水肥一體化施肥技術(shù)在玉米栽培中的應用效果

水肥一體化施肥技術(shù)融合了灌溉和施肥技術(shù)。目前，水肥一體化滴灌技術(shù)常被用于作物栽培中，它可以充分借助于壓力系統(tǒng)（或地形落差）將可溶性肥料結(jié)合土壤養(yǎng)分含量及作物需肥規(guī)律等配置成適宜肥液，同灌溉水于可控管道系統(tǒng)中進行融合之后，定量、定時且均勻的對作物根系生長發(fā)育區(qū)域進行浸潤，為作物生長提供水肥供應，保證作物對水分、養(yǎng)分的良好吸收與高效利用[1]。本試驗證明了水肥一體化施肥技術(shù)在玉米栽培應用中的可行性，進一步確定適宜的水肥耦合參數(shù)，為該技術(shù)的應用實踐提供一定理論參考。于大田試驗中設置不同處理組：對照組（常規(guī)施肥）、處理1組（100%水肥一體化施肥）、處理2組（70%水肥一體化施肥）。結(jié)果表明：和對照組比較，處理1組、處理2組播后54 d及88 d玉米株高均與對照組比較形成顯著性差異（p<0.05）；處理1組、處理2組播后54 d及88 d玉米葉面積均與對照組比較形成顯著性差異（p<0.05）；在鮮苞產(chǎn)量上，兩個水肥一體化施肥處理組鮮苞產(chǎn)量均較對照組提高，且處理2組與對照組鮮苞產(chǎn)量形成顯著差異（p<0.05）；在穗部性狀上，2個水肥一體化施肥處理組穗長、穗粗、穗行數(shù)以及行粒數(shù)均較對照組提高，其中，處理2組穗長明顯大于對照組（p<0.05），且行粒數(shù)與處理1組和對照組均形成顯著差異（p<0.05）。水肥一體化施肥技術(shù)在玉米栽培中的應用成效顯著，70%水肥一體化處理的施肥量是適宜的參數(shù)，有利于實現(xiàn)減施、增效目標。

1材料和方法

1.1試驗材料

試驗于河南永城某試驗田進行。供試土壤理化性質(zhì)：堿解氮含量98.6 mg/kg、速效磷含量66.5 mg/kg、速效鉀含量329.1 mg/kg。土壤肥力均勻、便于排灌。供試肥料為45%斯巴利硫酸鉀型復合肥（14-16-15）、50%“綠源”大量元素水溶復合肥（20-15-15）、尿素（含氮超過45%）、氯化鉀（含K2O超過60%）。供試玉米品種為鄭單958。

1.2試驗方法

本次試驗共設3個處理，每個處理各3次重復，總計9個小區(qū)，各小區(qū)面積為17.5 m2（各小區(qū)栽種玉米為5行，每行栽種玉米20株，行距設置為0.7 m、株距設置為0.25 m）。對照組：常規(guī)施肥采取傳統(tǒng)條施方法，施肥總量為：施氮肥300 kg/hm2、磷肥232.5 kg/hm2、鉀肥300 kg/hm2。45%斯巴利硫酸鉀型復合肥750 kg/hm2作為基肥施用；50%“綠源”水溶性復合肥187.5 kg/hm2與60 kg/hm2氯化鉀作為攻苗肥施用；50%“綠源”水溶性復合肥563 kg/hm2與65 kg/hm2氯化鉀作為攻稈肥施用；98 kg/hm2的尿素作為攻苞肥施用。處理1組：100%水肥一體化施肥，總計施肥量與對照組相同；處理2組：70%水肥一體化施肥，總計施肥量是對照組的70%；試驗期間，各處理灌水量皆相同。播種后，試驗土地覆蓋以白色地膜進行保溫、保水。

1.3項目測定及方法

主要監(jiān)測指標有：（1）株高：玉米進入成熟期，在不同試驗處理小組隨機則取10株典型玉米，使用游標卡尺對玉米的莖粗進行測定，莖粗是從根基到大喇叭口（抽穗之前）的高度，或從根基到穗頂之間的高度（抽穗之后）；使用卷尺測量株高，計算平均值。（2）葉面積：于播種后第54、72 d所測得的葉面積為首片新展開葉葉面積，播種后第88、119 d測得葉面積是最大葉葉面積（這時全部葉片都展開）[2]。（3）鮮苞性狀：于收獲期，各小區(qū)采收中間兩行的苞穗，對鮮苞產(chǎn)量進行稱取（包括苞葉）；于采收的果穗中，各處理隨機選擇20個果穗，對其穗長、穗粗、穗行數(shù)以及行粒數(shù)進行測定。

1.4數(shù)據(jù)處理

使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件SPSS 25.0進行數(shù)據(jù)處理并分析，數(shù)據(jù)表達為均數(shù)±標準差的形式，采用t檢驗方法，p<0.05代表差異有顯著意義。

2結(jié)果和分析

2.1水肥一體化施肥技術(shù)對玉米株高的影響

從表1各處理組玉米株高表現(xiàn)可知，在水肥一體化施肥技術(shù)條件下，各處理組玉米株高均較對照組表現(xiàn)出更強的生長優(yōu)勢。和對照組比較，處理1組播后54 d、播后88 d均較對照組玉米株高平均提高5.88%、2.86%；處理2組播后54 d、播后88 d均較對照組玉米株高平均提高5.67%、2.94%；處理1組、處理2組播后54d及88 d玉米株高均與對照組比較形成顯著性差異（p<0.05）。但處理1組、處理2組之間玉米株高比較差異并不顯著（p>0.05）。

2.2水肥一體化施肥技術(shù)對玉米葉面積的影響

從表2各處理組玉米葉面積表現(xiàn)可知，在水肥一體化施肥技術(shù)條件下，各處理組玉米葉面積均較對照組表現(xiàn)出更佳的伸展效能，有利于提高光能利用率。與對照組比較，處理1組播后54 d、播后88 d均較對照組玉米葉面積平均提高27.97%、3.69%；即使處理2組在施肥總量減少30%的情況下，播后54 d、播后88 d較對照組玉米葉面積平均提高23.26%、3.28%；處理1組、處理2組播后54 d及88 d玉米葉面積均與對照組比較形成顯著性差異（p<0.05）。但處理1組、處理2組之間玉米葉面積比較差異并不顯著（p>0.05）。

2.3水肥一體化施肥技術(shù)對玉米鮮苞性狀的影響

在鮮苞產(chǎn)量上，2個水肥一體化施肥處理組鮮苞產(chǎn)量均較對照組提高，處理1組、處理2組分別提高0.81%、6.78%，且處理2組與對照組鮮苞產(chǎn)量形成顯著差異（p<0.05）；提示水肥一體化施肥技術(shù)能夠提高玉米鮮苞產(chǎn)量，即使在施肥總量減少30%的情況下，亦有利于提高玉米鮮苞產(chǎn)量。

在穗部性狀上，2個水肥一體化施肥處理組穗長、穗粗、穗行數(shù)及行粒數(shù)均較對照組提高，其中，在穗粗、穗行數(shù)2個指標上組間并未形成顯著差異（p>0.05），但處理2組穗長明顯大于對照組（p<0.05），且行粒數(shù)與處理1組和對照組均形成顯著差異（p<0.05）。提示采用水肥一體化施肥技術(shù)能夠顯著改善玉米穗部性狀，表現(xiàn)在明顯增多玉米的行粒數(shù)上。

3討論和結(jié)論

水肥一體化作為一項綜合技術(shù)，涉及到土壤耕作、作物栽培及農(nóng)田灌溉等多個方面，主要包括一套滴灌系統(tǒng)、設計施肥系統(tǒng)、適宜肥料種類的選擇及灌溉施肥操作，有助于增產(chǎn)增效[3-4]。

本文試驗結(jié)果表明，在水肥一體化施肥技術(shù)條件下，兩個處理組玉米在不同生育時期的株高和葉面積均較對照組有顯著提高，且這一生長優(yōu)勢著重體現(xiàn)在前期上，如播種后54 d，處理1組較對照組玉米株高平均提高5.88%、處理2組較對照組玉米株高平均提高5.67%；處理1組較對照組玉米葉面積平均提高27.97%、處理2組較對照組玉米葉面積平均提高23.26%。葉面積的增加有益于提高光能利用效率，從而增加光合物質(zhì)產(chǎn)量，提升玉米干物質(zhì)積累量，為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)奠定良好基礎。在增產(chǎn)效應上，在不同水肥一體化施肥技術(shù)條件下，兩個處理組相較于常規(guī)施肥組皆有良好的增產(chǎn)效果。水肥一體化施肥技術(shù)可以減少肥料揮發(fā)，保證液肥和水適當配比后進入到土壤中的運動軌跡和水分大致相同，從而確保養(yǎng)分能夠均勻分布在土壤中，為玉米根系提供充足且持續(xù)的養(yǎng)分供應，促進玉米根系的良好發(fā)育，提高玉米產(chǎn)量[5]。本試驗結(jié)果表明，處理2組雖然總體施肥量減少了30%，但鮮苞產(chǎn)量卻較常規(guī)施肥組產(chǎn)量提高了6.78%。提示采用水肥一體化施肥技術(shù)能夠在減少施肥用量、節(jié)約勞動力的同時，起到減施增效的有效作用。水肥一體化施肥技術(shù)通過在一定程度上對果穗穗部性狀的影響來決定作物產(chǎn)量。吳廣俊研究顯示[6]，在同等施氮量的情況下，水肥一體化更有利于顯著提高玉米的籽粒產(chǎn)量、干物質(zhì)積累量和氮素積累總量，在保證了玉米籽粒產(chǎn)量的同時，有利于提高氮素轉(zhuǎn)運效率、氮素偏生產(chǎn)力及氮素農(nóng)學利用效率，提示水肥一體化減氮處理可獲得較高的氮肥利用率，基于穩(wěn)產(chǎn)的前提實現(xiàn)氮肥減量施用。本試驗條件下，與常規(guī)施肥相比，水肥一體化施肥能夠增加玉米的穗長、穗粗、穗行數(shù)以及行粒數(shù)，尤其對行粒數(shù)的影響顯著。

水肥一體化施肥技術(shù)的優(yōu)點在于肥效快、養(yǎng)分利用率高，能夠避免肥料于較干表土層發(fā)生的揮發(fā)損失、溶解速度慢等問題，從而保證肥效的有效發(fā)揮。特別是能夠避免銨態(tài)與尿素態(tài)氮肥施于地表出現(xiàn)的揮發(fā)損失問題，既能夠節(jié)約氮肥、又有利于保護環(huán)境，能夠提高肥料利用率。在本文試驗條件下發(fā)現(xiàn)，即使處理2減少了30%的總施肥量，但依然凸顯出產(chǎn)量優(yōu)勢。

參考文獻

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（吉林省公主嶺市農(nóng)業(yè)環(huán)境保護與農(nóng)村能源管理站王方亮）