節肥增效技術對玉米產量的影響

付迎軍

（吉林省四平市伊通滿族自治縣小孤山鎮綜合服務中心 吉林四平 130715）

玉米栽培過程中，科學施肥是提高玉米產量和提升玉米品質的關鍵。但現階段，在生產過程中普遍存在氮肥使用過量或者適用不合理的問題，不僅造成了大量的養分資源浪費，也面臨著嚴重的環境污染風險，不利于提升玉米的種植效益。為了進一步降低氮肥的使用量，避免過量追施氮肥，造成嚴重的環境污染，2019—2020年在吉林省伊通縣玉米生產基地開展節肥增效技術試驗，共設置了6 個對照組，分別命名為常規施肥組、減氮12%施肥組、減氮24%施肥組、減氮36%施肥組、減氮48%施肥組和減氮100%施肥組。研究結果顯示，與常規施肥相比，減氮12%和24%不會對玉米的產量和生長發育構成較大影響，對玉米產量也不會造成顯著威脅，當減氮36%和48%之后會對玉米的生長和產量產生一定影響。綜合多方面栽培因素，應該在現有施肥基礎上減少氮肥12%～24%，這樣能夠確保玉米在不減產的基礎上獲得更好的肥料利用率。

1 實驗材料與方法

1.1 實驗地存放

本次試驗主要在吉林省伊通縣某鎮的玉米種植示范基地開展，供試土壤為黑鈣土，土壤鉀肥供給充足，氮磷元素中等水平。土壤當中有機質、全氮、全磷、全鉀、有效磷、速效鉀、pH 分別為11.68 g/kg、0.67 g/kg、0.23 g/kg、17.5g/kg、23.55 g/kg、280.0 3mg/kg、8.91。

1.2 實驗方法

本次設計共設置6 個處理組別，分別為常規施肥組（最為對照組）、減氮12%施肥組、減氮24%施肥組、減氮36%施肥組、減氮48%施肥組和不施肥組。具體的氮肥使用量結合當地的測土配方施肥結果進行估算。常規施肥模式之下，每畝所使用的氮磷鉀分別為純氮20 kg、五氧化二磷9 kg、氧化鉀5 kg。其他幾個組別在原有氮肥攝入的基礎上，分別下降12%、24%、36%、48%和100%，追施磷肥鉀肥。試驗過程中氮肥主要為含量為46%的尿素，磷肥為含量12%的過磷酸鈣，鉀肥為60%的氯化鉀，磷肥和鉀肥一次性施入田間，氮肥30%作為基肥，其余的30%、20%和20%在玉米地拔節期、孕穗期和灌漿期追施，每個處理組別的面積為5 m×8 m，每個小區重復3 次，按照隨機原則進行排列。供試玉米品種為先玉335。采用寬窄行栽培模式，小行距最控制40 cm，大行行距控制80 cm，株距控制20 cm[1]。5月中上旬播種，9月中下旬玉米收獲，在生長發育階段灌溉5～6次。各個處理小區除了施肥量不同之外，其他栽培管理條件保持一致。

1.3 指標測定

玉米收貨之前，每個小區隨機采集3 個植株分別測量株高、莖粗和穗位，并在玉米收獲之后對各個區域進行測產考種，計算畝產量。

2 結果

2.1 節肥增效技術對玉米產量的影響

結合表1 數據能夠看出，與常規施肥對照相比，隨著氮肥使用量的下降，玉米產量呈現先增加后下降的趨勢，當氮肥下降量減少到36%后，玉米產量呈現負增長，隨后隨著施肥量的下降，玉米產量呈現逐漸下降趨勢。其中2019年玉米氮肥使用量下降12%～24%，相較于傳統施肥模式增產了3.59%、2.51%，下降到36%之后，玉米產量下降率分別為-8.17%、-18.21%、-48.54%。2020年與2019年的趨勢大致相同。氮肥的使用量下降12%～24%，不會對玉米的產量和品質產生較大影響，反而呈現增加玉米產量的態勢，當下降到36%之后，玉米的產量總體呈現下降趨勢，不利于提高產量和品質[2]。由此可以看出，在節肥增效技術推廣應用過程中，需要提高重視程度，以安全控制氮肥的使用量，不能為了提高氮肥的利用率而盲目地降低施肥量，一般控制在12%～24%。詳細情況如表1 所示。

表1 減肥增效技術對玉米產量的影響

續表1 減肥增效技術對玉米產量的影響

2.2 節肥增效對玉米生長發育產生的影響

根據表2 數據能夠看出，通過適當減少氮肥的使用量，對玉米各個生長發育性狀產生的影響不大。但達到一定的減少程度之后，玉米的生長范圍將會面臨較大的影響，其中不攝入氮肥會顯著降低玉米的進展速度，不利于玉米植株的健康生長，對提高玉米產量和品質將會造成不良影響。詳細情況如表2 所示。

表2 節肥增效對玉米生長發育產生的影響

2.3 節肥增效技術對玉米產量構成因素造成的影響

玉米生長發育階段不同的因素對玉米的產量和品質有著較大的影響，其中較包括禿尖率、穗行數、千粒重、穗長和穗粗。與常規施肥模式相比，氮肥的使用量下降12%～24%，不會對上述幾種性狀造成較大的影響。但是隨著氮肥使用量的下降，玉米地禿尖和千粒重都呈現嚴重下降的趨勢。由此可以看出，氮肥使用量下降12%～24%，不會對玉米的產量和品質造成影響，能夠維持良好的生產特性。而下降到36%之后會造成玉米面臨較大的減產，這主要是因為玉米的突間呈現增高趨勢，行粒數和千粒重最初呈現顯著下降，對玉米產量和品質造成了不良影響。詳細情況如表3 所示。

表3 節肥增效技術對玉米產量構成因素造成的影響

3 討論

目前吉林省玉米生產過程中普遍存在氮肥施入過量的現象，造成了肥料大量浪費，土壤養分不均衡，土壤生產能力呈現嚴重退化的現象。在玉米栽培過程中，很多研究人員提出了節肥增效技術，如在施肥過程中添加保水劑，添加肥料增效劑，使用生物炭黃腐殖甲酸，以及制定嚴格的輪作制度，培養有機質，減少氮肥的使用量，提高肥料的利用效率，維護生態環境，促進農業生產的可持續發展。

大量研究結果表明，在常規施肥基礎上，減少氮肥15%～30%對玉米產量不會產生顯著的影響[3]，能夠顯著提高養分的利用效率，減少氮、磷徑流損失量。通過秸稈還田或者綠肥翻耕之后，化肥減少量控制15%，甚至可以增加玉米籽粒的產量和化肥的利用效率。另外在追施腐殖酸的基礎上，減少氮肥15%的比例，比常規施肥模式能夠獲得更高的產值和經濟收益。另外在傳統的小麥玉米輪作模式之下，減少氮肥的使用量，對前后兩年小麥的產量也不會造成嚴重的影響。

本次研究結果表明，在其他栽培管理條件不變的基礎上，現行施肥習慣的模式下適當減少氮肥的使用量，對玉米的產量不會造成較大的影響，一般氮肥的下降量控制在12%～24%。栽培期間如果氮肥的減少量下降到36%～48%，會進一步增加玉米的禿尖率，降低玉米地行粒數和千粒重，對提高玉米的產量和品質會造成不量的影響。通過減少氮肥使用量12%～24%，可以提高肥料當中養分的利用效率，但應該充分認識到，隨著氮肥的下降量逐漸增加，玉米減產的概率會大大增加，不利于提高養分的利用效率。

4 結束語

綜合多方面的生產因素，在今后玉米生產過程中原有栽培管理條件不變的基礎上減少氮肥使用量12%～24%，這樣可以在不減少產量的前提下，確保養分得到更加高效的利用，更好地實現節肥增效，減少不科學施肥對生態環境造成的破壞和污染。