陳秀瓊
(彌勒市朋普鎮農業綜合服務中心,云南 彌勒 652306)
在當前農業生產中,存在著偏施氮肥、輕施有機肥等不合理施用化肥現象,不僅氮肥資源面臨著極大浪費,氮肥利用率及增產效益降低,同時引發了地表水污染、土壤退化、大氣污染等一系列生態環境問題。腐殖酸是近年來較為熱門的一種新型肥料品種,在農業中應用廣泛。腐殖酸可有效改善土壤理化形狀,提升土壤酶活力,促進有機物分解及轉化,將腐殖酸與氮肥結合施用可促進作物生產,促進作物對氮的吸收,提升肥效[1]。本試驗研究了添加腐殖酸對玉米產量、氮肥利用率的影響,以期為實際生產提供理論依據。
試驗于2020 年進行,玉米品種采用三北001。供試地地勢平整,土壤為中壤土。0~20 cm 土壤有機質含量為17.19 g/kg,堿解氮含量為125.70 mg/kg,速效鉀含量為163.52 mg/kg,速效磷含量為33.47 mg/kg。
試驗采取完全隨機設計,共5 個處理,每個處理重復3次,各小區面積為48 m2(8 m×6 m),分別為各小區設置觀察道以及保護行。供試肥料為尿素(N:46%),磷酸二銨(18%P2O5:46%),氯化鉀(K2O:60%),腐殖酸肥料(腐殖酸含量為35%)。
各處理施肥情況見表1。各個處理種植密度以及田間管理方式嚴格按照當地高產玉米栽培管理方式進行。

表1 各處理施肥情況Tab.1 The fertilization of each treatment
在玉米成熟期,挑選有代表性的植株,分別測定其莖粗、莖高、單位面積穗數等相關指標;在玉米收獲時,將中間2 行玉米收獲后曬干脫粒并稱質量,以14%的含水量折算整個種植小區內產量;另外隨機挑選10穗玉米,分別測量其穗行數、穗長、穗粒數、行粒數,測定其百粒質量。
分別在每個小區內挑選植株,將籽粒、莖、葉以及其他烘干粉碎后測量其中氮含量以及積累量,計算其氮肥利用效率。采用硫酸-雙氧水對植株樣品消煮,凱氏定氮法測量全氮[2]。各指標計算公式為:

采用SPSS19.0軟件對各數據處理及分析。
不同處理玉米植株性狀及產量見表2。從表2 中可以看出,T2 處理植株穗長、穗粗、百粒質量、產量均明顯高于T1,禿頂長明顯小于T1,其他指標差異不明顯,表明施用氮肥可有效促進玉米植株的生長,提升其產量。

表2 不同處理對玉米植株性狀及產量的影響Tab.2 The effects of different treatments on maize plant characters and yield
而T2、T3、T4 處理在株高、莖粗、穗長、穗粗指標上差異不顯著,但是T3 及T4 產量明顯高于T1 及T2,禿頂長明顯小于T1 及T2。與T3 處理相比,T4 處理各項指標與其差異不顯著,但是T5禿頂長較大,產量較低,表明在常規施肥基礎上配施適量腐殖酸可促進玉米生長及發育,提升玉米產量。其中減氮15%效果最佳。
施用腐殖酸對玉米氮肥利用率的影響見表3。從表3 中可以看出,T3、T4 處理氮肥農學效率、氮肥偏生產力、氮肥貢獻率、氮肥利用率均高于T2處理,除氮肥貢獻率外,其余各指標均差異顯著。T5 處理除氮肥偏生產力高于T2 處理外,其余各指標與T2 處理差異不顯著,低于T3、T4。其中,T4 與T3氮肥農學效率、氮肥貢獻率、氮肥利用率差異不顯著,氮肥偏生產力T4明顯高于T3,表明T4處理各指標為最佳,即在施加腐殖酸,減氮15%時氮肥農學效率、氮肥貢獻率、氮肥利用率、氮肥偏生產力均達到最佳,而減氮30%時氮肥農學效率、氮肥貢獻率、氮肥利用率、氮肥偏生產力仍可達到常規施肥的效果。

表3 施用腐殖酸對玉米氮肥利用率的影響Tab.3 The effect of humic acid application on nitrogen use efficiency of maize
不同處理對玉米經濟效益的影響見表4。從表4 中可以看出,T3 及T4 處理種植玉米的純收益差異不顯著,為最高,其余依次為T2、T5、T1。表明配施腐殖酸,減氮15%時種植玉米經濟效益最佳。

表4 不同處理對玉米經濟效益的影響Tab.4 The effects of different treatments on economic benefits of maize
在玉米生長過程中,氮素是一種必要元素,氮肥的施入可促進玉米植株的生長,提升玉米產量及種植經濟效益,若氮肥不足,植株無法充分吸收養分,導致其正常生長受到影響。本研究發現,在常規施肥基礎上合理施入適量腐殖酸,可顯著提升玉米對肥料的利用率,提升玉米產量及經濟效益,這與陳振德[4]等研究結果一致[3]。這主要是由于腐殖酸內含有豐富的羧基、羥基、酚羥基等活性基團,上述基團具備較強的離子交換能力及吸附能力,具有良好的絡合及緩沖作用,可改善土壤理化性質,促進土壤內有機肥分解及轉化以提升土壤肥力,有效吸附重金屬,降低危害。
總體比較,在配施腐殖酸的同時減氮15%,玉米生長、產量、肥料利用率及經濟效益最佳。因此,在生產過程中可推廣應用。