不同肥料配比及栽培方式對玉米生長影響的效應研究

韻曉冬 王晉 屈非 孫常青

摘 要：農作物生長所受到的影響因素較多，其中使用的肥料配比方式對農作物的營養吸收具有重要意義，在栽培玉米過程中所使用的栽培方式也會影響到農作物的生產。本研究的主要目的是分析玉米在不同配料配比和栽培方式下的效應，通過展示實驗活動探究氮、磷、鉀、硅配比方式和間作與單種栽培方式對玉米生長的影響。

關鍵詞：肥料配比;栽培方式;玉米;影響

中圖分類號：S513

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200915029

收稿日期：2020-07-23

基金項目：山西省農業科技成果轉化與示范推廣項目“玉米新品種益嘉豐138寬行密株技術集成示范”（項目編號：2020CGZH05-03）

作者簡介：韻曉冬（1975-），男，本科，助理研究員。研究方向：作物栽培;通訊作者孫常青。

玉米是一種富集植物，與蜈蚣草和香根草等具有超強富集作用的植物相比，具有很多優勢。玉米擁有十分豐富的物種資源，地域分布的范圍也十分廣泛，擁有相對較為龐大的生物量[1];玉米總體而言是十分容易進行栽培和管理的，并且擁有廣闊的用途，其適應能力也很強;玉米是植物修復當中最具有理想型的修復材料。在種植玉米的過程中，化肥的配比情況會影響玉米中金屬物質積累，通過有關研究結果得知，合理地使用化肥可幫助玉米快速吸收Cd元素[2]。

1?實驗材料與方法

1.1?實驗材料

實驗對象為玉米，種植的品種選擇“堯玉66”。種植中的肥料使用選擇硅酸鈉（Si）、過磷酸鈣（P）、氯化鉀（K）以及尿素（N）。供試肥料全部為分析純。

實驗活動所使用的供試土壤為含有鎘污染的土壤，人為加入鎘元素污染，同時要實施過一茬作物試驗地試驗用途。在實驗實施之前，需要風干土壤，并將其錘碎，將根系予以去除，用空隙為1cm的篩子完成過篩，將其混合均勻，備用。所用土壤的基本理化性質要做出嚴格控制，酸堿值為6.7，有機質含量為19.32g·kg-1，全氮的含量為0.76g·kg-1。

通過使用塑料桶完成玉米的裝土載盆實驗，栽培塑料桶的規格為上口直徑24cm，底部位置的直徑為20cm，高度為20cm。塑料桶在使用之前，需要利用自來水完成沖洗，利用濃度為1%的稀鹽酸對塑料桶實施浸泡，將其徹底清洗干凈以后，準備使用[3]。

1.2?實驗目的

玉米自傳入我國，便是我國重要的糧食作物和經濟作物，此外還作為飼料原料被廣泛種植，因此玉米具有“飼料之王”的稱號。目前在世界上，有70%～80%的玉米被用作為飼料。當前我國在經濟發展中，對環境的破壞尤為嚴重，導致土壤被大肆破壞，地層中含有多種有機物，造成農田受到污染。所以，必須及時采取相關的有效措施完成對重金屬污染地區的玉米種植工作改善。本次實驗的主要目的是延續使用我國傳統農業種植方式——間作套種，同時與化學修復方式相結合，進而實現修復污染土壤并高效生產，與可持續發展理念相結合，為當前土壤修復工作提供一條全新的發展途徑[4，5]。

1.3?實驗方案

1.3.1?土壤性質、玉米生長與Cd吸收受氮、鉀、硅配比影響分析

本次實驗在實驗室內組織進行，在實施盆栽實驗的時候，需要通過使用最優混合設計得以實現。在表1中，其編碼值的方案設計選擇使用三因子編碼表結構，在表格中所實施的方案具有編碼所對應的肥料用量。實驗所使用的器皿中，添加的實驗土壤重量為4.5kg，所有的施肥設計用量水平如表1所示。

在表格中Z1為N肥、Z2為K2O、Z3為硅酸鈉。在肥料使用中，統一施加的P2O5用量為0.15g·kg-1，共設置11個處理，其中有3處位置是重復的，共計安排了33盆。與此同時，設計不添加任何肥料的作為對比，通過對不同肥料用量的玉米和不同肥料種類的玉米進行分析，探究對Cd元素的影響情況。攪拌均勻底肥和土壤后，按照不同的處理方式將混合均勻的肥料加入其中，再反復覆水，直到土壤田間出現最大持水量為止。將完成混合配比之后的材料靜止放置約15d，在水中浸泡玉米種子，時間控制在12d，再將其種植于盆中。每盆種入4粒種子即可，待長出幼苗后，挪走2株，只剩下2株即可。經常性地對玉米栽培盆中澆水，使土壤始終保持濕潤的狀態。待90d以后，將土壤樣品進行采集，同時分析植株樣品，對玉米地中的Cd含量進行測定，稱量地上部的干重。

1.3.2?土壤性質、玉米生長與Cd吸收受磷、鉀、硅配比影響分析

實驗步驟及基本參數與1.3.1相同，將底肥所使用的N肥用量控制為0.2g·kg-1。

2?實驗結果分析

2.1?氮、鉀、硅配比對玉米的影響

在實驗土壤中種植的玉米與施加的肥料，不同的濃度均可以相對明顯地提升玉米的生物量。根據實驗的結果可以得知，處理1>處理11>處理2，當土壤中所使用的硅肥含量最高時，玉米的生物量也會增加。由此可見，合理地使用硅肥可以對改善玉米生物量產生積極作用;根據處理7>處理8，處理4>處理3得出，土壤中的N肥可以合理提升玉米生物量;處理6>處理5時，K肥對提升玉米生物量具有積極意義。

使用不同濃度的肥料，待3個月以后檢測玉米地中的Cd含量。其中，處理8中的玉米具有最高的鎘吸收量，最低的是處理3。綜上所述，處理7的施肥方式是最為合適的，既能夠合理增加植物生物量，又能夠很好地實現植物中鎘元素降低的目標。

2.2?磷、鉀、硅配比對玉米的影響

在實驗土壤中種植的玉米與施加的肥料，不同的濃度均可以相對明顯地提升玉米的生物量。在處理1中，玉米所表現出來的生物量是最高的;處理8中，玉米所表現出來的生物量是最低的;對照組的玉米生物量相對更低。處理1相比較于處理8而言，生物量獲得了更加顯著地增加。整體添加硅肥可以顯著地提升玉米生物量。

將不同濃度的肥料施加到土壤中，會影響玉米內部的鎘元素含量。相比較于對照組，實驗組整體性地施加肥料，能夠增加玉米中的鎘元素含量。

3?結語

通過大量的實驗可以得知，土壤中鎘元素的形態與土壤中的酸堿值之間具有十分緊密的聯系，通過對土壤中的酸堿值實施改變，能夠對鎘元素的吸收做出有效控制。通過上述實驗能夠得知，不同的實驗方式將會影響到土壤中的酸堿值結果。在土壤中適當增加氮磷鉀復合肥料和硅肥能夠顯著影響有效態鎘，間作配合合理地肥料施加，能夠確保食品的安全性。

參考文獻

[1] 梁烜赫，趙鑫，陳寶玉，等.溫度對不同種植方式下玉米生長及產量的影響[J].分子植物育種，2018（24）：306-311.

[2]于艷秋.解讀不同覆膜栽培方式對玉米干物質積累及產量的影響[J].農民致富之友，2019（10）：102-103.

[3]姜妍，劉延興，李人杰，等.密度、施肥、種植方式及殺蟲劑處理對玉米穗腐病及伏馬毒素污染的影響[J].植物保護學報，2019（03）：693-698.

[4]劉震，徐玉鵬，婁翼來，等.栽培施肥模式對華北旱作玉米生長及氮肥利用率的影響[J].江蘇農業科學，2019（24）：50-54.

[5]楊志奇，溫宏昌，張喜平.不同的施肥處理與耕作措施對玉米經濟系數的影響[J].農業科學，2018（04）：390-396.

（責任編輯?李媛媛）