緩控釋肥對春玉米干物質積累、產量和經濟效益的影響

呂巨智　石達金　周勛波　唐國榮　李發撟　賀囡囡　謝小東　譚賢杰　鄒成林　程偉東　張述寬

關鍵詞：春玉米：緩控釋肥；干物質積累與分配；產量；經濟效益

中圖分類號：S513.01 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2023） 03-0132-05

玉米是廣西第二大糧食作物，它不僅是山區人民的重要食糧，也是廣西飼料的主要來源。以廣西氣候來看，春玉米生長初期溫度低、光照少、雨水多，生長后期雨水多、溫度高，綜合玉米植株高大等特點，諸多因素都讓玉米后期追肥工作成為亟需解決的問題。目前，廣西農民大多延續著傳統的施肥方式，即施好基肥的情況下，在玉米拔節期和大喇叭口期進行2～3次追肥，對人力財力物力都造成大量消耗。也有農民嘗試減少追肥次數，但結果一般是玉米減產明顯。面對農村勞動力不斷外流的現狀，廣西地區可嘗試在春玉米種植區推廣一次性緩控釋肥，這種施肥方式具備實操簡單、肥料利用率高、肥效長且穩定等特點。

一次性緩控釋肥作為一種新型的復合肥料，可使肥料釋放養分的速度與作物不同階段所需養分量保持同步，從而為春玉米的生長過程提供穩定、適量的養分，并且其鹽指數低，即使一次施肥過量也不會出現“燒苗”問題，可以有效解決因多次追肥而造成人力、物力成本輸出過大問題。有試驗表明，一次性緩控釋肥的肥料利用率高于常規施肥，籽粒產量提高。趙斌等的試驗證實，緩控釋肥能夠明顯增加玉米千粒重和籽粒產量；在花期以后的籽粒成長階段，緩控釋肥有助于植株的氮素積累，使其保持較高的光合作用，將更多的干物質分配到籽粒中。目前國內關于一次性緩控釋肥的應用研究較多集中在北方玉米，廣西春玉米上的相關研究較少，導致人們缺乏一次性緩控釋肥對廣西春玉米產量、干物質分配及經濟效益等影響的認識。本研究以常規施肥為對照，通過對比4種肥料對廣西春玉米農藝性狀、干物質積累、產量及效益等方面的影響，篩選適于廣西喀斯特地區春玉米土壤條件的一次性緩控釋肥品種，為該地區科學施肥和提高玉米種植效益提供理論依據。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于2020年2-7月在廣西農業科學院明陽科研基地進行。試驗地土壤屬黏土，玉米生育期降雨量467.5 mm。播種前檢測的土壤理化性狀如下：全氮0.076%、全磷0.15%、全鉀0.659%、有機質16.65 g/kg、堿解氮56 mg/kg、速效磷52mg/kg，速效鉀174.2 mg/kg，pH 6.48。

1.2試驗材料

玉米品種選用廣西山區較常見的桂單162（廣西兆和種業公司）。試驗肥料類型如下：史丹利復合肥（N：P₂O₅：K₂O=15-15-15）+尿素（N46%）、高氮恩泰克復合肥（N：P₂O₅：K₂O=22-11-7）、金正大緩控釋肥（N：P₂O₅：K₂O=26-9-9）、茂施牌緩控釋肥（N：P₂O₅：K₂O=28-11-12）。

1.3試驗設計

試驗采取隨機區組設計，共設4個處理（CK、T1、T2、T3），重復3次。CK（常規施肥）：基施史丹利復合肥75 kg/hm²，苗期（3葉1心）追施史丹利復合肥97.5 kg/hm²+尿素127.5 kg/hm²，大喇叭口期追施尿素225 kg/hm²+史丹利復合肥225kg/hm²；T1：播種時一次性施人（農民稱作“一炮轟”）高氮恩泰克復合肥750 kg/hm²; T2：播種時基施金正大緩控釋肥750 kg/hm²；T3：播種時基施茂施牌緩控釋肥750 kg/hm²。2020年2月17日播種，種植密度57 000株／hm²，行距70 cm，株距25 cm。每小區種植10行，行長30 m。試驗田四周設保護行，田間管理同當地大田生產。

1.4測定項目及方法

1.4.1葉面積 各處理分別在拔節期（4月12日）、吐絲期（5月22日）選擇具代表性植株3株，測量各株所有葉片的長和寬，通過“長×寬×0.75”計算葉面積并求得單株葉面積。

1.4.2株高、穗住高及莖粗 拔節期和吐絲期各處理分別選取具代表性植株10株，測量各株的莖粗、株高及吐絲期穗位高。

1.4.3植株干重 拔節期、吐絲期和成熟期（7月10日），各處理選取具代表性植株5株，分別采集各株的莖鞘、葉片、籽粒、苞葉+穗軸等部位，105℃殺青后750C烘干稱量植株干重。

1.4.4考種與產量 各處理在成熟期選取具代表性果穗30個，測定穗粗、穗長、行粒數、穗行數等指標，脫粒后稱重并折合為14%含水量的產量。

1.5數據統計與分析

利用DPS 19.05軟件和Microsoft Excel 2010對試驗數據進行統計分析與做圖。

2結果與分析

2.1不同肥料處理對玉米植株農藝性狀的影響

表1結果顯示，一炮轟和一次性基施緩控釋肥處理下玉米植株均發育良好，各生育期的株高、莖粗、穗位高和單株葉面積均高于CK。T3處理拔節期株高顯著高于T2和CK，吐絲期顯著高于CK; T3處理吐絲期莖粗顯著高于T1和CK; T3穗位高顯著高于其他處理：T3處理拔節期單株葉面積顯著高于CK，吐絲期顯著高于T2、T1和CK。因此，一次性施用緩控釋肥可以有效促進植株生長，而“一炮轟”高氮恩泰克復合肥（T1）處理明顯不利于玉米生長發育后期的植株生長。

2.2不同肥料處理對玉米不同時期地上部干物質積累的影響

從圖1可以看出，隨著生育期推進，玉米植株干物質積累量逐步增加，至成熟期達到最大值，吐絲期和成熟期均表現為T3>T2>T1>CK。由此看出，一次性施用緩控釋肥有利于后期植株地上部的干物質積累，T2、T3處理下吐絲期、成熟期的地上部干物質積累量分別較CK提高11.82%、9.87%和21.89%、28.53%。

2.3不同肥料處理對玉米地上部不同器官干物質分配比例的影響

玉米植株地上部不同器官干物質分配比例隨著生育進程的推進不斷變化（表2）。拔節期葉片的干物質分配比例高達66.53%～71.35%，隨著生育進程的推進不斷下降。拔節期不同處理葉片干物質分配比例表現為T1>T3>T2>CK，莖鞘分配比例表現為CK>T2>T3>T1;隨著生育進程，葉片的干物質分配比例持續下降，莖鞘則表現為先升高后降低，峰值出現在吐絲期，占比為46.30%～47.20%；穗的干物質分配比例逐步增加，成熟期達到峰值，占比為61.30%～64.89%。成熟期，籽粒的干物質分配占比達49.39%～51.78%，其中T3最高達51.78%，顯著高于CK處理，處理間表現為T3>T2>T1>CK。

2.4不同肥料處理對玉米產量構成因子的影響

由表3看出，與CK相比，一炮轟和一次性緩控釋肥在穗長、穗粗、禿尖長、穗行數、行粒數和百粒重等性狀方面均有較好表現。T3處理效果最優，其穗長、穗粗、行粒數和百粒重較CK分別增10.69%、3.32%、4.06%和7.36%，穗行數較CK顯著增加20.03%，禿尖長較CK減少28.18%。

2.5不同肥料處理對玉米產量及經濟效益的影響

表4顯示，各處理玉米產量的排序為T3>T2>Tl>CK，但處理間差異不顯著。T3、T2和T1處理產量較CK分別增產3.96%、2.37%和1.60%。T3處理玉米產量最高，達7 363.59 kg/hm²。

一次性緩控釋肥各處理玉米收益均高于對照。T3處理玉米收益最高達18340.77元／hm²，比CK提高3691.31元／hm²，收入增長25.20%；其次為T2處理，收益為18003.99元／hm²，比CK提高3 354.53元／hm²，收入增長22.89%。

3討論

玉米農藝性狀易受氮素供應影響，氮肥供應充足時，植株高大、枝葉繁茂。前期研究顯示，施人高效氮肥有利于增加拔節期株高、莖粗和葉面積。本研究表明，拔節期株高、莖粗和單株葉面積均以恩泰克高氮復合肥（“一炮轟”）為最高，吐絲期株高、莖粗和單株葉面積均以茂施牌一次性緩控釋肥處理最高，表明較多的氮肥顯著促進拔節期莖稈生長。這是由于氮肥肥效較快，充足的氮素供給能快速滿足植株生長需求，促進生育前期植株形態發展：而一次性緩控釋肥肥效持續時間長，能夠保證生育后期植株發育所需氮素等營養的持續供給，維持較高的葉面積，粗壯莖稈。因此，茂施牌一次性緩控釋肥既能保證生育前期植株生長發育，又能維持生育后期茂盛的植株形態，有效改善生育期內營養分配狀態，增強光合物質生產能力，從而為高產打下堅實基礎。

玉米從開花到成熟，葉片和莖鞘干重占植株總重的比例隨生育期的推進而逐漸降低，生長中心逐步向穗部轉移，光合產物由葉、莖向籽粒轉移，籽粒成為灌漿期光合產物的主要分配中心。生育期內干物質積累與分配是決定玉米籽粒產量高低的重要因素之一，吐絲后干物質的積累與分配對經濟產量影響最大，而一次性緩控釋肥可促進植株生長，能夠通過提高生育后期干物質積累量實現高產。作物干物質積累是產量形成的基礎，玉米增產需盡可能提高生物產量并使干物質盡可能多地分配到經濟器官。氮肥能顯著提高植株干物質量。本研究表明：恩泰克高氮復合肥處理吐絲期單株干物質積累量迅速增長，單株干物質積累量較高；成熟期一次性緩控釋肥處理單株干物質積累量明顯高于常規施肥和復合肥“一炮轟”處理。拔節期到吐絲期，玉米葉干重占植株總重的比例隨生育期的推進而逐漸降低，而莖鞘的分配比例逐漸升高。吐絲期到成熟期，莖鞘和葉的分配比例隨生育期的推進而逐漸降低，生長中心向穗部轉移，籽粒的分配比例逐漸升高。T2、T3處理成熟期籽粒的干物質分配比例明顯高于T1和CK，其中T3最高，達51.78%，顯著高于CK。表明一次性緩控釋肥處理能提高籽粒的干物質分配比例，有利于吐絲后莖鞘、葉的干物質向籽粒轉移。茂施牌一次性緩控釋肥既能提高拔節期玉米莖粗和株高，增加莖中干物質的分配比例，又能維持吐絲期較高的農藝性狀指標，最終增加干物質積累，促進更多干物質向籽粒轉移。

緩控釋肥能較好地協調玉米產量構成因素的相互關系，不同程度地增加千粒重和穗粒數，改善玉米穗部性狀，最終增產8.9%～16.84%。本研究表明：一次性緩控釋肥處理（T2、T3）玉米穗粗、穗行數、行粒數和百粒重各性狀值均優于T1和CK，T3、T2處理產量分別較CK提高3.96%和2.37%。茂施牌一次性緩控釋肥處理（T3）前期植株莖稈生長旺盛，提高莖稈的干物質分配比例，后期維持優良的植株形態，促進干物質積累并提高籽粒的干物質分配比例，從而獲得高產。

4結論

本試驗條件下，與常規施肥（CK）相比，一次性施用緩控釋肥（T2、T3）在促進干物質積累和植株發育、提高玉米產量和經濟效益方面效果明顯，其中以茂施牌一次性緩控釋肥處理（T3）的效果最優。T3處理百粒重較CK提高7.36%，禿尖長減少28.18%，產量提高3.96%，農民收益增長25.20%。廣西玉米生產中推薦使用茂施牌一次性緩控釋肥。