民權縣土壤肥料站 焦長江
按照農業農村部《肥料登記管理辦法》《肥料登記服務指南》和《土壤調理劑效果試驗和評價要求》(NY/T2271-2016)的要求,為驗證土壤調理劑在玉米生產上的應用效果,并為其推廣提供科學依據,特安排本試驗。
試驗于2020 年6—9 月安排在民權縣王莊寨鎮冉樓村孫永貴的承包田內。供試土壤為潮土類淤土,質地中壤土,但由于多年連續采用旋耕耕作方式等因素,造成耕層變淺、土壤板結,存在結構性障礙因素。土壤基本理化性狀:土壤中含有機質16.7 g·kg-1、全氮1.16 g·kg-1、有效磷(P2O5)27.0 mg·kg-1、速效鉀(K2O)139 mg·kg-1,pH 8.0。
供試作物為玉米,品種是迪卡653。供試土壤調理劑(總活性物質≥1.0%,Zn+Mn+Fe:5%~10%,pH 5.0~7.0,水不溶物≤5%,水分≤6%)由商丘市沃力肥業有限公司生產并提供。
本試驗第1 年、第2 年在同一地塊上繼續安排,小區布置與上一年相同。試驗設2 個處理,每個處理重復3 次,隨機區組排列,每小區面積為37.5 m2。
處理1:常規施肥;
處理2:常規施肥+每667 m2土壤調理劑1 kg。
試驗在常規施肥的基礎上進行。常規施肥為:采取種肥同播,6 月8 日在玉米播種時施入配方肥50 kg(28-5-7),在玉米大喇叭口期每667 m2施用尿素20 kg。土壤調理劑同樣采取種肥同播方式,6 月8 日在玉米播種時把土壤調理劑與配方肥混合均勻施入土壤中。試驗地玉米于6 月8 日播種,每667 m2種植5050 株。9 月24 日收獲。試驗除按方案要求施肥外,其他管理措施同一般玉米田。
在玉米乳熟初期(玉米需水臨界期)用“環刀法”測定各處理耕層的田間持水量、土壤容重,萎蔫系數采取模擬自然干旱條件法測定,氧化還原電位(Eh)采取電位法測定,土壤硬度采取土壤硬度計測定,耕層深度采取挖掘土壤剖面測定,玉米根系干物質的測定:在每個試驗小區隨機選取3 個取樣點,每個取樣點選3 株玉米,以玉米種植帶為中心,玉米苗兩側寬40 cm、深30 cm,取出自然狀態下的帶土玉米植株,帶回實驗室分別裝入100 目(即0.15 mm)尼龍網袋中,清水漂洗,除去各種雜質,75 ℃烘干,計算單株根量。收獲前在每小區內隨機取相鄰10 株玉米樣本進行田間調查與考種,各小區單收單打計產。
由表1 可以看出,處理2 與處理1 相比,玉米抽雄期0~20 cm 土壤田間持水量,處理2 各重復均高于處理1 各重復,平均增加1.7 個百分點,增幅為7.8%。施用土壤調理劑提高了土壤田間持水量。

表1 0~20 cm土壤田間持水量監測 單位:%
由表2 可以看出,處理2 與處理1 相比,玉米抽雄期0~20 cm 土壤容重,處理2 各重復均低于處理1各重復,平均降低0.14 g·cm-3,降幅為10.1%。施用土壤調理劑降低了土壤容重。
由表3 可以看出,處理2 與處理1 相比,玉米抽雄期萎蔫系數,處理2 各重復均低于處理1 各重復,平均降低0.4 個百分點,降幅為5.0%。施用土壤調理劑降低了玉米的萎蔫系數。
由表4 可以看出,處理2 與處理1 相比,土壤氧化還原電位,處理2 各重復均高于處理1 各重復,平均提高30 mV,增幅為7.0%。施用土壤調理劑提高了土壤氧化還原電位。

表4 土壤氧化還原電位測量值 單位:mV
從表5 可以看出,處理2 比處理1,處理2 各重復的土壤硬度均降低,平均降低123.2N·cm-2,降幅27.8%;處理2 比處理1,處理2 各重復的土壤耕層深度均增加,平均增加5.6 cm,增幅36.8%。施用土壤調理劑可以降低土壤硬度、加深土壤耕層深度。

表5 土壤硬度和土壤耕層深度測定值
由表6 可以看出,處理2 與處理1 相比,玉米單株根系質量,處理2 各重復均高于處理1 各重復,平均增加6.0 g,增幅為18.3%。施用土壤調理劑增加了玉米根系量。

表6 玉米單株根系質量調查 單位:g
從表7 可以看出,處理2 與處理1 相比:穗行數增加0.4;行粒數增加2.2;千粒質量增加0.7 g。施用土壤調理劑改善了玉米的成產因素。

表7 玉米成產因素調查
從表8 可以看出,處理2 與處理1 相比,每667 m2平均產量增加69.3 kg,增幅9.8%。施用土壤調理劑提高了玉米產量。

表8 產量結果統計
對各小區產量結果進行方差分析(見表9),處理間產量差異達極顯著水平。采用Duncan 法進行多重比較(見表10),施用與對照之間產量差異達極顯著性水平。

表9 方差分析

表10 多重比較
在常規施肥的基礎上,施用土壤調理劑可以提高土壤田間持水量,降低土壤容質量,降低玉米萎蔫系數,提高土壤氧化還原電位,降低土壤硬度,增加土壤耕層,有效改善土壤理化性狀,消除了土壤結構性障礙因素。
在常規施肥的基礎上,施用土壤調理劑改善了玉米的成產因素,增加了玉米的穗行數、行粒數和千粒質量,平均每667 m2增產69.3 kg,增長率為9.8%。