楊 崢 王金林 張德全 曾 婕 田 永 楊志學
(普洱市土壤肥料工作站 云南普洱665000)
化肥使中國農(nóng)業(yè)發(fā)生巨大變化,糧食單產(chǎn)不斷提高,但其所帶來的負面效應也日益凸顯,盲目施肥和化肥使用過量導致環(huán)境的污染和成本的增加[1-2]。因此生產(chǎn)上急需探索化肥減量配施新型肥料技術(shù),改進施肥方式,提高肥料利用率,改善產(chǎn)量構(gòu)成因素,在保護環(huán)境的同時,有效增加農(nóng)民收入。奈安微蜜是一種有機水溶肥,有很好的保水吸水性,能夠提高土壤微生物多樣性,改善土壤微環(huán)境,可代替部分化肥從而緩解土壤污染問題[3]。筆者按照正規(guī)的田間試驗研究了化肥減量配施微蜜有機水溶肥在玉米上的使用效果,以期為該肥料在本地區(qū)玉米生產(chǎn)上的推廣應用提供依據(jù)。
本試驗于2019年4月在普洱市寧洱縣寧洱鎮(zhèn)民主村頭九房組大平灘進行。試驗地平均海拔1 180 m,年平均氣溫18℃,年降水量1 483 mm。供試土壤按級別歸類為赤紅壤—紅色赤紅壤—紫紅赤紅壤—紅末香土混合,肥力中等,前茬作物為油菜。試驗前采集基礎(chǔ)土樣化驗分析了0~20 cm土層中土壤pH為5.02、有機質(zhì)53.9 g/kg、有效磷32.8 mg/kg、速效鉀197 mg/kg。
1.2.1 供試肥料 微蜜新材料炭吸附聚谷氨酸有機水溶肥(河南奈安生態(tài)治理有限公司提供),簡稱為微蜜有機水溶肥。 復合肥料(NPK比例為15∶15∶15),總養(yǎng)分>45.0%。氮:邦力達尿素,以含純N 46%為氮源計算;磷:紅磷牌過磷酸鈣,以含P2O516%為磷源計算;鉀:中化氯化鉀,以含K2O 60%為鉀源計算。商品有機肥:恩波牌有機肥,有機質(zhì)>45%,總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)>5%,pH 5.5~8.5。
1.2.2 供試作物 玉米品種會玉336。
設(shè)置常規(guī)施肥、化肥減量和化肥減量配施微蜜新材料炭吸附聚谷氨酸有機水溶肥,3個處理,3次重復,各小區(qū)按隨機區(qū)組排列,小區(qū)之間以“溝”作間隔。種植規(guī)格:行距80 cm,株距40 cm,每塘2株,每個小區(qū)180株。氮肥20%、磷肥100%、鉀肥50%、緩控肥100%作底肥;氮肥30%作苗肥;氮肥50%、鉀肥50%作穗肥,在大喇叭口期施用。
共設(shè)置3個處理,處理1:常規(guī)施肥;處理2:氮減20%、磷減20%(鉀肥不減);處理3:氮減20%、磷減20%(鉀肥不減),待玉米生長至5~9葉期對水噴施奈安微蜜新材料炭吸附聚谷氨酸有機水溶肥(表1)。
玉米生育進程見表2。施肥時間及方法:4月26日追施苗肥,稱肥到行,施后覆土。病蟲害防治記錄:分別于6月11日、6月26日組織了2次貪夜蛾防治。自然災害記錄:播種至出苗期間有近40 d發(fā)生嚴重干旱,中后期發(fā)生輕度干旱。
在成熟期對各個處理連續(xù)調(diào)查15株玉米的農(nóng)藝性狀(表3)。在株高、穗位高、莖粗和最大葉寬方面均表現(xiàn)為處理3>處理1>處理2,其中處理3的株高和最大葉寬與處理2之間的差異達到了顯著水平;最大葉長最大的是處理1,較處理2高4.54%。
在玉米收獲時,按照云南省糧食高產(chǎn)創(chuàng)建的驗收標準,對各處理進行考種,由表4可知,在單穗長、單穗粗和百粒重方面,處理3均最高,其中單穗長較處理1、處理2分別高4.43%、8.02%,單穗粗較處理1、處理2分別高52.07%、54.58%,百粒重較處理1、處理2分別高5.13%、4.06%;在出籽率、單穗粒數(shù)和禿尖長方面,均表現(xiàn)為處理2>處理3>處理1;其他指標各處理間差異不大。
對各個小區(qū)的產(chǎn)量進行方差分析(表5),區(qū)組間F值(4.25)<F0.05(6.94),表明區(qū)組間的差異不顯著,本組試驗數(shù)據(jù)可靠有效。由表6、表7可知,處理3的產(chǎn)量最高,較處理1高1.06%,較處理2高7.61%,且與處理2之間達到了顯著差異水平,3個處理之間的差異都沒有達到極顯著水平。

表1 肥料用量及施用方法

表2 生育進程記載

表3 成熟期農(nóng)藝性狀

表4 經(jīng)濟性狀

表5 小區(qū)產(chǎn)量

表6 產(chǎn)量方差分析

表7 處理間產(chǎn)量顯著性多重比較
由表8可知,各處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值、純收益和產(chǎn)投比均表現(xiàn)為處理3>處理1>處理2,其中產(chǎn)量最高的是處理3,達到1 102.0 kg/畝,較處理1高76.4 kg、7.50%,較處理2高106.2 kg、10.66%。處理3的純收益為1 863.15元,節(jié)本增收173.97元。
本試驗結(jié)果表明,化肥減量 (氮減20%、磷減20%)噴施奈安微蜜有機水溶肥,改善了玉米的生物學性狀,使其生長旺盛、莖稈粗壯、葉面寬大,一定程度上提高了抗旱能力。產(chǎn)量方面,化肥減量 (氮減20%、磷減20%、鉀不變)配施奈安微蜜有機水溶肥的處理較常規(guī)施肥高出76.4 kg/畝、增產(chǎn)7.50%,較氮減20%、磷減20%(其中鉀肥不減)增加106.2 kg/畝、增產(chǎn)10.66%,節(jié)本增收173.97元。

表8 產(chǎn)量與經(jīng)濟效益分析
有研究表明,在自然環(huán)境下,炭吸附聚谷氨酸可完全降解成小分子氨基酸。絕大部分小分子氨基酸能夠直接被作物吸收,成為作物的直接營養(yǎng)源,既可以補充土壤有機營養(yǎng),又可改善土壤結(jié)構(gòu)。無論陽離子基團還是陰離子基團,經(jīng)炭吸附聚谷氨酸高分子材料作用后即可呈溶解態(tài),先吸附貯存,再緩緩釋放,從而促進作物對氮、磷、鉀及微量元素的吸收。同時還可避免因灌溉及下大雨劇烈沖刷導致的肥力流失,最終提高肥料利用率,實現(xiàn)化肥減量[4-5]。
在氮減20%、磷減20%(其中鉀肥不減)的基礎(chǔ)上配施微蜜達到了增產(chǎn)增效的目的,為探索化肥減量增效技術(shù)新途徑提供支撐。