不同栽培密度和施肥模式對玉米產量及效益的影響

張志強

（臨潁縣農業農村局，河南臨潁 462600）

玉米是我國主要的糧食作物之一，也是工業及飼料等領域的重要原料，其產量對我國穩糧保供至關重要。種植密度是玉米產量形成的關鍵因素之一，它和產量的關系呈典型的拋物線變化，合理密植是穩產、增產的關鍵措施[1-3]。楊利華等[4]研究表明，不同玉米品種產量的高低因種植密度的變化存在差異。目前，玉米生產過程中存在著勞動力成本偏高和機械化程度偏低等現象，耕、種、收等綜合機械化水平占比僅為42.8%，未能充分發揮機械化的降本增效作用。通過連片規模種植、進行機械化耕作、收獲，充分發揮良種、良法和機械化的配套，能更好實現節本增效、達到增產增收的目的[5]。

本研究設計了夏玉米在不同種植密度和不同生育期施肥及施肥量次等12個種植模式，調查其農藝性狀、生產成本、產量指標及經濟效益等數據，篩選出最佳種植密度和施肥方式，并與機收相匹配的最佳種植模式，以期實現高產高效。

1 材料和方法

1.1 試驗地點及材料

試驗于2022年6—10月在河南省漯河市臨潁縣王孟鎮北原種場進行，試驗用地地平肥勻，排灌方便。供試品種是黃淮海主栽、發芽率在99%以上的夏玉米品種國審漯玉16，該品種具有高產穩產、抗逆性強、可延期機械粒收等優點。配合供試驗肥料為“心連心”牌玉米專用復混肥。

1.2 試驗期間的氣候情況

整個生育期氣候與歷年有差異，歸納起來有以下3點。①氣溫，整體高于歷年。其中6月下旬至9月上旬氣溫明顯高于歷年。②降水量。整體少于歷年且分布不均。其中7月上中旬基本無降雨，因缺水時灌溉及時，干旱對試驗造成的影響不大。③日照時數。日照時數整體多于歷年。其中8 月中旬至9 月上旬玉米生長關鍵期日照時數明顯長于歷年，試驗整體產量顯著高于歷年。

1.3 試驗設計

試驗按二因素設計（種植密度和施肥模式），設4種密度：6.00萬、6.75萬、7.50萬、8.25萬株/hm2；設3種施肥模式：①種肥同播，播種的同時一次性施入玉米專用肥750 kg/hm2；②拔節+花期施肥，拔節期施肥1次，施肥300 kg/hm2，散粉后期施肥450 kg/hm2；③大喇叭口施肥，在大喇叭口時期一次性施肥750 kg/hm2。共12個處理，3次重復，分區設計，種植密度為主區，施肥模式為副區，采用隨機區組排列。每個小區種植5行，長6 m，共36個小區。其他田間管理按照高標準農田管理的方式進行。

1.4 測定項目

1.4.1 物候期 調查記錄播種、出苗、拔節、大喇叭口、吐絲、成熟等時期，記錄玉米進入不同生長階段的日期。

1.4.2 穗部性狀 調查每小區10 個果穗的行粒數、穗行數、穗長、穗粗、禿尖長、穗粒數，求平均值。

1.4.3 產量 收獲小區中間3行果穗，進行記產。

1.4.4 田間投入 計算每個處理自播種至收獲所需的機械、人工、種子、肥料、農藥等費用支出。

1.4.5 凈收益 每個區域折合單產乘以當年市場玉米價格減去總成本。

1.5 調查分析

試驗后期組織農技人員及種玉米大戶進行實地觀摩，并對每個處理做詳細介紹，之后進行分組討論并發放調查問卷。

2 結果與分析

2.1 不同處理對玉米穗部性狀的影響

由表1 可知，密度由6.00 萬株/hm2增加到8.25 萬株/hm2時，穗長逐漸變小，其中種肥同播情況下穗長由16.7 cm降到16.1 cm；拔節+花期施肥模式下由16.8 cm 降到16.1 cm；大喇叭口施肥模式下由16.7 cm降到16.1 cm。穗粗變大，禿尖變大，穗行數及行粒數均有增加。密度由7.5 萬株/hm2增加到8.25 萬株/hm2時，穗長繼續變小，穗粗略有變小，禿尖變大，拔節+花期施肥模式的穗行數和行粒數基本沒有變化。同密度下，拔節+花期施肥模式的穗粒數整體比其他2 種模式多。可見，合理的施肥模式更能發揮肥料效能。

表1 不同處理間的穗部性狀及產量

2.2 不同處理對產量的影響

由表1 可知，單產最高的是密度8.25 萬株/hm2下的拔節+花期施肥模式，產量為12.605 0 t/hm2；其次是密度8.25 萬株/hm2下的大喇叭口施肥模式，產量為12.392 7 t/hm2；同密度下種肥同播產量位次均靠后，而拔節+花期的施肥模式產量普遍較高。綜上可知，合理的施肥方式能更有效的提高肥料利用率，提高產量。

2.3 不同處理的投入成本情況

由表2可知，同密度下，投入總成本最高的是拔節+花期施肥模式，其次是大喇叭口施肥模式，最低的是種肥同播施肥模式。每處理減去因種子成本差異導致的研究總成本不同外，導致成本變化最大的因素就是施肥成本，種肥同播模式可采用播種和施肥在同時期機械進行，利用機械進行施肥的成本僅為150 元/hm2，而拔節+花期施肥和大喇叭口施肥模式下成本明顯升高，施1次肥的成本大概是900元/hm2，拔節+花期施肥及大喇叭口施肥模式在苗后施肥情況下很難利用機械而采用人工，導致施肥成本增加。

表2 成本投入 單位：（元·hm-2）

2.4 不同處理間的經濟效益分析

由表2 可知，凈收益排名最高的處理是密度8.25 萬株/hm2下的大喇叭口施肥模式，為2.373 9 萬元/hm2；其次是密度8.25 萬株/hm2下的拔節+花期施肥模式，凈收益為2.330 7 萬元/hm2；再次是密度7.5萬株/hm2下的大喇叭口施肥模式，凈收益為2.272 95 萬元/hm2。

2.5 不同群體對不同模式的意見反饋

組織農技人員、玉米種植人員900 多人進行了現場觀摩，并對不同施肥模式進行了問卷調查。共發放調查問卷900份，收回829份。結果顯示，支持度最高的是種肥同播，共計605 人，占調研總人數的72.98%；其次是大喇叭口施肥，有209人，占比25.21%；支持度最低的是拔節+花期施肥模式，有15人，占比1.81%。問卷匯總顯示，選擇種肥同播的主要原因是省時省工；選擇拔節+花期施肥模式的主要原因是肥效高；選擇大喇叭口施肥模式的主要原因是產出投入比大。

3 討論與結論

隨著農村勞動力的日益缺乏，農業聯產承包規模化種植及農業機械化程度的提高，除了玉米品種、種植模式、機械化耕作和收獲及氣候類型等因素的制約，玉米機收也成了玉米產業化發展的瓶頸。種植模式則是機收獲的關鍵因素之一，因為傳統的寬窄行種植模式必須采用與種植行距相適應的聯合收割機進行收獲作業[5]。具體實踐中機械收獲的效率不高，收獲時容易漏穗，因此推廣更適合機械化收獲的等行距種植技術勢在必行。

本研究通過調查玉米品種漯玉16 在不同種植密度及施肥模式下的穗部性狀、產量、成本投入、收益對比以及種糧大戶和農技人員的反饋建議。得出肥效最高，產量最突出的是密度8.25 萬株/hm2下的拔節+花期施肥模式；田間收益最大的是密度8.25 萬株/hm2下的大喇叭口施肥模式；而種糧大戶、農技人員及普通農戶更多選擇種肥同播模式下的最適密度，其次才是大喇叭口的施肥模式。