不同种肥间距对夏玉米产量的影响

2021-09-03魏龙雪张洪勇张书良路永民李玉玲张秀峰

安徽农业科学 2021年14期

魏龙雪张洪勇张书良路永民李玉玲张秀峰

摘要 [目的]研究夏玉米種肥异位同播下，不同种肥间距（种肥水平距离和施肥深度）对夏玉米产量的影响，为夏玉米轻简化高产高效栽培提供技术支撑。[方法]采用裂区设计， 4 种种肥水平距离（5、10、15、20 cm）为主处理; 4 种施肥深度（4、8、12、16 cm）为副处理。[结果]不同种肥间距（种肥水平距离和施肥深度）对夏玉米出苗率、根系形态和产量因子、产量都有显著的作用效应，二者交互作用产生显著正效应，保持较高出苗率、根系形态及获得更好产量因子，进而提高产量，作用效应达显著水平。夏玉米产量均呈先增后减的单峰趋势。处理组合中，获得最高产量的为 A2B2，夏玉米产量达 8 431.97 kg/hm2。其次为 A2B3 处理 8 426.88 kg/hm2、A2B4处理 8 421.27 kg/hm2、A3B2处理8 414.45 kg/hm2。A2B3、A2B4和A3B2处理间差异不显著，但与其他处理组合间差异达显著水平。A1B1产量最低为7 596.11 kg/hm2。[结论]获得较高产量的处理为 A2B2 > A2B3 > A2B4 > A3B2，这4个处理的夏玉米产量与其他处理在0.05水平差异显著。因此，夏玉米异位同播较适宜的种肥间距为种肥水平距离10 cm时，施肥深度8～16 cm;种肥水平距离15 cm时，施肥深度8 cm。

关键词夏玉米; 种肥水平距离; 施肥深度;产量

中图分类号 S 513 文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2021）14-0146-03

Abstract [Objective] To study the effects of different seed fertilizer spacing （horizontal distance of seed fertilizer and fertilization depth） on summer maize yield， so as to provide technical support for light， simple， high yield and efficient cultivation of summer maize.[Method] Fracture zone design was adopted.The horizontal distance of various fertilizers （5，10，15，20 cm） was mainly treated; four fertilization depths （4，8，12，16 cm） were treated as side treatments.[Result] The different seed manure spacing （seed manure horizontal distance and fertilization depth） on summer corn seedling emergence， root morphology and yield factor， production had a significant effect， both interactions had a significant positive effect， have maintained good germination rate， root morphology and get better production factor， thus increasing production.The yield of summer maize increased at first and then decreased at a single peak.In the treatment combination， the highest yield was A2B2， and the yield of summer maize was 8 431.97 kg/hm2.A2B3 treatment was followed by A2B4 treatment with 8 426.88 kg/hm2， A2B4 treatment with 8 421.27 kg/hm2 and A3B2 treatment with 8 414.45 kg/hm2.There was no significant difference between A2B3， A2B4 and A3B2， but there was significant difference between A2B3， A2B4 and A3B2.The minimum output of A1B1 was 7 596.11 kg/hm2.[Conclusion] The treatment with higher yield was A2B2 > A2B3 > A2B4 > A3B2.Compared with other treatments， the yield of summer maize under these four treatments was significantly different at the level of 0.05.Therefore， the suitable seed and fertilizer spacing for summer maize were as follows：when the horizontal distance of seed and fertilizer was 10 cm， the fertilization depth was 8-16 cm; when the horizontal distance of fertilization was 15 cm， the fertilization depth was 8 cm.

Key words Summer maize;Horizontal distance of planting fertilizer;Depth of fertilization;Production

基金项目国家重点研发计划项目（2017YFD0301003）。

作者简介魏龙雪（1988—），女，山东禹城人，农艺师，硕士，从事作物栽培与生理研究。*通信作者，正高级农艺师，从事作物栽培与生理研究。

收稿日期 2020-12-03

黄淮海地区是我国粮食生产的主产区之一，常年采用夏玉米和冬小麦轮作一年两熟的种植模式，因此，夏玉米栽培颇为重要。影响夏玉米产量的因素有种子质量、栽培管理技术、自然环境等[1]，而栽培管理技术要逐渐适应目前农业生产的轻简化、机械化、绿色高效的生产需求。夏玉米种肥一体化栽培研究中，缓控释肥对玉米生产生理性状和产量均有较好反应[2-4]，一体化播种施肥机具运用也较为普及，一次性施缓控释肥可显著降低氨挥发损失[5]、改善群落微生物结构[6]、减少病虫害发生[7]、提高肥料利用率[8]等。化肥减量背景下[9]，种肥一体化利于减排增产[10]。

播种和施肥是栽培管理技术中的重要环节之一。近年来，随着种肥一体机械的不断完善，夏玉米采用种肥同播方式的栽培面积占90%以上，大大节省了劳动力，降低了经济成本。但同时也出现了个别地块死苗断垄，玉米苗生长缓慢等问题，进而影响了夏玉米产量。其主要原因在于夏玉米播种施肥是在前茬机械收获后贴茬进行，小麦残茬和土壤缺水板结给播种机械带来阻力，在影响种子与土壤弥合的同时，种子和肥料的间距也对播种施肥质量带来影响，种肥水平距离太近，容易产生烧种现象，造成缺苗断垄以致于减产;种肥水平距离太远，则影响玉米对养分的吸收，造成苗期生长迟缓、后期脱肥等降低肥料资源利用率的问题。为此，笔者选择当地稳产栽培种郑单958，采用裂区试验设计，以探讨种肥一体化轻简栽培适宜的种肥水平距离和施肥深度，旨在为夏玉米丰产高效栽培提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2019年在山东省德州市德城区黄河涯镇（德州市农业科学院试验示范基地）进行。该基地属于温带大陆性气候。前茬作物为冬小麦，机收后，采用种肥一体机播种施肥，后浇水造墒。

试验点基本情况：年日照时数2 595.5 h，年均气温13.2 ℃，年均降水量550.3 mm，土层pH 8.21，有机质11.36 g/kg，全氮0.59 g/kg，有效磷21.11 mg/kg，速效钾99.08 mg/kg。

1.2 试验材料

供试玉米品种为郑单958，供试缓控释肥料为金正大集团生产的缓控释肥料（ N-P205-K20=22-8-12），均购买自当地农资批发市场。

1.3 试验设计采用裂区设计，主处理为种肥水平距离（A1：5 cm、A2：10 cm、A3：15 cm、A4：20 cm）;副处理为施肥深度（B1：4 cm、B2：8 cm、B3：12 cm和B4：16 cm），各处理随机区组排列，种肥一体机械播种施肥，大区种植，每区按设计调整种肥水平距离和施肥深度，3 次重复，夏玉米行距65 cm，株距20 cm。缓控释肥料播种时一次性机施600 kg/hm2，肥料在种子的一侧，播种深度5 cm，其他管理措施与当地相同。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 出苗率。以幼苗出土2 cm为出苗标准，计算出苗率。

1.4.2 根系形态。播种后30 d，每处理选取长势一致的植株10株，以植株为中心，挖取面积为60 cm × 25 cm、0～40 cm土层根系，清水减压冲洗，HP8200扫描，WinRHIZO软件分析测定根形态（根系总长、根系直径、分根数、根表面积）。

1.4.3 农艺性状。成熟时田间选取有代表性的连续20穗进行常规考种，测量穗粗、穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重等农艺性状。

1.4.4 产量。成熟期，每小区连续收取中间3行的30个果穗，用于测产。调查总株数、双穗率、倒伏率和倒折率。产量按照籽粒14%含水量计算。

1.5 数据处理采用 Excel 2007进行数据处理和作图，HP8200扫描，WinRHIZO软件根形态分析，DPS数据处理系统LSD法进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 种肥水平距离和施肥深度对夏玉米出苗率的影响

由图1可知，不同种肥水平距离和施肥深度对夏玉米出苗率均有不同程度的影响，夏玉米各处理平均出苗率为98.43%，其出苗率总体趋势公式为 y=0.373 9x +95.254 0。其中，出苗率最高的前6个处理组合为A2B2、A2B3、A2B4和A3B2、A3B3、A3B4;趋势线下侧4个处理组合分别为A1B1、A1B2和A3B1、A4B1，分别比出苗率均值低8.21%、6.09%、0.20%、0.22%。

2.2 种肥水平距离和施肥深度对夏玉米苗期根形态的影响由图2可知，每个主处理下，根系总长、根表面积和根系直径、分根数4个根系指标，随施肥深度的增加均表现为先升后降的单峰趋势。根系总长：A2B2、A2B3、A2B4、A3B2和A3B3、A3B4 分别比各处理平均根系总长度高7.21%、7.72%、8.04%和7.61%、8.60%、8.99%，這6个处理根系总长度较高，差异不显著，但与其他处理组合间存在显著差异;根系直径：A2B2、A2B3、A2B4、A3B2和A3B3、A3B4处理根系直径与其他处理组合间存在显著差异，A1B1处理根系最细;分根数：A2B2、A2B3、A2B4、A3B2和A3B3、A3B4 分别比各处理平均分根数高227.29、220.96、240.29、225.95、210.95、180.63 ，该6个处理根系分根数较多，与其他处理组合间存在显著差异，A1B1处理根系分根数最少;根表面积：A2B2、A2B3和A2B4、A3B2这4个处理根表面积较大，且与他处理组合间差异达显著水平，A1B1处理根表面积最小。综合来看，A2B2、A2B3、A2B4、和A3B2在根系总长、根系直径和分根数、根表面积指标中，与其他处理组合间均存在显著差异，4个根系形态指标A1B1处理均最低。

2.3 种肥水平距离和施肥深度对夏玉米农艺性状的影响

由表1可知，不同种肥水平距离和施肥深度对夏玉米产量构成因子均有不同程度的影响。穗长：各处理组合间差异不显著，穗长较长的前6个处理为A2B2、A2B3、A2B4、A3B2和A3B3、A3B4;穗粗：A2B2>A2B3>A3B2>A2B4>A3B3>A3B4>A1B4，且与其他处理组合间差异显著，A2B2穗粗最大，为52.89 mm，A1B1最小，为45.65 mm;秃尖长：A2B2、A2B3、A2B4、A3B2和A3B3、A3B4处理组合秃尖均低于其他处理，且差异显著，A2B2秃尖长最短，A1B1最长;穗行数：A2B2、A2B3、A2B4、A3B2和A3B3各处理的穗行数均显著高于其他处理;行粒数：A2B2、A2B3、A2B4、A3B2和A3B3间差异不显著，但与其他处理间差异达显著水平;百粒重：A2B2、A2B3、A2B4和A3B2间差异不显著，但均显著高于其他处理;出籽率：A2B2>A2B3>A3B2>A2B4>A3B3>A3B4>A1B4，均顯著高于其他处理，A1B1出籽率最低，为83.15%;倒伏率：组合处理倒伏率均值为3.49%，低于该均值且与其他处理间差异达显著水平的前6个处理有A2B2、A2B3、A2B4、A3B2、A3B3、A3B4;A1B1倒伏情况最严重，其他处理间差异不显著;双穗率：各处理间均存在一定情况双穗率，处理间差异未达显著水平。

2.4 不同处理组合对夏玉米产量的影响

由图3可知，不同处理组合夏玉米产量趋势公式为 y=21.961 0x+7 973.5。各主处理（种肥水平距离），夏玉米产量均呈先增后减的单峰趋势。处理组合中，获得最高产量的为 A2B2，夏玉米产量达 8 431.97 kg/hm2。其次为 A2B3 处理 8 426.88 kg/hm2、A2B4处理 8 421.27 kg/hm2、A3B2处理8 414.45 kg/hm2。A2B3、A2B4和A3B2处理间差异不显著，但与其他处理组合间差异达显著水平。A1B1产量最低为7 596.11 kg/hm2。

3 结论

从产量表现看，不同种肥水平距离（ A 因素）、不同施肥深度（ B 因素）夏玉米产量差异达显著水平，不同种肥水平距离与施肥深度交互作用（AxB）产生一定正效应作用，对提高产量有一定显著作用。

夏玉米产量表现为先增后减的单峰趋势。处理组合中，获得最高产量的为 A2B2，夏玉米产量达 8 431.97 kg/hm2。其次为 A2B3 处理 8 426.88 kg/hm2、A2B4处理 8 421.27 kg/hm2、A3B2处理8 414.45 kg/hm2。A2B2、A2B3、A2B4和A3B2处理间差异不显著，但与其他处理组合间差异达显著水平。

从该试验结果看，黄淮海夏播区玉米种肥异位同播较适宜的种肥间距为种肥水平距离10 cm时，施肥深度8～16 cm;种肥水平距离15 cm时，施肥深度8 cm。

该试验旨在探讨黄淮海夏播区玉米适宜的种肥一体播种施肥技术，合理的种肥间距对夏玉米群体高产轻简化栽培具有十分重要的意义。该试验所采用的缓释肥仅选取金正大缓控释肥，后期需要进行其他肥料品种、配比的补充，以期进一步完善夏玉米轻简化栽培模式。

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