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夏玉米绿色生产化肥减量化集成技术研究

2024-01-19商水县农业农村局王玉霞施雪艳陈东义

河南农业 2024年1期
关键词:商水县水溶谷氨酸

商水县农业农村局 王玉霞 施雪艳 陈东义

为探索化肥减量化的技术途径,商水县安排了玉米施用“聚谷氨酸有机水溶肥”(以下简称“微蜜”)及化肥减量技术试验。试验结果表明,在夏玉米6~9 叶期喷施聚谷氨酸有机水溶肥,能促进养分的吸收利用,提高肥料利用率,增强抗逆能力,有效提高穗粒数和千粒质量,增产增效显著。在70%常规化肥施量条件下,增产率5.4%,每667 m2节本增效90.8 元。该研究为绿色玉米生产集成技术推广提供依据。

一、材料与方法

(一)试验材料

试验于2022 年6 月布置在商水县原农场九分场,GPS 定位东经114°27′39″,北纬33°31′17″。土种是黏盖石灰性砂姜黑土,质地为重壤土,肥力均匀,地势平坦,具有代表性,交通便利。前茬作物为小麦,供试玉米品种为良玉99。播种施肥前采集耕层土样并及时化验,土壤有机质为18.5 g·kg-1,全氮1.1 g·kg-1,有效磷25.6 mg·kg-1,速效钾125 mg·kg-1,pH 为6.9。

试验示范用 “微蜜”,由河南远东生物工程有限公司提供。本试验研究由商水县农业农村局劳模创新工作室实施,河南省现代农业科普基地(商水)项目支持。

(二)试验方法

试验设3 个处理,3 次重复,随机排列,小区面积40 m2,小区间设田埂,重复间留1 m 走道,四周设置保护行。复合肥采取基施(种肥同播)方式,在玉米6~9 叶期喷施“微蜜”。除施肥不同外,生产管理措施同一般大田。

处理1:常规施肥(CK),每667 m2施40%(N-P2O5-K2O,28-6-6)复合肥,50 kg。

处理2:常规施肥量的70%+每667 m2喷施“微蜜”250 g,兑水30 kg。

处理3:常规施肥+每667 m2喷施“微蜜”250 g,兑水30 kg。

试验示范田玉米于2022 年6 月8 日播种,每667 m2播种量为4 kg。行距60 cm,株距26 cm,每667 m2定植4200 株。7 月6 日按照方案喷施“微蜜”或清水。试验点明确1 名技术员,及时调查记载玉米的生物学性状、发育情况和抗逆性状。在9 月24 日取样考种,并且一次性收获。收获时,对各处理小区除去边行后,以小区为单位,单收单打计产。

二、结果与分析

(一)不同处理对玉米生育期的影响

喷施“微蜜”的试验小区,玉米的成熟期提早1~2 d。试验示范过程中进行玉米生育期调查,并记录调查结果如表1 所示。

表1 生育时期调查记录

(二)不同处理对玉米生物学性状的影响

由表2 可知,处理2、处理3 与处理1(CK)相比,株高与穗位都有所提高,穗长分别增加0.5~1.5 cm,穗粗分别增加0 cm、0.1 2 cm,秃尖分别减少0.6 cm、0.8 cm,纹枯病病株率分别降低6%、5%,叶锈病病株率分别降低15%、20%。

表2 株高、穗位等调查统计

(三)不同处理对玉米成产因素的影响

据调查,喷施“微蜜”的玉米表现出较好的抗旱抗高温能力,玉米散粉受精较正常。8 月下旬,遭遇降雨天气,造成对照区玉米倒伏15%,“微蜜”区玉米倒伏5%,喷施“微蜜”的玉米表现较强的抗倒伏能力。

由表3 可知,处理2 较处理1(CK),穗粒数增加21,千粒质量增加6.55 g;处理3 较处理1(CK),穗粒数平均增加33.5,千粒质量增加15.57 g。处理2 与处理3 的小区产量,均较处理1(CK)高。

表3 小区田间调查与考种统计

(四)不同处理对玉米产量的影响

由表4 可知,应用“微蜜”的处理,产量增产效果明显。处理2 较处理1(CK),每667 m2产量增加31.1 kg,增长率为5.4%。处理3 较处理1(CK),每667 m2产量增加64.9 kg,增长率为11.4%。

表4 各处理产量结果统计

对各处理产量结果进行方差分析(见表5),处理间产量差异达极显著水平。采用PLSD 法进行多重比较,处理3 与处理1(CK)之间产量差异达极显著水平,处理2 与处理1(CK)之间产量差异达显著水平(见表6)。

表5 产量结果统计分析

表6 产量结果多重比较

(五)应用“微蜜”增效情况评价

由表7 可知,在其他管理措施相同的条件下,处理3 每667 m2投入465 元,每667 m2产值1 652.8 元,每667 m2效益1 187.8 元;处理2 每667 m2投入415 元,每667 m2产值1 564.9 元,每667 m2效益1 149.9 元;处理1 每667 m2投入425 元,每667 m2产值1 484.1元,每667 m2效益1 059.1 元;处理3 较处理1(CK)每667 m2增收128.7 元,处理2 较处理1(CK)每667 m2增收90.8 元。

表7 投入与产出统计 单位:元

三、结论

夏玉米喷施聚谷氨酸有机水溶肥,改善了玉米的生物学性状,玉米生长旺盛、茎秆粗壮、毛细根多、气生根发达,抗逆性增强。玉米病害较轻、授粉受精较好、抗旱抗倒伏能力较强、不早衰,有效提高了玉米的穗粒数和千粒质量,增产增效明显。在玉米6~9 叶期喷施“微蜜”,与处理1(CK)相比,处理2、处理3 穗粒数分别增加21、33.5,千粒质量分别提高6.55 g、15.57 g。在常规化肥施用水平下,每667 m2增效128.7 元;在70%常规化肥施量条件下,每667 m2增效90.8 元。

聚谷氨酸是一种高分子生物材料,富含高分子有机质。这种高分子生物材料通过分配作用机制、表面吸附作用机制和一些微观吸附机制,来实现吸附作用,是养分与根系接触的最佳平台。一方面,可以补充土壤有机营养;另一方面,可以加速肥料吸收,并能提高作物与土壤的阳离子交换能力,实现提高肥料利用率。

试验结果表明:在70%常规化肥施量条件下,施用“微蜜”,不增加投入,但增产增效,这无疑拓宽了化肥减量化的技术路线,开辟了环保施肥的新途径。

本试验结果仅对聚谷氨酸有机水溶肥供试样品负责。

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