陈云梅， 赵 欢， 肖厚军， 胡 岗， 谢婷婷， 赵堂甫， 何成兴， 秦 松*

(1.贵州大学 农学院， 贵州 贵阳 550006； 2.贵州省农业科学院 土壤肥料研究所/农业部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站， 贵州 贵阳 550006；3.云南省农业科学院 农业环境资源研究所， 云南 昆明 650205)

近年来，受猪瘟及其他因素的影响，不敢养猪的思想导致我国猪肉产量下降、价格上涨。为稳定猪肉价格，保障猪肉的市场供应，全国畜牧业工作会议把恢复生猪生产发展作为重点部署来推进现代畜牧业建设[1]。贵州生猪养殖的恢复性增长，决定了养殖业对配合饲料需求的上升。玉米作为生猪养殖饲料的主要原料，其产量对畜牧业及饲料业的发展极其重要。现阶段，贵州进行大规模产业结构调整，玉米被认为是低效经济作物，加之过去过量施肥导致的生态环境问题[2-4]以及不合理的选种和管理模式，种植面积大量调减，造成贵州玉米供不应求[5]。为兼顾当前贵州“农业结构调整”、“恢复生猪生产”及“减肥增效”等政策及理念，筛选节肥高效高产玉米品种对玉米种植业、养殖业和饲料行业的发展具有重要现实意义。关于筛选高效高产玉米品种的研究已有较多报道，宿晓东[6]在低氮条件下，从20个玉米品种中筛选出兴海201的耐低氮营养特性最好；郭天英等[7]比较11个玉米品种的耐瘠性认为，贵卓玉9号和宣黄单4号耐瘠性最强；徐建亭等[8]对8个夏玉米品种研究认为，登海605和金海604在施氮和不施氮水平下均能保证高产，耐低氮指数较高；臧贺藏等[9]研究显示，先玉335籽粒产量和经济效益显著高于郑单958。此外，氮高效玉米品种正红311的产量显著高于氮低效品种先玉508[10]；先玉335玉米的籽粒产量和生物产量均显著高于华农138[11]。目前，鲜见贵州山地黄壤区玉米节肥高效品种的筛选研究。鉴于此，在贵州省黔西县现有的土壤状况、气候条件以及当地施肥习惯条件下，开展高效高产粮饲兼用型玉米品种筛选试验，研究6个玉米品种在肥料投入一致条件下的产量、主要性状、籽粒养分吸收量、肥料偏生产力及经济效益，旨在为优质兼用型玉米品种推广种植提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验区概况

试验地位于贵州省毕节市黔西县观音洞镇，地处黔西县城西南面，区域坐标为东经105°53′～106°00′，北纬26°46′～26°54′，海拔1 220～1 649 m，地形多样，具有低纬度、高海拔的地理位置特点。气候属亚热带温暖湿润气候，多年平均气温14.2℃，最低月平均气温3.3℃(1月)，最高月平均气温23℃(7月)，极端最高气温35.4℃，降雨量1 087.5 mm，日照时长1 066.9 h，无霜期271 d。土壤类型为贵州典型地带性黄壤，基础理化性质为：pH 5.3，有机质30.5 g/kg，全氮2.01 g/kg，全磷0.68 g/kg，全钾13.6 g/kg，碱解氮137 mg/kg，有效磷3.4 mg/kg，速效钾111 mg/kg。

1.2试验设计

试验于2019年3月至2019年9月进行。选取全生育期相近、抗性较好且贵州玉米生产上较常见的6个粮饲兼用杂交玉米品种为研究对象，分别为黔单16(黔审玉2003001)、贵卓玉9号(黔审玉2012015号)、金玉818(黔审玉2010018号，为贵州种植面积较广的粮饲兼用型玉米品种)、毕玉7号(黔审玉2005010号)、贵单8(黔审玉2006011号)和盛农3号(黔审玉2007010号)，1个品种为1个处理，每个处理3次重复，随机区组排列，每个小区面积24 m2(长5 m，宽4.8 m)，玉米种植密度按照当地习惯，为50 025株/hm2，即每个小区120株。

各处理施肥模式均遵循当地的习惯施肥方式，氮磷钾肥料施用量按照N 318 kg/hm2、P2O599 kg/hm2、K2O 95.6 kg/hm2施用，即每个小区尿素(N，46%)、过磷酸钙(P2O5，12%)和硫酸钾(K2O，50%)的总投入量分别为1.66 kg、1.98 kg和0.46 kg，3种肥料均购自当地肥料经销商。氮肥按4∶2∶4进行基追施，3月27日播种，5月27日第1次追肥，6月29日第2次追肥。

1.3测定指标及方法

1.3.1植株样品测定2019年9月10日于玉米收获期完成实地测产后，每个小区随机选取5株玉米调查其生物性状及产量构成因素，并记录相关调查数据。完成实地测产及各项目调查后，随机选取部分籽粒称其鲜重，65℃烘至恒重后称重，粉碎过筛后测定养分含量。籽粒氮、磷和钾含量分别采用半微量凯氏定氮法、比色法和火焰分光光度法测定。

1.3.2土壤样品测定试验前于试验地小区随机选取均等长度的5个点，每个点取耕层土壤约1 kg，将5个点的土壤全部均匀混合后带回实验室，经风干、研磨及过筛(10目和100目)后作为基础土样，并对其进行理化性质的分析测试。土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾指标依照《土壤农化分析》测定[12]。

1.3.3相关指标计算方法肥料偏生产力是作物产量与施肥量的比值，反映当地土壤基础养分水平和化肥施用量综合效应的重要指标。氮肥偏生产力=产量/氮肥施用量；肥料生偏产力=产量/肥料施用量。

1.4数据统计与分析

采用Excel 2007、SPSS 19.0和Origin 2018对数据进行处理、分析计算及作图。

2结果与分析

2.1籽粒与秸秆产量

由图1看出，不同玉米品种，其籽粒产量水平存在较大差异。6个玉米品种的籽粒产量为8 221～10 146 kg/hm2，其中以盛农3号籽粒产量最高，较其他品种差异达显著水平。黔单16、贵卓玉9号、毕玉7号、贵单8号和盛农3号较金玉818(贵州种植面积较广)玉米籽粒产量分别增产0.39%、-2.6%、10.45%、10.07%和23.9%；不同玉米品种，其秸秆产量存在较大差异，6个品种玉米秸秆产量(干重)为4 366～7 821 kg/hm2，各品种间秸秆产量有明显差异，以贵卓玉9号最高。综合分析，盛农3号玉米籽粒产量最高，且显著高于其他处理，毕玉7号和贵单8之间籽粒产量无明显差异。贵卓玉9号玉米籽粒产量最低，但其秸秆产量较其他品种高。因此，种植过程中可根据实际情况有针对性选择。

2.2主要生物学性状

由表1可知，不同品种玉米的主要生物学性状有较大差异。6个玉米品种的株高、茎粗、穗长、穗粗、突尖和行粒数分别为2.21～2.51 m、20.15～26.35 mm、16.56～21.72 cm、51.44～55.09 mm、1.00～3.17 cm、和33～43粒。其中，盛农3号玉米品种的株高最高，穗长最长；贵单8的穗粗最粗；贵单8和盛农3号穗粗显著高于其他品种；贵卓玉9号和毕玉7号玉米行粒数显著高于其他品种。综合看，盛农3号的穗长、穗粗、行粒数和穗行数均高于6个品种的平均水平；毕玉7号的穗长、突尖和行粒数均优于6个品种的平均水平；金玉818的穗长和突尖优于6个品种的平均水平。

表1 6个粮饲兼用型玉米品种的主要性状

2.3籽粒养分吸收量

从图2看出，不同玉米品种的籽粒养分吸收量有差异。6个品种玉米籽粒全氮吸收量表现为盛农3号>毕玉7号>黔单16>贵卓玉9号>贵单8>金玉818，全磷吸收量为贵单8>黔单16>毕玉7号>贵卓玉9号>盛农3号>金玉818，全钾吸收量为毕玉7号>盛农3号>贵单8>金玉818>黔单16>贵卓玉9号。6个玉米品种间籽粒全氮磷钾吸收量差异显著，仅贵卓玉9号与贵单8的全氮、贵卓玉9号与盛农3号的全磷、金玉818与贵单8和毕玉7号与盛农3号的全钾吸收量无明显差异。综合分析认为，盛农3号玉米籽粒全氮和全钾吸收量优于其余玉米品种。

2.4氮肥偏生产力与肥料偏生产力

从表2看出，同等施肥条件下，不同玉米品种的氮肥偏生产力和肥料偏生产力存在差异。盛农3号玉米品种的籽粒氮肥偏生产力和籽粒肥料偏生产力均最大，分别为14.68 kg/kg和2.00 kg/kg，表明盛农3号玉米每施1 kg氮肥可产14.68 kg玉米籽粒；从氮磷钾化学肥料的偏生产力分析，说明每施1 kg肥料可产2 kg籽粒。从秸秆氮肥偏生产力和秸秆肥料偏生产力看，同等施肥条件下贵卓玉9号较其他处理最优，其秸秆氮肥偏生产力和肥料偏生产力均最大，分别为11.31 kg/kg和4.58 kg/kg，表明贵卓玉9号每施1 kg氮肥可产11.31 kg玉米秸秆，每施1 kg氮磷钾肥可产4.58 kg玉米秸秆。综合分析可知，施等量肥料，盛农3号玉米籽粒产量最高，贵卓玉9号玉米秸秆产量最高。

表2 6个粮饲兼用型玉米品种的氮肥偏生产力及肥料偏生产力

2.5经济效益

净产值和产投比是评价经济效益比较直观的指标。从表3看出，同等施肥条件下，6个玉米品种净产值和产投比均表现为盛农3号>毕玉7号>贵单8>贵卓玉9号>金玉818>黔单16，盛农3号净产值和产投比均达最优水平，最大净产值和产投比分别为13 473.27元/hm2和1.90，与6个品种中净产值和产投比最低的黔单16相比，净产值和产投比分别增加5 180.28元/hm2和0.34。毕玉7号次之，净产值和产投比与黔单16玉米相比分别增加4 666.95元/hm2和0.31。表明，盛农3号玉米总产出、净产值及产投比均优于其他玉米品种。

表3 6个粮饲兼用型玉米品种的经济效益

3结论与讨论

玉米的产量与性状表现对于筛选高产优质玉米品种具有重要意义[13]。试验对6个粮饲兼用玉米品种(黔单16、贵卓玉9号、金玉818、毕玉7号、贵单8和盛农3号)进行初步筛选表明，盛农3号、毕玉7号和贵单8的产量均高于6个玉米品种产量的平均值，且盛农3号品种产量最高，推广种植有利于缓解当地玉米供求压力、促进农民增收及推动生猪养殖发展。玉米生物性状的优劣影响植株光合作用及植物的抗性，是玉米高产稳产的保障[14]。综合评价6个玉米品种的主要性状，盛农3号较其他品种的株高、穗长及穗粗等性状均最优。玉米籽粒作为吸氮和吸磷的主体[15]，其养分吸收量可作为评价该植株的重要指标，研究表明，不同玉米品种的氮磷钾吸收量有不同程度的差异，籽粒养分吸收特性表现为吸氮量>吸钾量>吸磷量，与前人在玉米养分吸收量方面的研究结果一致[16-17]，在6个粮饲兼用玉米品种中，盛农3号的籽粒吸氮量明显高于其他品种，吸钾量也处于较高水平。其较高的氮钾养分，可为养殖业提供更为优质的饲料。

肥料偏生产力通常用来反映当地土壤基础养分水平和化肥施用量综合效应[18]，氮肥及肥料的偏生产力水平可间接比较不同玉米品种在同一地块、同等施肥水平下的肥料利用状况。研究表明，盛农3号玉米籽粒氮肥及肥料偏生产力在6个玉米品种中均表现最优，说明同一地块、施等量肥料该品种籽粒产量最高，对肥料利用较其他品种高，可作为高效高产玉米品种种植。若以青贮利用为主要目的，则推荐贵卓玉9号，该品种秸秆产量最高。在效益方面，盛农3号玉米较其他品种在净产值及产投比上仍具有最大优势，经济效益最高，为6个品种的首推品种。

综合分析，6个品种玉米产量由高到低依次为盛农3号>毕玉7号>贵单8>黔单16>金玉818>贵卓玉9号，其中盛农3号、毕玉7号和贵单8的产量均高于6个玉米品种的平均产量水平；与贵州省2017年玉米年均产量4 380 kg/hm2(数据源自贵州统计年鉴2018)相比，6个品种玉米产量均大大提高，且以盛农3号玉米产量最高、增产幅度最大、性状及籽粒养分吸收量、肥料偏生产力及经济效益均较优，说明同等施肥条件下，盛农3号节肥量最大，产投比最高，故可推荐盛农3号为贵州省黔西县山地减肥增效粮饲兼用型玉米主推品种。