玉米專用肥對玉米生長及產量的影響*

馬 雪，張素瑜，樊志磊，馮夢喜，岳艷軍，關小康，王同朝

(1.河南心連心化肥有限公司 河南新鄉 453731；2.河南省農業科學院小麥研究所/河南省小麥生物學重點實驗室 河南鄭州 450002；3.河南農業大學農學院/河南糧食作物協同創新中心 河南鄭州 450002)

玉米專用肥對玉米生長及產量的影響*

馬 雪1，張素瑜2，樊志磊1，馮夢喜1，岳艷軍1，關小康3，王同朝3

(1.河南心連心化肥有限公司 河南新鄉 453731；2.河南省農業科學院小麥研究所/河南省小麥生物學重點實驗室 河南鄭州 450002；3.河南農業大學農學院/河南糧食作物協同創新中心 河南鄭州 450002)

為了解玉米專用肥對玉米生長及產量的影響，采用隨機區組試驗設計，以玉米品種鄭單958為材料，設置普通復合肥、玉米專用肥、玉米專用肥A型、玉米專用肥B型、玉米專用肥C型以及玉米專用肥D型共6個處理，通過大田試驗比較分析了玉米專用肥及不同添加劑對玉米植株生長及產量的影響。試驗結果表明，玉米專用肥及添加不同添加劑的處理均有助于玉米植株莖粗和穗位葉葉面積的增加，但對氣生根的影響表現不一致，最終產量以玉米專用肥C型最高；玉米專用肥能達到增產、增收的目的，大大提高了肥料的利用率。

玉米；專用肥；生長；產量

化肥是保障作物高產、穩產的重要物質基礎，我國化肥對糧食增產的貢獻率達到40%～60%[1- 3]，但糧食作物的氮、磷、鉀肥當季利用率卻分別只有30%～35%，15%～20%和35%～50%，低于發達國家15%～20%[4- 12]，因此，改善肥效、提高肥料利用率是我國化肥生產和施用的重要目標。

化肥由低濃度到高濃度、由單質肥到復合(混)肥、復合(混)肥由通用型走向專用化是世界肥料發展的主要趨勢[7]。隨著復合肥市場的競爭日益激烈，生產企業需不斷對肥料配方進行調整，由此引發了很多問題，如原料浪費、次品率上升、生產效率降低、生產成本升高等。玉米是食品、飼料和工業等產業的重要原料，在保證國家糧食安全中具有重要地位，因此，本研究以豫北地區具有代表性并大面積種植的玉米品種鄭單958為試驗材料，通過篩選出幾個基礎配方肥，然后按一定比例配制出玉米專用肥并篩選出最適宜的添加劑，比較分析了在同一配方肥基礎上添加不同添加劑條件下玉米生長及產量的差異，以期為該地區玉米高產及復合肥配方肥生產提供理論指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況與供試材料

試驗于2016年6月至10月在河南省新鄉市新鄉縣小河試驗田進行。試驗地土壤類型為壤土，肥力中等，基礎養分含量為有機質1.50 g/kg、銨態氮13.10 mg/kg、硝態氮27.50 mg/kg、速效磷17.00 mg/kg、速效鉀111.50 mg/kg、pH 8.64。供試玉米品種為河南省農業科學院糧食作物研究所選育的鄭單958。

1.2 試驗設計

試驗設置普通復合肥、玉米專用肥、玉米專用肥A型、玉米專用肥B型、玉米專用肥C型、玉米專用肥D型共6個處理，其中A，B，C和D分別代表不同添加量的氨基酸、控失劑、稀土和腐殖酸類物質。采用農戶習慣施肥(N 180 kg/hm2，P2O530 kg/hm2，K2O 30 kg/hm2)，配方采用N- P2O5- K2O=30- 5- 5。2016年6月9日播種，小區面積10.8 m2，3次重復。種植密度57 000株/hm2，小區施肥量按600 kg/hm2折算，在玉米大喇叭口期一次性追施，不施底肥。2016年9月21日收獲，全生育期按高產田模式管理。玉米專用肥通過尿素(含N質量分數46%)、磷酸一銨(含P2O5質量分數44%)、氯化鉀(含K2O質量分數60%)進行復配摻混，肥料及添加物均由河南心連心化肥有限公司生產、提供。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 生長指標

于2016年8月10日測定玉米穗位高、穗位葉葉長和葉寬、氣生根數量、莖粗，每個小區測定10株樣品，其中：穗位高、穗位葉葉長和葉寬用米尺進行測量，莖粗用數顯游標卡尺進行測量；穗位葉面積=(穗位葉葉長×穗位葉葉寬)×0.75。

1.3.2 考種與測產

于2016年9月21日進行小區取樣，每個小區取中間3行20穗玉米，調查穗長、莖粗、穗行數、行粒數、百粒重，然后脫粒測定產量，并計算增產率、增收、理論產量[13]。

1.4 數據統計及分析

采用Excel 2010和SPSS 11.5軟件進行數據分析，多重比較采用Duncan法。

2 結果分析

2.1 不同處理對玉米生長指標的影響

不同處理對玉米生長指標的影響如表1所示。

表1 不同處理對玉米生長指標的影響

處理 穗位高/cm莖粗/mm氣生根數量/根普通復合肥125.30a21.66c31.00abc玉米專用肥120.80ab22.34c28.50c玉米專用肥A型121.10cd28.22a34.70ab玉米專用肥B型117.70bc24.74bc29.20bc玉米專用肥C型110.00d27.62ab36.30a玉米專用肥D型115.20bcd23.93c32.90abc

注：1)同列不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著，下同

由表1可知：不同處理對玉米生長的影響不一致，處理間差異達顯著水平；玉米穗位高以普通復合肥處理最高，比玉米專用肥C型處理高出12.2%；莖粗以玉米專用肥A型處理最好，是普通復合肥處理的1.3倍，不同處理的莖粗表現為玉米專用肥A型>玉米專用肥C型>玉米專用肥B型>玉米專用肥D型>玉米專用肥>普通復合肥；氣生根數量以玉米專用肥C型處理最多，顯著高于玉米專用肥和玉米專用肥B型處理，各處理表現為玉米專用肥C型>玉米專用肥A型>玉米專用肥D型>普通復合肥>玉米專用肥B型>玉米專用肥。

2.2 不同處理對玉米穗位葉的影響

葉片是作物進行光合作用的載體，在單位面積上綠葉面積的多少是衡量植物光能利用效率的重要標志[14]。不同處理對玉米穗位葉的影響不同，差異達顯著水平(表2)，其中：玉米專用肥處理的葉面積及葉寬均高于普通復合肥處理；葉長及葉面積均以玉米專用肥處理表現最好，其次為玉米專用肥D型處理；不同處理的葉面積表現為玉米專用肥>玉米專用肥D型>玉米專用肥A型>玉米專用肥C型>玉米專用肥B型>普通表2 不同處理對玉米穗位葉的影響復合肥。

處理穗位葉葉長/cm穗位葉葉寬/cm葉面積/cm2普通復合肥69.10d7.98c413.14b玉米專用肥84.60a8.52ab540.75a玉米專用肥A型75.70bc8.03c458.02b玉米專用肥B型70.60cd8.09bc427.02b玉米專用肥C型68.00d8.94a456.02b玉米專用肥D型78.30b8.60a505.03a

2.3 不同處理對玉米產量及產量構成因素的影響

不同處理對玉米產量及產量構成因素的影響如表3所示。

表3 不同處理對玉米產量及產量構成因素的影響

處理 穗長/cm穗粗/cm穗行數/行行粒數/粒百粒重/g實際產量/(kg·hm-2)理論產量/(kg·hm-2)普通復合肥16.70ab52.29a16.00a34.55a37.51d9367.80bc9460.06玉米專用肥17.45ab52.20a15.10c34.35a43.48a9598.80bc9853.00玉米專用肥A型17.50ab52.36a15.90ab35.90a41.65b10306.58a9953.47玉米專用肥B型16.25b50.93b15.20bc35.20a39.63c8846.54d8982.65玉米專用肥C型16.95ab51.42ab15.90ab35.70a42.79ab10665.33a9944.25玉米專用肥D型18.11a51.59ab15.20bc36.45a41.67b9840.00ab9805.95

從表3可看出，不同處理對玉米理論產量及產量構成因素的影響存在差異，其中：除玉米專用肥B型處理的實際產量低于普通復合肥處理外，其余均高于普通復合肥處理，且玉米專用肥C型的產量最高，這說明在玉米專用肥的基礎上添加添加劑A，C和D均有利于玉米產量的提升；各處理的實際玉米產量表現為玉米專用肥C型>玉米專用肥A型>玉米專用肥D型>玉米專用肥>普通復合肥>玉米專用肥B型；實際產量與理論產量基本一致，玉米專用肥C型處理的實際產量、理論產量分別比普通復合肥處理高出1 297.53 kg/hm2和484.19 kg/hm2；各處理的理論產量與實際產量存在線性相關性，線性回歸方程為Y=0.512 1X+4 662.8，r=0.88*；玉米的百粒重以普通復合肥和玉米專用肥B型處理最低，顯著低于其他處理；玉米專用肥A型和玉米專用肥C型處理表現出了較高的產量性狀，因此其產量較高。

2.4 經濟效益分析

根據玉米的實際產量、肥料投入和玉米籽粒價格對不同處理進行經濟效益評價，結果如表4所示。

表4 不同處理的經濟效益

處理實際產量/(kg·hm-2)肥料投入/(元·hm-2)產值/(元·hm-2)增產率/%產投比增收/(元·hm-2)普通復合肥9367.801200.014988.4812.49玉米專用肥9598.801200.015358.072.4612.80369.59玉米專用肥A型10306.581224.016490.5210.0213.471502.04玉米專用肥B型8846.541232.014154.46-5.5611.50-834.02玉米專用肥C型10665.331248.017064.5313.8513.672076.05玉米專用肥D型9840.001230.715744.005.0412.79755.52

注：1)玉米價格按當時市場價1.6元/kg計

從表4可看出：除玉米專用肥B型處理外，其余各處理比普通復合肥處理增產2.46%～13.85%；增收以玉米專用肥C型處理最高，與普通復合肥處理相比，增收2 076.05元/hm2，產投比達13.67；玉米專用肥B型處理減產，這可能是由于添加劑B會抑制配方肥的肥效、降低肥料利用率，從而導致玉米產量降低。

3 結語

田間試驗結果表明，玉米專用肥及其添加劑不僅影響玉米的生長指標，而且對其產量及產量構成因素的影響也較大。已有研究[15]表明，穗位高對玉米產量沒有直接影響，但與拉彎強度和莖稈穿刺強度存在顯著的相關關系，較低的穗位高可以降低玉米倒伏的風險，從而間接影響籽粒產量。玉米單穗籽粒產量與莖粗和氣生根數量均存在極顯著的正線性相關[15]，本研究中玉米專用肥C型和玉米專用肥A型處理的莖粗、氣生根數量表現最好，因此其產量也高于其他各處理。穗位葉是玉米進行光合作用、制造光合產物的主要功能葉，花粒期穗位葉對玉米籽粒產量的貢獻遠大于其他功能葉片，因此，較大的穗位葉面積對增加玉米花粒期光合產物的制造與積累、提高籽粒產量具有重要作用[16]。白永新等[17]的研究也表明，穗位葉的葉面積與單株穗重成顯著的正相關關系。各玉米專用肥處理的穗位葉葉面積均高于普通復合肥處理，但由于玉米專用肥B型處理的穗位葉葉面積較普通復合肥處理僅高出3.36%，同時在氣生根數量方面表現不顯著，造成最終產量較低。

經綜合分析，在玉米專用肥的基礎上添加添加劑D，雖然葉面積較大，但其莖粗和氣生根數量表現不佳，百粒重與玉米專用肥、玉米專用肥A型、玉米專用肥C型處理相比也未體現出優勢，造成產量不是很高。在玉米專用肥的基礎上添加添加劑B會影響最終的肥料利用率，該處理在生長指標及產量的表現上是相一致的。玉米專用肥方案是可行的，在玉米專用肥的基礎上添加添加劑A，C和D均有助于提升玉米產量，達到增產、增收的目的。

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EffectsofSpecialFertilizerforMaizeonGrowthandYieldofMaize

MA Xue1, ZHANG Suyu2, FAN Zhilei1, FENG Mengxi1, YUE Yanjun1, GUAN Xiaokang3, WANG Tongchao3

(1.Henan Xinlianxin Fertilizer Co., Ltd., Xinxiang 453731, China；2.Wheat Research Institute, Henan Academy of Agricultural Sciences/Henan Provincial Key Laboratory of Wheat Biology, Zhengzhou 450002, China；3.Agricultural College of Henan Agricultural University/Henan Food Crops Collaborative Innovation Center, Zhengzhou 450002, China)

In order to understand the influence of special fertilizer for maize on growth and yield of maize, adopting randomized block design of experiment, field experiment, which uses maize variety Zhengdan- 958 as materials and 6 treatments are set up including common compound fertilizer treatment, maize special fertilizer treatment, maize special fertilizer type A treatment, maize special fertilizer type B treatment, maize special fertilizer type C treatment and maize special fertilizer type D treatment, is carried out to compare and analyze the influence of special fertilizer for maize and different additives on growth of maize plants and yield. Experimental results show that maize special fertilizer and all other treatments with different additives contribute to increase the maize stem diameter and ear foliage area, but the effect on aerial root are different, the maize special fertilizer type C treatment has the highest yield; maize special fertilizer can achieve the goal of increasing yield and income, and greatly increase fertilizer use efficiency.

maize; special fertilizer; growth; yield

S147.5

A

1006- 7779(2017)04- 0067- 04

2017- 01- 14)

國家自然科學基金項目(31601258，31471452)；河南省高等學校重點科研項目(16A210028)

馬雪(1988—),女，助理農藝師，主要從事新型肥料開發與施肥技術研究；383910431@qq.com

關小康(1984—)，男，講師，博士，主要從事作物抗旱節水理論與技術研究；guanxk06@126.com