代小兵
(谷城漢江國家濕地公園管理處 湖北谷城 441700)
玉米是全球也是中國第一大作物,在保障國家糧食安全中占有重要地位[1],通過有機肥替代部分化肥是實現中國化肥零增長的重要技術途徑之一[2]。摸清在施用商品有機肥或常規施肥時對玉米產量及農藝性狀的影響,探究商品有機肥替代化肥作為基肥的最佳施用比例,對進一步推進化肥減量增效有重要意義。
試驗材料為“蠡玉88”。試驗于2019年5月在谷城縣冷集鎮尖角村二組(111.38°E,32.25N°)基本農田內進行,試驗田海拔74 m,交通便利,肥力均勻,排灌方便,前茬作物為小麥,黃土田粘壤土。5月20日,試驗田經機耕一犁一耙后劃分試驗小區,南北向,長×寬=40 m×3 m,試驗小區四周設有寬帶保護行。5月26日,試驗田內統一時間播種,種植密度株行距30cm×60cm,后期根據實際情況統一進行病蟲草害防治。
試驗設4個處理,處理1為等養分商品有機肥完全代替化肥做基肥,666.7m2施用量200 kg;處理2為等養分商品有機肥50%加50%化肥做基肥,666.7m2施用量為商品有機肥100 kg加復合肥15 kg;處理3為常規施肥,666.7m2施用碳酸氫銨50 kg加復合肥15 kg;處理4為對照(CK),不施肥。施用肥料為碳酸氫銨(17%N),復合肥(湖北宜化,總養分≥ 45%,N-P2O5-K2O 14-16-15),有機肥(湖北宜化,有機質≥45%、N+P2O5+K2O≥5%)。
9月9~10日,進行成熟期調查并進行取樣,然后進行室內考種,測定實際產量。根據玉米的生長特性,結合當地實際,對玉米株高、穗長、穗禿尖長、實際有效穗、穗實粒數、千粒重等農藝性狀指標進行適時測定。
理論產量(kg/666.7m2)=單位面積穗數*每穗粒數*結實率*百粒重/(1000*100);
實際產量(kg/666.7m2)=實際收獲籽粒重量*單位面積/小區收獲面積。
由表1可知,處理1玉米的理論產量和實際產量均為最高。同時,處理1與處理2的理論產量、實際單產均基本接近。處理1、處理2、處理3玉米理論產量折合后每666.7m2產量與CK相比增加55.3%、52.3%、46.8%。處理1、處理2、處理3玉米實際產量折合后每666.7m2產量與CK相比增加60.3%、55.9%、46.9%。等養分商品有機肥完全代替化肥做基肥與等養分商品有機肥50%加50%化肥做基肥對玉米產量影響差別不大,但等養分商品有機肥完全代替化肥做基肥玉米單產最高。

表1 各處理玉米產量比較
由表2可知,處理3的株高最高,其次是處理2、處理1、CK。穗長,處理2最大,但與處理1基本接近。CK的穗禿尖長最大,其他依次為處理3、處理2、處理1。實際有效穗和穗實粒數從大到小依次為處理1、處理2、處理3和CK。處理2的千粒重最大,其次是處理1,再者是處理3和CK。等養分商品有機肥完全代替化肥做基肥與等養分商品有機肥50%加50%化肥做基肥對玉米千粒重影響差別不大,但等養分商品有機肥完全代替化肥做基肥玉米實際有效穗和穗實粒數均為最大,有利于玉米增產增收。

表2 各處理玉米農藝性狀比較
本試驗表明,商品有機肥完全代替化肥、50%商品有機肥加50%化肥、常規施肥條件下的玉米單產都高于不施肥對照組。施用商品有機肥完全代替化肥與施用50%商品有機肥加50%化肥的玉米單產基本相同。前人研究表明,商品有機肥替代化肥可以提高氮素吸收利用效率,提升土壤肥力,進而提升玉米產量[3-5]。在本研究中施用商品有機肥完全代替化肥時,玉米單產達到最大。
商品有機肥完全代替化肥時,玉米的實際有效穗、穗實粒數均為最大,千粒重僅次于施用50%商品有機肥加50%化肥,但高于常規施肥。以全商品有機肥或50%商品有機肥加50%化肥作為基肥種植玉米的增產效果較好。商品有機肥的應用,既實現了可觀的經濟效益,達到節本增效;又改良了土壤,減少了化肥施用量,促進了生態農業的可持續發展。