APP下载

苏玉29玉米氮磷钾适宜用量及其配比优化研究

2014-02-06成少华迟金和

浙江农业科学 2014年11期
关键词:无磷氮磷钾肥

李 晴,成少华,迟金和

(滨海县耕地质量与肥料管理站,江苏滨海 224500)

苏玉29玉米氮磷钾适宜用量及其配比优化研究

李 晴,成少华,迟金和*

(滨海县耕地质量与肥料管理站,江苏滨海 224500)

通过大田试验研究了苏北地区高产夏玉米苏玉29氮磷钾的适宜用量及其配比优化。结果表明,在江苏省滨海县滨淮镇沈滩村,为实现苏玉29高产目标,施肥量以N 300 kg·hm-2,P2O560 kg·hm-2,K2O 54 kg·hm-2最佳,即氮∶磷∶钾配比5∶1∶0.9。该地区氮肥对苏玉29产量贡献最大,其次是磷钾肥。优化施肥区(N2P2K2)的空秆率低于其他施肥处理,而穗长、单穗粒数、千粒重高于其他施肥处理。优化施肥区(N2P2K2)的籽粒产量为7 926 kg·hm-2,分别比无氮(N0P2K2)、无磷(N2P0K2)、无钾(N2P2K0)施肥区增产19.0%,14.0%与7.0%;优化施肥区(N2P2K2)产值可达19 736元·hm-2,显著高于其他施肥处理。

玉米;产量;施肥水平;肥料配比

玉米吸肥能力强、需肥量大,提供充足的养分是玉米获得高产的关键[1]。苏玉29是江苏省农科院粮食作物研究所培育的玉米杂交新品种,2010年通过国家东南片区审定,2013年通过江苏省审定[2]。苏玉29具有高产稳产特性及较好的抗逆性,且成熟期较早[3],栽培密度67 500株·hm-2、施纯氮量375 kg·hm-2时产量较高[3]。目前,关于苏玉29的研究主要集中在品种特性、区域适应性土壤及栽培特性等方面[2-4],对其需肥特征与科学施肥技术的研究较少。本文在苏北地区代表性土壤(潮土)上开展苏玉29氮、磷、钾肥不同用量的肥效试验,旨在确定该地区适宜的氮磷钾施用量及其配比,为苏玉29高产、经济、环保施肥提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料与地点

试验于2013年6-10月在江苏省滨海县滨淮镇沈滩村进行。试验地灌排设施良好,地势平坦、地力均匀。土壤为潮土土类-脱盐潮土亚类黏性脱盐潮土-黏性脱盐土土种,具有一定的代表性。土壤有机质含量为18.9 g·kg-1,全氮含量1.13 g· kg-1,有效磷15.6 mg·kg-1,速效钾188.3 mg· kg-1,pH值8.10。供试作物品种为玉米苏玉29。

1.2 处理设计

选择氮、磷、钾3个因子分别进行总量控制(试验)。

氮肥总量控制试验。处理1为不施肥(CK),处理2为无氮区(N0P2K2),处理3为50%的优化氮区(N1P2K2),处理4为75%的优化氮区(N1.5P2K2),处理5为100%优化氮区(N2P2K2),处理6为125%的优化氮区(N2.5P2K2),处理7为150%的优化氮区(N3P2K2)。

磷肥总量控制试验。处理1为不施肥(CK),处理2为无磷区(N2P0K2),处理3为50%的优化磷区(N2P1K2),处理4为75%的优化磷区(N2P1.5K2),处理5为优化磷区(N2P2K2),处理6为125%的优化磷区(N2P2.5K2),处理7为150%的优化磷区(N2P3K2)。

钾肥总量控制试验。处理1为不施肥(CK),处理2为无钾区(N2P2K0),处理3为50%的优化钾区(N2P2K1),处理4为75%的优化钾区(N2P2K1.5),处理5为优化钾区(N2P2K2),处理6为125%的优化钾区(N2P2K2.5),处理7为150%的优化钾区(N2P2K3)。

在上述试验中,无肥区和处理5优化氮磷钾施肥处理为共同试验,只重复3次。

根据试验所在地滨淮镇沈滩村万亩丰产片目标产量9 000 kg·hm-2水平设计,优化施肥区肥料用量分别为:N 300 kg·hm-2、P2O560 kg·hm-2、K2O 54 kg·hm-2。其中磷、钾肥全部作基肥施用,氮肥基肥占40%、穗肥占60%施用。种植密度为60 000株·hm-2,小区面积50 m2,每处理重复3次,小区随机排列。小区间单独设立排灌水沟,四周设保护行,保护行不施肥。2013年6月20日播种,10月10日成熟收获。田间管理措施采用当地生产习惯的管理方法进行,生育期内及时灌水、防治病虫害。各处理氮磷钾水平和小区施肥量如表1所示。

表1 玉米氮、磷、钾总量控制试验肥料运筹情况

1.3 样品分析

试验前采集0~20 cm土壤样品,每块田在试验区域均匀布点15个,共取样1 kg,将土壤风干后装入塑料袋中保存。采用重铬酸钾法测定土壤有机质,凯氏定氮法测定土壤全氮,0.5 mol·L-1NaCO3浸提-钼锑抗分光光度法(Olsen)测定土壤有效磷含量,乙酸铵浸提-原子发光光度法测定土壤速效钾含量[5]。

至玉米成熟期全部收获,计算空秆率。将玉米装入尼龙网袋晒干,脱粒称重,计算单穗粒重和小区产量。

选择代表性样株5株进行统计,计算每穗粒鲜重、每穗秸秆鲜重和谷草比[6]。谷草比(GS)=籽粒产量/秸秆产量;收获指数(CH)= GS/(GS+1)。

1.4 数据统计分析

采用Excel 2003和SPSS 19.0软件对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对玉米产量构成的影响

2.1.1 氮肥用量

由表2可知,优化氮区(N2P2K2)空秆率低于其他处理,比无肥处理(N0P0K0)低2.7百分点,比150%优化氮区(N3P2K2)低1.4百分点。优化氮区的穗长、单穗粒数、千粒重也高于其他处理,优化氮区的玉米穗长比无肥处理(N0P0K0)增加18.4%,比150%优化氮区(N3P2K2)增加5.5%。优化氮区单穗粒数比无肥处理增加32.5%,比125%的优化氮区(N2.5P2K2)增加2.8%,比150%的优化氮区(N3P2K2)增加4.5%。优化氮区千粒重比无肥处理区(N0P0K0)增加10.9%,比125%优化氮区(N2.5P2K2)增加3.1%。综上,优化氮区下的氮肥施用量对玉米产量形成最佳,对降低空秆率,增加穗长、单穗粒数、千粒重具有重要作用。

表2 不同施氮水平对玉米产量构成的影响

2.1.2 磷肥用量

由表3可以看出,优化磷区(N2P2K2)空秆率显著低于其他处理,空秆率比无磷区(N2P0K2)低2.7百分点,比150%的优化磷区(N2P3K2)低1.3百分点。优化磷区的玉米穗长与50%(N2P1K2),75%(N2P1.5K2),125%(N2P2.5K2)优化磷区的玉米穗长相比没有显著差异,但与无肥区、无磷区、150%优化磷区相比效果明显,比无磷区和150%优化磷区(N2P3K2)增加7.2%。优化磷区单穗粒数比无磷处理(N2P0K2)增加13.9%,比150%优化磷区(N2P3K2)增加10.4%,可见,在穗长差异不大的情况下,优化磷区玉米穗籽粒比其他处理生长更加紧实。优化磷区千粒重比无磷区增加8.5%,比150%的优化磷区增加2.3%。综上,以优化磷区的磷肥施用量最佳。

表3 不同施磷水平对玉米产量构成的影响

2.1.3 钾肥用量

如表4所示,优化钾区空秆率显著低于其他处理,穗长、单穗粒数、千粒重高于其他处理。优化钾区空秆率比其他处理低1.4~2.7百分点;除无肥区外,其他各处理间穗长差异不显著;优化钾区单穗粒数与其他处理相比增加3.0%~32.5%,优化钾区千粒重比其他处理增加0.9%~10.9%。

2.2 不同施肥处理对玉米经济产量的影响

2.2.1 氮肥用量

氮肥总量控制试验结果(表5)表明,优化氮区(N2P2K2)每穗粒重、每株秸秆重、籽粒产量、谷草比均显著高于其他处理。优化氮区(N2P2K2)每穗粒重较无氮施肥处理(N0P2K2)提高了36.4%,其他氮肥处理相较无氮施肥处理(N0P2K2)提高每穗粒重9.1%~18.2%。优化氮区(N2P2K2)每株秸秆重比无氮施肥处理(N0P2K2)高23.1%,其他氮肥处理比无氮施肥处理高7.7%~15.4%。优化氮区籽粒产量与无氮施肥处理相比增加19.0%,其他施肥处理的增加比率在3.4%~12.8%。优化氮区谷草比比无氮区增加32.3%,其他施肥处理比无氮处理增加11.7%~27.3%。

表4 不同施钾水平对玉米产量构成的影响

表5 不同施氮水平对玉米经济产量的影响

2.2.2 磷肥用量

不同施磷水平试验结果(表6)表明,优化磷区比无磷区每穗粒重增加25.0%,其他磷肥处理比无磷区增加8.3%~16.7%。优化磷区每株秸秆重比无磷区增加14.3%,125%的优化磷区比无磷区增加7.1%,其他磷肥处理与无磷处理下每株秸秆重无差异。优化磷区籽粒产量比无磷区增加14.0%,其他磷肥处理比无磷区增加2.9%~9.1%。优化磷区谷草比比无磷区增加22.5%,其他磷肥处理比无磷施肥处理增加10.9%~19.2%。

2.2.3 钾肥用量

优化钾区每穗粒鲜重比无钾区增加15.4%,其他钾肥处理比无钾区增加7.7%(表7)。除无肥处理外,不同钾肥处理每株秸秆鲜重相同。优化钾区籽粒产量比无钾处理增加7.0%,其他施钾肥处理比无钾处理增加1.8%~3.8%。优化钾区谷草比比无钾区增加17.4%,其他施钾肥处理比无钾区增加11.8%~15.8%。

表6 不同施磷水平对玉米经济产量的影响

表7 不同施钾水平对玉米经济产量的影响

2.3 不同施肥处理对玉米经济效益的影响

2.3.1 氮肥用量

优化氮区产值比无氮区增加19.0%,其他施氮肥处理比无氮区增加3.4%~12.8%(表8)。优化氮区产值除去肥本的收益比无氮区增加10.9%,75%与125%的优化钾区分别比无氮区增加1.8%与2.3%,而50%与150%优化氮区的收益则低于无氮处理。优化氮区收获指数比无氮区增加17.7%,其他施氮肥处理比无氮区增加7.0%~15.4%。

表8 不同施氮水平对玉米经济效益的影响

2.3.2 磷肥用量

优化磷区产值比无磷区增加14.1%,其他施磷处理比无磷区增加2.9%~9.1%(表9)。优化磷区产值除去肥本收益比无磷区增加13.6%,其他施磷处理比无磷区增加2.1%~7.5%。优化磷区收获指数比无磷施肥处理增加12.2%,其他施磷处理比无磷处理增加6.2%~10.7%。

表9 不同施磷水平对玉米经济效益的影响

2.3.3 钾肥用量

优化钾区比无钾区产值增加7.0%,其他施钾肥处理比无钾肥处理增加1.8%~3.8%(表10)。优化钾区收益比无钾处理增加6.0%,50%的优化钾区比无钾处理增加2.1%,75%的优化钾区比无钾处理增加2.9%,而125%与150%的优化钾区收益低于无钾处理。优化钾区收获指数比无钾区增加9.5%,其他施钾肥处理比无钾处理增加6.5%~8.7%。

表10 不同施钾水平对玉米经济效益的影响

3 小结与讨论

氮磷钾合理配施是作物高产的关键,若偏施或重施某些肥料,则无法实现增产增收、减排增效的目的[7]。本研究表明,由于滨海县土壤速效钾含量相对较高,钾肥对作物每穗粒重、每穗秸秆重的作用小于氮磷肥,优化钾区产值比无钾处理增幅明显小于氮磷试验结果。收获指数反映了作物群体光合同化物转化为经济产品的能力,是评价作物品种和栽培成效的重要指标[8],其生理本质反映了作物同化产物在籽粒和营养器官上的分配比例[9]。在本研究中,氮磷钾肥各处理的优化区收获指数均大于其他施肥处理,表明优化区施肥组合较为合理,有利于其同化物向籽粒分配。总体来看,在滨海县滨淮镇沈滩村,氮肥对玉米产量的影响最为明显,其次是磷肥、钾肥。在本地区针对苏玉29高产栽培的肥料建议施用量为:N 300 kg·hm-2,P2O560 kg·hm-2,K2O 54 kg·hm-2,以5∶1∶0.9的配比较为合理。

[1] 王宜伦,韩燕来,张许,等.氮磷钾配比对高产夏玉米产量,养分吸收积累的影响[J].玉米科学,2009,17(6):88-92.

[2] 陈勇,钱明.“苏玉”系列玉米品种比较试验[J].上海农业科技,2013(3):59-60.

[3] 王志纯,廖长见,滕振勇.苏玉29在福建省生态区的适应性表现[J].福建农业科技,2013,44(5):16-18.

[4] 马行军,王全领,钱海艳,等.苏玉29玉米特征特性及高产栽培技术[J].现代农业科技,2013(23):59-60.

[5] 张甘霖,龚子同.土壤调查实验室分析方法[M].北京:科学出版社,2012:55-113.

[6] 张福春,朱志辉.中国作物的收获指数[J].中国农业科学,1990,23(2):83-87.

[7] 张灶秀,李名钦,易克阳,等.水稻测土配方施肥3414试验初报[J].江西农业学报,2008,20(5):126-127.

[8] 石平,樊修武.不同基因型玉米品种的抗旱性及收获指数研究[J].山西农业科学,2012,40(3):197-200.

[9] 潘晓华,邓强辉.作物收获指数的研究进展[J].江西农业大学学报,2007,29(1):1-5.

(责任编辑:高 峻)

S 513.062

A

0528-9017(2014)11-1669-04

文献著录格式:李晴,成少华,迟金和.苏玉29玉米氮磷钾适宜用量及其配比优化研究[J].浙江农业科学,2014(11):1669-1673.

2014-09-15

农业部测土配方施肥项目(苏财农〔2013〕38号,苏农计〔2013〕16号)

李 晴(1963-),女,江苏滨海人,高级农艺师,主要从事土壤肥料技术推广工作。E-mail:517249337@qq.com。

迟金和。E-mail:48807669@qq.com。

猜你喜欢

无磷氮磷钾肥
必和必拓考虑加速进入钾肥市场
我国在境外首个百万吨级钾肥项目竣工
玻利维亚拟建新的氮磷钾肥料工厂
释放钾肥储备正当时
常规施肥与氮磷钾施肥对CX-80雪茄烟品质的影响
无磷化乳聚丁苯橡胶聚合反应研究
钾肥迎来零关税
无磷水稳剂在软水水质条件下的应用
循环冷却水处理技术发展历程与现状
循环冷却水处理技术发展历程与现状