●王 兵 (鄄城縣董口鎮人民政府 山東 菏澤 274600)
相較于其他谷物,玉米生物量及谷物產量潛力較高,是一種對鋅反應敏感的作物[1]。鋅會對玉米內源激素的合成及氧自由基代謝過程造成影響,這有利于植株授粉,可提升玉米產量[2]。鄆城縣位于山東省菏澤市,當地為暖溫帶半濕潤東亞季風大陸性氣候,耕地面積為163.17萬畝,糧食作物播種面積達到了125.5萬畝,2021年鄆城縣玉米播種面積超過了115.5萬畝,為我國玉米主產縣。當地土壤內有效鋅含量不高,為提升當地玉米產量及質量,本文通過比較不同鋅肥施入量對玉米產量的影響,以探究玉米最佳的鋅肥施入量,為玉米節肥高產提供理論依據。
試驗基地位于山東省菏澤市鄆城縣,當地年平均日照時長為2479.7 h,年平均氣溫為13.5℃,年平均降水量為694.7 mm,年平均蒸發量為1860.4 mm。試驗地土壤pH值為5.73,含有機質49.0 g/kg、全氮2.25 g/kg、速效鉀150 mg/kg、有效磷40.3 mg/kg、緩效鉀548 mg/kg、有效鋅1.28 mg/kg。
試驗用玉米品種為“京科糯2000”;試驗用鋅肥為鋅肥溶液(EDTA-Zn≥250g/L);試驗用復合肥(15∶15∶15)由挪威雅苒國際有限公司提供;試驗用尿素(N≥46.4%)由濟南鑫事誠化工有限公司提供。
本試驗共設置5個處理,各處理鋅肥用量分別為CK處理(0 L/hm2)、T1處理(0.15 L/hm2)、T2處理(0.30 L/hm2)、T3處理(0.60 L/hm2)、T4處理(0.90 L/hm2)。各處理均采用300 L/hm2清水稀釋。每個處理重復3次,共設置15個試驗小區,各試驗小區面積均為60 m2,試驗小區間分別設置深度為30 cm、寬度為20 cm的豐產溝。
試驗于2020年6月16日播種,栽植密度為67 500株/hm2。各處理基肥均施入525.0 kg/hm2復合肥及225.0 kg/hm2尿素,于7月16日追施262.5 kg/hm2尿素。在苗期(7月2日)和拔節期(7月16日)嚴格按照各處理鋅肥施入量分2次對玉米葉面噴施鋅肥。除施肥外各處理采取相同的田間管理措施。
在玉米成熟收獲前,在各個試驗小區內選擇10株代表性植株,記錄玉米植株株高、莖粗、穗位、果穗長、穗粗、禿尖長、空穗率等農藝性狀及穗數、每穗粒數、每穗行數、百粒重等產量構成等因素,計算玉米產量及經濟效益。
采用Excel 2010軟件處理試驗數據,并利用SPSS 19.0軟件對各項指標進行差異顯著性分析。
不同鋅肥施入量下玉米農藝性狀指標,見表1。

表1 不同鋅肥施入量下玉米農藝性狀指標
從表1可以看出,隨著鋅肥施入量的增加,玉米植株株高、莖粗均呈現出先升高、后降低的趨勢,其中T2處理玉米植株株高、莖粗數值均最大,分別達到了208.05 cm、25.34 mm;T2處理和T4處理玉米穗位高較高,分別為90.86 cm、90.18 cm,與CK差異顯著;玉米果穗長以T1處理和T2處理較高(二者差異不顯著),分別為24.89 cm和24.98 cm,T4處理最低(19.64 cm);不同處理玉米穗粗由高到低依次為T2處理(44.08 mm)、T1處理(42.65 mm)、T3處理(41.28 mm)、CK(41.05 mm)、T4處理(40.96 mm),其中T3處理、CK、T4處理玉米穗粗不存在顯著差異;隨著鋅肥施入量的增加,玉米空穗率逐漸降低,由CK的7.55%逐漸降至T2處理的5.54%,之后隨著鋅肥施入量的進一步增加,玉米空穗率無明顯變化趨勢,在5.42%~5.54%之間。
不同鋅肥施入量下玉米產量及產量構成指標,見表2。

表2 不同鋅肥施入量下玉米產量及產量構成指標
從表2可以看出,隨著鋅肥施入量的增加,玉米穗行數持續增加,由CK的14.34行逐漸增加至T4處理的16.57行,其中CK與T1處理玉米穗行數差異不顯著,T2處理、T3處理、T4處理3個處理玉米穗行數差異不顯著,但與CK、T1處理差異顯著;T1處理和T2處理玉米行粒數差異不顯著,分別為39.01粒/行和37.71粒/行,但顯著高于CK、T3處理和T4處理;不同處理玉米穗數變化趨勢與穗行數基本一致,T2處理、T3處理、T4處理玉米穗數(52 300~52 800穗/hm2)顯著高于CK和T1處理;不同處理玉米穗粒數由高到低依次為處理T2(592.42粒/穗)、T1處理(569.55粒/穗)、T3處理(478.02粒/穗)、CK(439.23粒/穗)、T4處理(346.74粒/穗);不同處理玉米百粒重無顯著差異,在39.29~41.37 g之間;T2處理、T1處理、T3處理玉米產量分別比CK增加了43.86%,33.10%,12.17%,T4處理玉米產量與CK差異不顯著。
不同鋅肥用量下玉米凈產值,見表3。

表3 不同鋅肥用量下玉米凈產值
從表3可以看出,在施入鋅肥后,玉米凈產值明顯高于CK,隨著鋅肥施入量的增加,凈產值呈現出先升高、后降低的趨勢。相較于CK,處理T1、處理T2、處理T3、處理T4增產幅度在2.68%~64.61%之間,以T2處理最高,T4處理最低。
本研究發現,適量鋅肥的施入可促進玉米生長,提高玉米產量,在缺鋅及高鋅條件下,不利于玉米生長及產量的提升。這主要是由于在適宜的施入量下,鋅元素可促進玉米光合作用從而增加干物質的生長,提高產量。而土壤中缺乏鋅元素時,容易誘發玉米生理病害,導致玉米無法正常結實,籽粒較少,造成嚴重的減產現象。但是鋅肥施入量并不是越多越好,施鋅量超過上限濃度時,則會抑制玉米生長,降低產量。
綜上所述,在山東省菏澤市鄄城縣,玉米適宜的鋅肥施用量為0.30 L/hm2。