吴杏红 ，张国建 ，郭云周 ，刘健香 ，杨袁刚 ，杨瑞林 ，李自强

（1.云南农业职业技术学院，云南 昆明 650031；2.云南省农业环境资源研究所，云南 昆明 650205）

许多研究表明，玉米的最佳N、P、K施肥配比中，K素施用占举足轻重的地位，成为玉米增产的主要限制性因子[1-4]。玉米是我国南方主要的旱粮作物，对N、P、K需求量很高，适量施用K肥能增强抗逆性，防止倒伏，增加玉米果穗叶面积、提高光合强度、促进光合产物转运，直接影响子粒灌浆及产量提高[5-7]。国内已有试验证明，施K有利于增强玉米对 N、P、Mg、Ca等其他必需元素的吸收和利用[8-9]，K肥施用对保水保肥也有一定的作用[10]。我国南方红壤肥力低，偏酸性，严重缺乏 N、P、K、Mg、Zn 等植物必需元素，对提高玉米产量的影响很大。为此，笔者研究和分析了不同平衡配方施K对云南红壤山地玉米产量及相关性状的影响，旨在为玉米合理施用K肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试材料 供试品种为会单4号，特点是适应性强、耐贫瘠、产量中上。

1.1.2 试验地概况 试验地点为云南省昆明市官渡区大板桥街道办事处小哨村，云南农业职业技术学院实习农场，试验地为红壤旱坡地，气候、土壤及肥力状况较有代表性。播前采集试验地耕层土样，土壤成分测试结果见表1。

表1 供试土壤化学性状（中-加试验室提供，ASI法）

1.2 方法

1.2.1 试验设计 根据中-加试验室土壤样品ASI分析结果，以推荐肥料配方 OPT（N∶P2O5∶K2O∶Zn＝60∶90 ∶90 ∶1.5 kg/hm2、CaCO3600 kg/hm2、MgCO3210 kg/hm2）为依据，试验设置1个N、P、K空白对照CK，一个推荐肥料配比对照OPT，在N、P为2倍推荐施用量，固定Mg、Zn及Ca施用量条件下，设置4个K肥施用量处理（表2）。

表2 玉米平衡施K处理表 （kg/小区）

施肥方法：试验地区划后施入全部的Mg肥（MgCO3)和Ca肥(石灰)。全部P肥（16%普钙）、20%的N肥（46%尿素）、20%K肥（60%氯化钾）作底肥；80%的N肥、80%K钾肥和全部Zn肥（七水硫酸锌）作追肥。其中，五叶期追施30%的N肥、50%K肥和100%的Zn肥，大喇叭口期追施50%的N肥、30%K肥（表3）。

表3 小哨玉米平衡施K试验明细 （kg/小区）

1.2.2 试验过程与取样调查 玉米于5月8日播种，播种行距80 cm，开浅沟条播，每行播种70粒，出苗后定苗，株距20 cm，每个小区4行，每行31株，每小区玉米定苗124株。管理上注意培育壮苗，及时追肥和防治病虫害，10月12日收获，全生育期157 d，产量及相关性状调查在收获前15 d内完成。

植株性状调查每小区20株，穗部性状及秸秆产量调查每小区取样3株，叶绿素测定在大喇叭口期进行，使用叶绿素测定仪，每小区测定5株，每株测3～5片叶。小区产量单收单打，同时数计小区实际株数和收获穗数。

1.2.3 调查记载项目 小区调查记载项目包括播种期、出苗期、灌浆期、成熟期等生育时期，施肥、培土、除草等农事活动时间，出苗率、病虫害发生和防治情况，小区收获测产、脱粒称重、测定秸秆产量。田间植株性状调查项目有叶绿素测定、株高、穗位高、茎粗、枯叶数、灌浆期穗位叶面积、双穗率等。室内考种包括穗长、穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、果穗重、穗粒重、出籽率、百粒重等。

2 结果与分析

2.1 配比施K对红壤山地玉米植株性状的影响

图1 施K对红壤玉米株高、穗位高、茎粗等性状的影响

图2 施K对红壤玉米叶绿素含量、穗位叶面积等性状的影响

玉米株高、穗位高、茎粗、穗位叶面积、枯叶数及叶绿素含量等植株性状在平衡施K各处理中的表现如图1、图2所示。从图1可看出，施K对玉米株高有一定影响，除两个不施K肥处理（CK、2OPT-2K）株高较低外，4个不同施K处理有逐渐上升趋势，以高K处理2OPT+K株高最高，平均值241 cm，而不施肥对照CK株高最低，不到190 cm，无K处理2OPT-K次之。施K不同，对穗位高也有影响，同样以处理2OPT+K最高，为87.5 cm，2OPT次之，对照CK和2OPT-2K处理穗位高较低，不到60 cm。不施肥对玉米茎粗稍有影响，但处理间差别不大。

由图2可知，施K不同，玉米叶片叶绿素含量稍有不同，其中除空白对照较低外，其他处理间差别不大，平均接近50。施K不同，对穗位叶面积有较大影响，以高K处理2OPT+K最高，平均达753.4 cm2，处理2OPT-K、2OPT和OPT也接近700 cm2，而对照CK最低，仅553.6 cm2，无K处理也明显低于其他处理。不同施K对玉米的早衰有显著影响，处理2OPT-2K枯叶数显著高于其他处理，空白对照枯叶数也较高。

2.2 配比施K对红壤山地玉米穗部性状的影响

如图3所示，施K对玉米穗粗稍有影响，但不太明显。不同施K处理中，玉米穗长在处理2OPT中表现最突出，平均为17.7 cm，对照CK最短，平均仅13.5 cm，无K处理也明显较短，处理间有较大差异。不同施K对玉米秃尖长度有明显影响，少施和不施K的处理2OPT-K、2OPT-2K和对照秃尖明显较长，而多施和配比施K的2OPT+K、OPT和2OPT三处理明显较短，平均仅在1.0 cm左右，可见施K的效应明显。

图3 施K对红壤玉米穗长、穗粗、秃尖长度的影响

如图4所示，穗粒数是配比处理2OPT最高，近570粒，对照CK和2OPT-2K较低，未达到500粒。百粒重以处理2OPT-K、2OPT、2OPT+K较高，平均超过35 g，以对照最低，仅26.2 g，相差近10 g，K效应极为明显。不同施K处理穗行粒数影响不太大，较接近。单穗粒重CK和2OPT-2K最差，仅在100～125 g之间，4个不同施K处理随施K量的增加有逐渐上升趋势，以高K处理2OPT+K最高，平均值接近200 g，差异较大。

图4 施K对红壤玉米穗行粒数、穗粒数、百粒重和单穗粒重的影响

2.3 配比施K对红壤山地玉米产量性状的影响

如图5所示，高K处理2OPT+K的单株粒重163 g比不施肥对照87.3 g高出75.7 g，增产86.7%，比不施K处理2OPT-2K高出60.4 g，增产58.9%，说明了施K对单株产量提高十分明显。小区秸秆产量、子粒产量在不同施K处理中表现极为一致，最差是不施K肥对照处理，其次为不施K（2OPT-2K），较高是2OPT+K、2OPT、2OPT-K 三个处理，说明配方平衡施K显著增产。小区秸秆产量表现最好的是处理2OPT+K，比对照CK高11.2 kg，差距很大，比2OPT-2K处理也高出7.02 kg。按每小区124株标准计算，小区子粒产量表现最高的也是处理 2OPT+K，产量达 674 kg/667m2，2OPT、2OPT-K两个处理也较高，产量超过600 kg/667m2，CK对照表现最差，不到400 kg/667m2，仅达到处理2OPT+K的53.5%，处理2OPT-2K也很差，仅是2OPT+K处理产量的63%。

图5 施K对红壤玉米单株产量、小区秸秆产量、子粒产量产量的影响

2.4 不同施K对玉米主要性状的综合效应分析

如表4所示，不同施K量明显影响了玉米的植株性状与生长发育，尤其对穗位叶面积、穗粒重、穗位高、百粒重等影响极大，因此导致了玉米单株产量、小区秸秆产量和小区子粒产量的极显著差异，说明K施用量对玉米经济产量的明显影响。

表4 不同施K对玉米主要性状的综合效应 （%）

3 结 论

（1）不施K对玉米生长发育有极大的制约，空白对照处理的产量比平衡配方施肥处理OPT下降了23.59%，所有相关性状的表现值最低，说明红壤山地缺肥非常突出。

（2）不施K处理2OPT-2K虽然施了2倍的N、P肥，但由于三要素的极不平衡抑制了其他肥效，平均综合效应比平衡配方施肥处理OPT下降了11.83%，缺K成为了极大的限制条件，其中对行粒数、百粒重、穗粒重、单株产量和小区秸秆产量、籽粒产量的影响极为明显。

（3）2倍配方施肥2OPT比平衡配方施肥处理OPT增效7.85%，并未达到2倍的增效作用，但比不施肥增效31.44%，比不施K肥增效19.68%，也充分发挥了平衡施肥的显著效果。在固定了N、P、K、Ca、Mg、Zn等为2倍施用量时，随施K量的增加平均综合肥效呈现明显的上升趋势。其中株高、穗位高、茎粗、穗位叶面积、穗粗、穗粒重、单株产量、小区桔杆产量和子粒产量等性状在各处理间差异走向出现高度一致，处理综合效应大致表现为2OPT+K>2OPT>2OPT-K>OPT>2OPT-2K>CK，差异十分显著。

（4）K肥对植株的早衰影响也很大，缺K处理（2OPT-2K）平均单株枯叶数为9.3叶，远远高于其他处理，是平衡配方施肥处理（OPT 5.4叶）的172.2%，是2倍配方施肥（2OPT 4.5叶）处理的207%；其次是缺肥处理（CK），平均单株枯叶数为6.2叶，分别为OPT与2OPT的114.8%和137.8%。

（5）各农艺性状对K施用量敏感性（变异幅度百分率）为小区子粒产量（54.6%）＞单株籽粒产量（54.3%）＞穗位叶面积（51.9%）＞小区秸秆产量（51.6%）＞穗粒重（50.6%）＞穗位高（39.8%）＞百粒重（33.2%），而株高、穗粗、叶绿素含量对K敏感度较差。

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