张焕刚 张晓丽 张西森 李丹丹

摘要    玉米是北方主要粮食作物，近年来化肥施用量逐年增加，肥料利用率降低。为减少化肥投入量、提高肥料利用率、提升作物品质，安排肥料试验。结果表明，全肥区籽粒较无肥区增产2 019 kg/hm2，增产率24.5%;全肥区茎叶较无肥区增产6 624 kg/hm2，增产率为47.9%。氮肥的农学效率为0.91 kg/kg，磷肥的农学效率为11.37 kg/kg，钾肥的农学效率为8.93 kg/kg，氮磷钾肥料的农学效率为3.37 kg/kg。氮肥的农学效率很低，说明氮肥施用过量，在玉米施肥时要大幅度减少氮肥用量;磷肥、钾肥的农学效率较高，说明磷肥、钾肥的用量不足，在玉米配肥时要增加磷肥、钾肥用量。

关键词    夏玉米;化肥贡献率;化肥农学效应;产量

中图分类号    S513;S147.5        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）14-0019-02

夏玉米是山东省诸城市的主要粮食作物，2018年全市播种面积6.59万hm2，化肥实物用量约4.9万t，化肥用量较高。为有效减少玉米化肥用量，实现玉米提质增效目标，特在玉米主产区安排了夏玉米肥料利用率小区试验，以期为高产夏玉米精准施肥提供参考。

1    材料与方法

1.1    试验地概况

试验于2018年6—10月在诸城市百尺河镇程家庄子村进行，土壤属潮土，轻壤质，长期小麦—玉米轮作，两季作物均秸秆还田，排灌条件良好，试验前取耕层土壤进行理化性质分析，含有机质21.7 g/kg、碱解氮129.9 mg/kg、有效磷59 mg/kg、速效钾194 mg/kg，pH值6.24，地力水平较高。

1.2    试验材料

供试作物：玉米，品种为京农科936。供试肥料：尿素（含纯N 46%）、过磷酸钙（含P2O5 12%）、硫酸钾（含K2O 50%）。

1.3    试验设计

试验共设5个处理，分别为处理1：不施氮，施P2O5、K2O分别为90、180 kg/hm2;处理2：不施磷，施纯N、K2O分别为330、180 kg/hm2;处理3：不施钾，施纯N、P2O5分别为330、90 kg/hm2;处理4：全肥区，施纯N、P2O5、K2O分别为330、90、180 kg/hm2;CK：不施肥料。3次重复，随机区组排列，小区面积33.3 m2。小区间设有明显的边界分隔，试验周边设保护区。试验用肥中全部的氮、磷、钾肥在玉米出苗15 d后一次追施。除施肥外，各小区其他田间管理措施相同[1-2]。

1.4    调查内容与方法

在玉米各生长期进行生物学性状考察和记录，收获时按小区单收、单打、计产，并按小区采集植株样品进行氮、磷、钾化验分析，计算农学效应、化肥贡献率、化肥利用率。计算公式如下：

AE=（Yf-Y0）/F

式中，AE是指肥料農学效率，单位为kg/kg;Yf为某一特定的化肥施用下作物的经济产量，单位为kg/hm2;Y0为对照（不施特定化肥条件下）作物的经济产量，单位为kg/hm2;F为肥料纯养分（是指纯N、P2O5和K2O）投入量，单位为kg/hm2。

2    结果与分析

2.1    不同施肥处理对玉米产量的影响

由表1可知，各处理玉米籽粒产量分别为9 970.5、9 247.5、8 664.0、10 270.5、8 251.5 kg/hm2。其中，处理4（全肥区）籽粒平均产量最高，为10 270.5 kg/hm2;CK（无肥区）籽粒平均产量最低，为8 251.5 kg/hm2。处理1、2、3、4的籽粒产量分别比CK增加20.8%、12.1%、5.0%、24.5%，增产率最大的是处理4。各处理玉米茎叶产量分别为17 251.5、16 864.5、18 034.5、20 439.0、13 815.0 kg/hm2。其中，处理4（全肥区）茎叶平均产量最高，为20 439.0 kg/hm2;CK（无肥区）茎叶平均产量最低，为13 815.0 kg/hm2。处理1、2、3、4的茎叶产量分别比CK增加24.9%、22.1%、30.5%、47.9%。由此表明，玉米施用化肥茎叶的增产率远高于籽粒的增产率。

2.2    氮、磷、钾肥农学效应分析

根据各试验处理产量和相应施肥量，按照氮、磷、钾肥的农学效率公式进行计算：氮肥的农学效率为0.91 kg/kg，磷肥的农学效率为11.37 kg/kg，钾肥的农学效率为8.93 kg/kg，氮磷钾肥料的农学效率为3.37 kg/kg。氮肥的农学效率很低，说明氮肥施用过量，在玉米施肥时要大幅度减少氮肥用量;磷肥、钾肥的农学效率较高，说明磷肥、钾肥的用量不足，在玉米配肥时要增加磷肥、钾肥用量[3]。

2.3    化肥贡献率和利用率分析

由表2可知，玉米籽粒中含氮量普遍较高，茎叶中含钾量普遍较高。单位面积产出籽粒吸收的养分为籽粒所含养分和对应重量的茎叶所含养分总和，每生产100 kg玉米籽粒吸收的N、P2O5、K2O养分量见表3。

2.3.1    化肥贡献率。根据全肥区、无肥区产量分析，化肥贡献率为19.66%，远低于全国水平，说明在高肥力土壤上该配方的化肥贡献率较低。

2.3.2    氮肥利用率分析。氮肥利用率为12.36%，远低于全国玉米化肥利用率平均水平。

2.3.3    磷肥利用率分析。磷肥利用率为25.83%，略低于全国玉米化肥利用率平均水平。

2.3.4    钾肥利用率分析。钾肥利用率为44.3%，略高于全国玉米化肥利用率平均水平。

3    结论及讨论

该试验结果表明，夏玉米高产田氮肥的农学效应极低，磷肥、钾肥的农学效应较高。在高肥力水平下，该玉米配方肥的化肥贡献率较低，氮肥利用率较低，磷肥利用率略低于农业农村部公布的玉米磷肥利用率，钾肥利用率略高于农业农村部公布的玉米钾肥利用率。

建议在耕地土壤含氮量较高时，玉米施肥要适当减少氮肥用量，提高氮肥利用率和农学效应。适当调整氮、磷、钾配方，在高肥力土壤上夏玉米安排多点试验，通过肥料利用率和农学效应分析，提出提高氮肥、磷肥利用率的合理配方和施肥建议[6]。

4    参考文献

[1] 张智猛，戴良香.施肥量对高产夏玉米需肥规律的影响[J].玉米科学，1995，3（4）：56-61.

[2] 王宜伦.超高产夏玉米氮肥运筹效应及其生理基础研究[D].郑州：河南农业大学，2010.

[3] 刘素玲，陈威，吴欣，等.夏玉米需肥规律与影响因子研究分析[J].农业科技通讯，2018（7）：222-224.

[4] 范贻山，王永锦.夏玉米高产施肥研究[J].土壤肥料，1989（3）：32-35.

[5] 丁亨虎，刘克芝，吴家琼，等.春玉米氮磷钾肥料效应及肥料利用率研究[J].现代农业科技，2019（1）：8-11.

[6] 苑喜军，聂大杭.玉米水肥一体化施肥模式对肥料利用率的影响[J].作物研究，2017，31（4）：391-394.