不同緩控釋肥料對糯玉米鮮果穗產量與品質的影響

胡君霞， 左懌平， 張瑞薇， 李向嶺， 王健， 韓金玲， 周印富

(河北科技師范學院農學與生物科技學院 河北省作物逆境生物學重點實驗室，河北 秦皇島 066004)

糯玉米也叫黏玉米、蠟質玉米，屬于鮮食玉米中的一種，其籽粒營養豐富，具有獨特的清香、黏、甜、軟特征，口感好、營養價值高。隨著生活水平的提高，人民對玉米品質要求逐步提高，鮮食糯玉米黏軟嫩香、營養豐富的特點廣受群眾喜愛，市場需求越來越大，人們對于糯玉米的產量和品質較為關注[1]。施肥是影響玉米產量和品質的重要元素，糯玉米對氮素營養非常敏感[2-3]。施氮可以提高糯玉米鮮果穗產量和品質。王慶祥等[4]研究表明，施氮可顯著增加玉米乳熟期籽?？扇苄蕴呛俊ＶT海燾等[5]研究表明，專用緩釋復合化肥能提高鮮食玉米的可溶性糖和淀粉含量，提高鮮食玉米的營養和口味，適量增加氮肥用量能夠促進籽粒淀粉積累。隨著緩控釋肥和控釋肥生產成本降低和產能增加，緩控釋肥和控釋肥在鮮食玉米等高附加值作物中的應用是肥料發展的新趨勢。與常規施肥方式相比，緩施肥一次性施用可有效控制養分釋放速率和時間，顯著增加產量和氮素利用率，節約勞動成本，實現節本豐產增效[6-8]。緩控釋肥料和控釋肥在普通玉米上的研究較多，緩控釋肥料和控釋肥對提高鮮食玉米產量和品質有一定的作用，但關于不同類型緩控釋肥料對糯玉米鮮果穗產量及品質影響的報道較少。本試驗以不同類型緩控釋肥為試材，在大田試驗條件下比較研究不同類型緩控釋肥料對糯玉米鮮果穗產量形成和品質的影響，確定糯玉米鮮果穗產量和品質協同提高的緩控釋肥料，為冀東平原糯玉米種植中應用高效的緩控釋肥料提供理論依據和技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2020年在河北省秦皇島市昌黎縣試驗基地進行，試驗基地(119°17′E，39°07′N)地處冀東平原，為溫帶大陸性氣候，≥10 ℃年積溫為1 161.8 ℃，年降雨量為73.1 mm，年日照時數為448.8 h，氣溫日較差為9.3 ℃。試驗地土壤為壤土，土壤有機質含量為19.08 g·kg-1，全氮含量為1.68 g·kg-1，堿解氮含量為102.35 mg·kg-1，速效磷含量為23.59 mg·kg-1，速效鉀含量為74.10 mg·kg-1。

1.2 處理設計

供試品種為萬糯2000。共設置5個處理：不施氮肥(CK)、富思德控釋摻混肥料(T1)、心連心控釋聚能網復合肥(T2)、金鈦能緩釋復合肥(T3)和常規尿素(T4)。富思德控釋摻混肥料由秦皇島領先生物農業股份有限公司生產，在肥料中添加了聚氨酯包衣材料，其中N、P2O5、K2O比例為25∶8∶12，控釋氮≥8%，控釋氮釋放期60 d。心連心控釋聚能網復合肥由河南心連心化學工業集團股份有限公司生產，在肥料中添加聚能網和控釋劑，其中N、P2O5、K2O比例為25∶6∶9。金鈦能緩釋復合肥由湖北三寧化工股份有限公司生產，在肥料中添加了聚天門冬氨酸等多功能生物助劑，其中N、P2O5和K2O比例為22∶9∶9。常規尿素含N 46%。磷肥為重過磷酸鈣(含P2O546%)，鉀肥為硫酸鉀(含K2O 60%)。各處理N、P2O5、K2O用量一致，分別為210 kg·hm-2、90 kg·hm-2和105 kg·hm-2，全部肥料在播種前一次性施入。共計5個處理，試驗采用隨機區組設計，每個處理按大區進行，種植密度為52 500 株·hm-2。于2020年5月31日播種，吐絲后21 d左右采收。其他管理措施與常規大田相同。

1.3 測定項目

1.3.1 生育期

對不同處理下糯玉米生育期觀察記錄，記錄其播種、出苗、拔節、吐絲、開花散粉及收獲的時間。

1.3.2 干物質積累

于糯玉米拔節期、大喇叭口期、開花期和鮮果穗收獲期，每個處理取5株生長均一有代表性的植株，將其分為葉片、莖稈(葉鞘)、果穗葉、穗軸和籽粒5部分后，105 ℃殺青30 min，于70 ℃烘干至恒重，稱量并計算植株干物質積累情況。

1.3.3 穗部性狀及產量

在最適期收獲全部果穗進行稱重,每個處理收獲30個果穗，進行考種?？挤N項目包括穗粗、穗長、禿尖、穗行數、行粒數。

1.3.4 品質

在最適期收獲鮮穗，進行感官品質和蒸煮品嘗評價。參考NY/T 524—2002的糯玉米品質評價評分指標執行，綜合評分為10人評分的平均值，分別從鮮食玉米穗粒型、籽粒、果穗葉，以及有無病蟲害損傷4個方面進行品質評分。蒸煮品質評分從氣味、色澤、糯性、風味、柔嫩性和果皮薄厚6個方面進行。依據農業部糯玉米標準(NY/T 524—2002)進行品質分級，≥75分為2等級，≥90分為1等級。

1.4 統計分析

采用Microsoft Excel 2007軟件處理數據，以SPSS 26軟件統計分析，其中處理間差異顯著性采用LSD法檢驗(P<0.05)。采用Sigmaplot 10軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 不同緩控釋肥料處理對糯玉米生育進程的影響

由圖1可知，與CK相比，T1～T4處理下糯玉米全生育期天數增加。T1～T4各處理生育期進程無顯著性差異。CK處理下拔節期和開花期比其他處理提前2 d。可見，施用各類緩釋肥料均能延長玉米生長發育進程，玉米全生育期天數增加。

不同處理柱間沒有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。圖3同。圖1 不同緩控釋肥料處理對糯玉米生育進程的影響

2.2 不同緩控釋肥料處理對糯玉米干物質積累量的影響

由圖2可知，在拔節期，各處理間糯玉米干物質積累量無顯著差異；大喇叭口期，T1和T2處理下干物質積累量較大；開花期，T2、T3、T4處理干物質積累量無顯著差異。鮮果穗收獲期，T2處理下干物質積累量最大，顯著高于其他處理?？梢?，隨著生育進程的推進，施用緩控釋肥料更能保證糯玉米后期養分的供給。

同生育期柱間無相同小寫字母表示組間差異顯著(P<0.05)。圖2 不同緩控釋肥料處理對糯玉米干物質積累變化的影響

2.3 不同處理對穗部性狀及產量的影響

由表1可知，糯玉米鮮果穗產量表現為T3>T1>T2>T4>CK。施用緩控釋肥料處理提高了鮮果穗產量。與T4處理相比，T1、T2和T3處理鮮果穗產量均顯著增加，其中T3處理下鮮果穗增產效果最好。比較鮮果穗產量性狀可知，T3處理單果穗重增加，其原因是該處理下穗長和穗粗最大，禿尖長降低?？梢?，T3處理有利于增加糯玉米穗長和穗粗，降低禿尖長度，提高單果穗鮮重和鮮果穗產量。

表1 不同處理對糯玉米穗部性狀及產量的影響

2.4 不同緩控釋肥料處理對糯玉米品質的影響

由圖3可知，與T4處理相比，T1、T2、T3處理下糯玉米品質評分增加，分別為84.8分、87.3分、93.3分；T3處理的糯玉米品質評分最高。T1、T2、T3較T4處理糯玉米的糯性較好、果皮柔嫩、果皮薄厚較為適中、口感佳；且T3處理糯玉米糯性最好、果皮柔嫩、薄厚適中、口感最佳?？梢姡┯镁忈尫柿夏芴岣吲从衩椎目诟衅焚|，T3處理對糯玉米品質的提升最有效。依據農業部頒甜玉米標準(《NY/T 524—2002》)糯玉米品質定等指標，≥90分為1等級，本研究中T3處理下，糯玉米品嘗評分為94.3分，品質評定等級達到1級。

圖3 不同緩控釋肥料處理對糯玉米品質的影響

3 小結與討論

分析結果表明，金鈦能緩釋復合肥處理可以提高糯玉米鮮果穗產量，達到13 992.5 kg·hm-2；糯玉米的品質評分最高，達到94.3分，品質評定達到1級。說明，金鈦能緩釋復合肥可以實現糯玉米鮮果穗產量和品質的協同提高。

氮素是影響玉米產量和品質的重要元素。胡迎春等[9]研究表明，與施氮量225 kg·hm-2相比，氮肥減量下，緩釋肥和尿素配施處理均顯著提高了春玉米產量、氮肥利用率和氮肥偏生產力。正確選擇合適的緩控釋肥料是提高糯玉米鮮果穗產量的途徑之一。在本研究中，糯玉米鮮果穗產量表現為金鈦能緩釋復合肥處理(T3)>富思德控釋摻混肥料處理(T1)>心連心控失聚能網復合肥處理(T2)>常規尿素處理(T4)>不施氮處理(CK)。金鈦能緩釋復合肥處理對糯玉米鮮果穗產量和氮肥利用效率的提升作用最大，這是因為緩釋復合肥中添加了聚天門冬氨酸等多功能生物助劑，聚天門冬氨酸對金屬離子具有螯合作用，該物質可以將土壤中氮、磷、鉀及微量元素在作物根部區域富集，增強糯玉米對上述養分的吸收，減少肥料中養分損失，從而促進糯玉米生長發育，提高甜玉米鮮果穗產量，提高作物對養分的利用效率[10-11]。金鈦能緩釋復合肥處理中添加了聚天門冬氨酸等多功能生物助劑，聚天門冬氨酸可以控制養分釋放，確保供應糯玉米前期生長，也能保證糯玉米后期對營養的供給。

糯玉米是由于wx基因突變，其籽粒淀粉中幾乎全由支鏈淀粉組成。本研究中籽粒中總淀粉及其組成成分含量尚未開展分析，下一步將會針對金鈦能緩釋復合肥對糯玉米淀粉含量及其理化性狀的影響進行研究。