





玉米生產對保障國家糧食安全意義重大。夏玉米生育期短,施肥管理是玉米生產綠色高產的關鍵技術之一。為探索不同控氮比例的控釋肥在夏玉米上的應用效果,農技人員選擇商水縣代表性地塊——黏蓋石灰性砂姜黑土玉米田,采取田間試驗、示范的方法,研究基于種肥同播條件下,不同控氮比例的控釋肥對夏玉米生長、產量、效益及抗逆性的影響,為推進科學施肥增效,為綠色玉米生產推廣適宜配方的控釋肥提供科學依據(jù)。
一、試驗材料和方法
(一)試驗地情況
試驗地安排在商水縣農業(yè)農村局試驗場,GPS定位為東經(jīng)114°28′20″,北緯33°34′15″。土壤土類為砂姜黑土,亞類為石灰性砂姜黑土,質地為重壤土 ,肥力均勻,地勢平坦,排灌方便,交通便利,具有代表性。前茬作物為小麥,播種施肥前采集耕層混合土樣并及時化驗,土壤養(yǎng)分狀況見表1。
(二)供試材料
“超控士”控釋摻混肥(26-12-12),市場價格為3500元·t-1;普通肥(30-5-5),市場價格為2800元·t-1,由河南省肥料企業(yè)提供,其他材料和用具均由試驗組采購。供試作物玉米,品種為農大788。該試驗由商水縣陳東義創(chuàng)新工作室組織實施,河南省現(xiàn)代農業(yè)科普基地項目支持,河南省土壤肥料站技術支持。
(三)試驗設計和方法
試驗設3個處理,3次重復,隨機排列,小區(qū)面積為60 m2,小區(qū)間設田埂,重復間留1 m走道,四周設置保護行。除施肥不同外,其他管理措施同一般大田。示范設3個處理同試驗設計,無重復,3個處理面積均為0.2 hm2。除按要求施肥不同外,其他管理措施同一般大田生產。
處理1:習慣施肥區(qū)(CK)。底施普通復合肥(30-5-5)750 kg·hm-2,采用種肥同播方式一次性施入。
處理2:施A型控釋肥區(qū)。底施用A型控釋摻混肥(26-12-12,控釋氮8%)750 kg·hm-2,采用種肥同播方式一次性施入。
處理3:施B型控釋肥區(qū)。底施用B型控釋摻混肥(26-12-12, 控釋氮13%)750 kg·hm-2,采用種肥同播方式一次性施入。
1名技術員負責試驗點的觀測記錄事宜,及時調查記載玉米的生物學性狀、發(fā)育情況和抗逆性狀。試驗、示范田玉米于6月23日播種,播種量為75 kg·hm-2,種肥同播,施肥量為750 kg·hm-2。7月8日定苗,行距60 cm,株距26 cm,種植密度為
63 000株·hm-2。田間農事操作保持一致,7月20日噴施胺鮮·乙烯利化學調控1次,8月26日噴施25%丙環(huán)唑防治南方銹病1次。7月30日采用鋪設管網(wǎng)灌水1次,灌水量為600 m3·hm-2。10月15日取樣考種,并且一次性收獲。對試驗各處理小區(qū)采取除去兩個邊行和兩端1 m后,以小區(qū)為單位,單收單打分別計產。對示范各處理,采取沿該區(qū)對角線收獲3個樣方(20 m2)實打計產。
二、結果與分析
(一)應用控釋肥對玉米生育期的影響
試驗、示范過程中技術人員認真調查玉米生育期,并記錄調查結果(見表2)。施用控釋肥處理區(qū)較習慣對照區(qū),玉米的出苗期無差異,而拔節(jié)期推遲1~2天,抽雄期推遲2天,玉米成熟期延遲2天且表現(xiàn)活稈成熟。棒三葉持綠時間延長,有效增加了灌漿時間,有利于玉米的干物質積累,為增加產量夯實了基礎。處理2與處理3無明顯差異。
(二)應用控釋肥對玉米生物學性狀的影響
技術人員對示范田玉米及時進行生物學性狀觀察、調查,對每個處理隨機選取5個點,每點調查10株,統(tǒng)計平均數(shù)。調查生長期間特征時段的青枯病病株率、南方銹病病株率等病害發(fā)生情況;調查記錄收獲時的株高、穗位、穗長、穗粗、禿尖情況;第一層氣生根數(shù)量與壯度;第八葉節(jié)的莖粗、莖壁厚度、莖髓部密實度。由表3和表4可知:應用控釋肥的處理較習慣施肥處理,株高降低7~10 cm,穗位降低8~9 cm,穗長增加1.8~2.5 cm,穗粗增加0.10~0.12 cm,禿尖減少1.1 cm;第一層的氣生根增加3~5條且表現(xiàn)粗壯,調查時還發(fā)現(xiàn)毛細根數(shù)量明顯增多;第八葉節(jié)的莖粗增加2.45~2.51 mm,增粗在13%左右;莖壁厚度增加0.16 mm,增厚18.9%;用手指按壓莖截面髓部,很容易感覺到較緊實。控釋肥處理區(qū)較習慣施肥區(qū),青枯病病株率下降5~10個百分點;南方銹病病株率下降18~22個百分點。此外,2024年玉米生長后期,遭遇多日陰雨天氣,造成部分地塊玉米棒在棵上發(fā)芽,而試驗田控釋肥處理區(qū)玉米因棒三葉持綠時間延長5天,導致灌漿時間長并延遲成熟,發(fā)生芽變的程度較輕。據(jù)調查,控釋肥區(qū)較習慣施肥區(qū)玉米生芽程度降低70%。總之,控釋肥處理區(qū)較習慣施肥區(qū)生物學性狀明顯改善,抗逆性提高,有利于干物質積累,為提高產量奠定了良好基礎。
處理2和處理3雖然養(yǎng)分總量、配比相同,但是其生物學性狀表現(xiàn)存在明顯差異,說明控釋肥中控釋氮的比例對施用效果有一定的影響。B型控釋肥處理的生物學性狀較A型處理區(qū)表現(xiàn)得較優(yōu)越一些,說明在商水縣砂姜黑土的玉米地塊,應用控釋氮13%的控釋肥效果會較好一些。控釋氮的比例越適宜,其供肥節(jié)奏越契合作物生長需求,肥料利用率也會更高,以后還需要分區(qū)、分作物進一步試驗。
(三)應用控釋肥對玉米成產因素的影響
由表5可知,處理3較處理1穗粒數(shù)平均增加20.5,百粒質量增加2.42 g;處理2較處理1穗粒數(shù)平均增加16,百粒質量增加1.87 g;處理3較處理2穗粒數(shù)增加4.5,百粒質量增加0.55 g。
(四)應用控釋肥對玉米產量的影響
試驗各處理玉米均產見下頁表6,示范結果與試驗數(shù)據(jù)相當。應用控釋肥并種肥同播技術的處理,玉米產量增產效果明顯。由表6可知,處理2較處理1產量增加871.5 kg·hm-2,增長率為9.47%。處理3較處理1產量增加1392 kg·hm-2,增長率為15.13%。兩種控釋肥增產效果有差異,處理3較處理2產量增加520.5 kg·hm-2,增長率為5.17%。
對各處理產量結果進行方差分析(見表7),處理間產量差異達顯著水平。采用PLSD法進行多重比較(見表8),處理3與處理1之間產量差異達極顯著水平,處理2與處理1之間產量差異達顯著水平,處理3與處理2之間產量差異達顯著水平。
(五)應用控釋肥增效情況
據(jù)豫東地區(qū)當時市場調查,玉米、40%普通復合肥、50%控釋復合肥的價格分別為2600元·t-1、2800元·t-1、3500元·t-1;種子、農藥、澆水、播種、收獲的費用分別為975元·hm-2、450元·hm-2、1200元·hm-2、750元·hm-2、750元·hm-2。在試驗示范過程中,詳細記錄各項投入成本,并進行經(jīng)濟效益分析(見表9)。處理3較處理1,增收3 094.5元·hm-2;處理2較處理1,增收1 741.5元·hm-2。
三、小結與討論
在豫東砂姜黑土區(qū),夏玉米應用控釋肥并種肥同播技術,與習慣施肥相比,穗粒數(shù)增加16.0~20.5,百粒質量提高1.87~2.42 g,產量提高871.5~1392 kg·hm-2,增長率在9.47%~15.13%;節(jié)本增效1 741.5~3 094.5元·hm-2。兩種控釋肥因控釋氮的比例不同,施用效果存在差異,B型肥料較A型肥料增產5.17%。B型控釋肥較習慣施肥增產1392 kg·hm-2,增長率為15.13%,增收3 094.5元·hm-2。說明B型控釋肥在夏玉米上的施用效果更好。試驗、示范結果表明,應用配方(26-12-12)且控釋氮(N)≥13%的控釋肥并種肥同播技術,能夠省工、節(jié)肥、增效,為綠色玉米生產應用控釋肥提供了科學依據(jù)。第一,控釋肥可延長維持土壤氮素有效水平的時間,促進夏玉米對氮素的吸收利用。能促進與協(xié)調玉米營養(yǎng)生長和生殖生長,有效調控玉米生長中后期對養(yǎng)分的需求,延長了棒三葉的功能期,有利于玉米后期灌漿和養(yǎng)分的傳輸與積累,改善了玉米的成產因素,有效提高產量。降低株高與穗位,增強抗倒伏能力。第二,玉米應用專用控釋肥并種肥同播技術,是解決勞動力短缺、實現(xiàn)簡化生產的重要措施。目前,市場上優(yōu)質控釋肥價格偏高,部分農戶難以承受。建議企業(yè)改進生產加工工藝、降低生產成本和銷售價格,同時加強農機農藝融合,實現(xiàn)肥料高效利用。第三,本試驗田玉米播種時期較晚,對產量有一定影響,如果播種期正常,試驗效果可能會更好些。對于控釋肥料的控氮比例與養(yǎng)分配比問題,還需要在不同土壤類型和作物上進一步試驗驗證。
作者簡介:王玉霞(1978— ),女,河南商水人,本科,農藝師,主要從事農業(yè)技術研究與推廣工作。
通信作者:王公卿(1987— ),女,河南許昌人,本科高級農藝師。
基金項目:河南省現(xiàn)代農業(yè)科普基地項目(豫財科[2023]21/20230522)。
(責任編輯" " 劉素芳)