cm；其余處理較對照粗0～0.1 cm。行粒數以T1處理最多，為34.3粒，較對照多3.7粒；其余處理較對照多0.6～3.1粒。百粒重以T1處理最高，為43.6 g，較對照增加5.7 g；其余處理較對照增加2.2～3.9 g。說明氨基酸類葉面肥處理可降低株高和穗位高，提高植株結實能力，減少禿尖發生，增加了穗長和行粒數，并促進了籽粒充實和粒重。從4種氨基酸類葉面專用肥對玉米產量相關性狀的增效作用來看，以伽莫夫牌玉米專用肥（T1）的作用最佳，其株高、穗位高較高，分別為293.5、118.1 cm；禿尖最短，為0.5 cm，穗長最長，為22.5 cm；穗粗最粗，為5.0 cm；行粒數最多，為34.3粒；百粒重最高，為43.6 g。

表2 不同處理玉米成熟期的產量相關性狀及產量

2.5 不同處理對玉米產量的影響

從表3可以看出，4種氨基酸葉面專用肥處理均較對照增產，其中以T1處理的折合產量最高，為8 510 kg/hm2，較對照增產12.12%；T2處理次之，為7 965 kg/hm2，較對照增產4.94%；T3處理居第3位，為7 825 kg/hm2，較對照增產3.10%；T4處理居第4位，為7 685 kg/hm2，較對照增產1.25%。對折合產量采用SPSS 20軟件進行方差分析的結果表明，各處理間差異達到顯著水平（F=8.26＞F0.05=3.84）， 區組間差異不顯著（F= 2.05＜F0.05=4.46）。進一步進行Duncan氏多重比較的結果表明，T1處理與其余處理差異均達顯著水平，其余處理間差異均不顯著。

表3 不同處理玉米的產量

3 結論與討論

試驗結果表明，供試的4種氨基酸葉面專用肥均有降低玉米株高、促根壯苗的作用，可以提高玉米授粉能力和結實能力，減少禿尖發生，增加穗長和行粒數，并能促進籽粒充實和增加粒重。其中以伽莫夫牌玉米專用肥效果最佳，其折合產量最高，為8 510 kg/hm2，較葉面噴施等量蒸餾水處理增產12.12%；產量相關性狀優良，其株高、穗位高較高，分別為293.5、118.1 cm；禿尖最短，為0.5 cm；穗長最長，為22.5 cm；穗粗最粗，為5.0 cm；行粒數最多，為34.3粒；百粒重最高，為43.6 g。

伽莫夫牌玉米專用肥的主要成分為乙基鈦酶生物液肥，乙基鈦酶生物液肥是一類含有鈦元素、植物所需的多種復合氨基酸、中微量元素、活性酶，具有促根壯苗功效，使得植物對旱、澇、高溫、嚴寒等自然災害的抵抗能力大大提高，可有效防止植株早衰［7-8］。從本研究還可以看出，含有乙基鈦酶的伽莫夫品牌葉面肥具有促進開花、雌穗發育和增強授粉能力的功效，這對于增強玉米開花期耐高溫脅迫能力和提高玉米穩產高產是極為重要，建議在河西玉米生產上重點推廣應用伽莫夫牌玉米專用肥。

［1］馮培煜，宋瑞連，王曉光.春玉米區玉米制種預防高溫危害的方法與措施［J］. 種子， 2016， 35（3）： 127-128.

［2］張東昱，宋學林，陳修斌，等.不良因素對河西綠洲玉米制種生產的影響及克服途徑［J］.種子科技，2016（4）： 46， 49.

［3］趙龍飛，李潮海，劉天學，等.花期前后高溫對不同基因型玉米光合特性及產量和品質的影響［J］.中國農業科學， 2012， 45（23）： 4947-4958.

［4］李燕婷，李秀英，肖 艷，等.葉面肥的營養機理及應用研究進展［J］. 中國農業科學， 2009， 42（1）：162-172.

［5］馬國瑞.葉面肥施用指南［M］.北京：中國農業出版社，2009：76-111.

［6］宋奇超，曹鳳秋，鞏元勇，等.高等植物氨基酸吸收與轉運及生物學功能的研究進展［J］.植物營養與肥料學報， 2012，18（6）： 1507-1517.

［7］LYU S， WEI X， CHEN J， et al.Titanium as a beneficial element for crop production［J］.Front Plant Sci，2017， 8： 1-19.

［8］閆 湘，涂 成，王曼如.有益元素鈦的植物營養學研究進展［J］. 中國農學通報， 2017， 33（27）： 33-36.