安緒華+孫海濤+吳瑞富+曹守珍
摘 要:該文通過玉米田間實驗,結合當前緩控釋肥使用現狀,進一步驗證緩控釋肥料在大田中的應用效果,以常規施肥為對照,比較不同量緩控釋肥的應用效果和經濟效益。結果表明:緩控釋肥與普通施肥相比能提高玉米產量3.5%~8.6%,節本增效1064.6~1901.7元/hm2。
關鍵詞:緩控釋肥;玉米;肥效研究
中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)23-0051-2
玉米是高產糧食作物,在世界糧食生產中占有重要的地位[1]。當前,在玉米種植過程中,普遍存在氮肥用量過大、施肥不平衡等問題,傳統肥料與傳統施肥往往造成大部分養分在土壤中揮發和淋失,造成不必要的浪費和環境污染[2]。因此,提高玉米生產中化肥當季利用率,實現平衡施肥,是發展玉米高產、高效的重要內容。根據聯合國糧農組織統計表明,在提高作物單產中,化肥所起的作用占40%~60%[3],但化肥當季利用率較低,氮肥為28%~41%、磷肥為10%~25%,鉀肥為50%左右[4]。
緩控釋肥料是結合現代植物營養與施肥理論和控制釋放高新技術,并考慮作物營養需求規律,采取某種調控機制技術延緩或控制肥料在土壤中的釋放期與釋放量,使其養分釋放模式與作物養分吸收相協調或同步的新型肥料。據統計,我國緩控釋肥10年累計推廣面積約3500萬hm2,實現節支增收1100億元,緩控釋肥產量的年均復合增長率在25%左右。目前,我國建成了全球最大的緩控釋肥生產基地,產銷量超過2100萬t。據預測,受益于新一輪產業轉型升級和現代農業發展之需,國內緩控釋肥仍將保持10%~15%的較高年均增長率,發展空間巨大。本文通過玉米田間試驗,選擇了不同量的緩控釋肥與常規施肥進行了對比,驗證了不同量緩控釋肥在增產增收、省工省肥等方面的應用效果和經濟效益,旨在推動緩控釋肥的推廣應用,實現玉米簡化栽培種植。
1 材料與方法
1.1 供試肥料 樹脂包衣緩控釋尿素,N≥43%,緩釋期3個月,史丹利化肥股份有限公司生產。
1.2 供試土壤 供試土壤類型為潮土,表層質地中壤,土壤肥力高,地力均勻,灌溉條件較好。土壤養分情況如表下:有機質14.8g/kg,堿解氮123.9mg/kg、速效磷43mg/kg、速效鉀147mg/kg,pH6.2。
1.3 供試作物及栽培方式 玉米,登海605;于2017年6月12日播種,3葉期間苗,6葉期定苗。行距60cm,株距31cm,定植52500株/hm2。
1.4 時間與地點 試驗時間:2017年6月12日(播種)至2017年9月30日(收獲)。試驗地點:山東省費縣胡陽鎮高標準農田內。
1.5 試驗方法 試驗設4個處理:處理1(K0):空白處理(不施氮肥);處理2(K1,CK):常規施肥(210kg/hm2,折46%普通尿素456kg/hm2);處理3(K2):與K1等氮量的緩釋肥料(210kg/hm2,折43%緩釋尿素489kg/hm2);處理4(K3):減施20%K1氮用量的緩釋肥料(168kg/hm2,折43%緩釋尿素390kg/hm2)。每個處理3次重復,隨機區組排列,小區長12m,寬5m,面積60m2,設保護行。
1.6 施肥方法 (1)常規施肥,各施肥處理一致,均施16%過磷酸鈣279kg/hm2,60%氯化鉀99kg/hm2作基肥,與起壟時一次性施入。(2)供試肥料:緩釋尿素在播種時全部做基肥一次性施入;普通尿素60%作基肥,剩余40%于8月10日大喇叭口期追肥。
1.7 收獲 各試驗小區玉米單獨收獲,分別稱量計產;收獲時每小區從中間兩行連續收取20個果穗,風干后,室內考種,計算含水率,穗粒數及千粒重,以小區產量進行統計分析。于2017年9月30日收獲完畢。
2 結果與分析
2.1 不同處理對玉米生物學性狀的影響 如表2所示,與無氮處理K0相比,施用氮肥能改善玉米生物學性狀。與施用普通尿素K1相比,玉米K2處理的穗長、穗粗、穗行數、行粒數、千粒重均有增加。與K1相比,K2的穗長增加1.8cm;穗粗增加0.5cm;穗行數增加1.0行;行粒數增加1.0粒;千粒重增加2.6g。K3處理與K1相比,穗行數、行粒數和千粒重分別減少0.6行、0.3粒和1.0g。
2.2 玉米不同施肥處理肥料效應分析 如表3所示,與常規施肥處理(K1,CK)相比,不施氮肥處理(K0)減產1609.5kg/hm2,減幅16.62%;施用等氮量緩釋尿素處理(K2)增產832.00kg/hm2,增產8.60%;減施20%緩施尿素處理(K3)減產338.83kg/hm2,增產3.50%。
如表4所示,經方差分析,區組間F值=0.253
如表5所示,進一步用LSD法多重比較,K2與KI、K3、K0間產量差異達顯著水平,說明施用供試緩釋尿素比等氮量普通尿素、減施20%供試緩釋尿素增產顯著;K1與K3間產量差異達顯著水平,表明減施20%供試緩釋尿素與常規用量普通尿素相比,有減產作用。
2.3 不同處理對氮素農學利用率的影響 如表6所示,玉米不同施肥處理氮素農學利用率不同。K2、K3處理比K1處理氮素農學利用率分別提高22.48%和14.79%,表明緩釋肥料在提高玉米產量與氮素農學利用率方面效果顯著。
2.4 玉米不同施肥處理經濟效益分析 如表7所示,以普通尿素1.9元/㎏,緩釋尿素為3.5元/㎏,普通尿素追肥用工0.5個,按100元/d;商品玉米2.4元/㎏計,K2比K1節本增效1901.7元/hm2,K3比K1節本增效1064.6元/hm2,效果顯著。
3 結論與討論
玉米施用緩釋尿素與普通尿素相比,對玉米的穗長、穗粗、穗粒數及千粒重有促進作用,施用緩釋尿素與等氮量普通尿素相比可增產8.6%,減施20%緩釋尿素與常規用量普通尿素相比可增產3.5%,產量差異和增產效果顯著。玉米施用緩釋尿素處理可比常規施肥提高氮素農學利用率14.79%~22.48%,與等氮量普通尿素相比可節本增效1901.7元/hm2,減施20%緩釋尿素可節本增效1064.6元/hm2,有較好的經濟及生態效益。
玉米是中國的主要糧食作物,作為一種環保、高效、省時、省工的新型肥料,緩控釋肥歷經10年的快速發展,已經成為我國肥料發展的主要方向,玉米緩控釋肥的應用能滿足玉米對養分的需求,提高肥料利用率,對玉米的高產優質高效生產發揮重要作用。推廣應用緩控釋肥,也是實現我國化肥使用“零增長”的重要途徑。
參考文獻
[1]楊文鈺,屠乃美.作物栽培學各論[M].北京:中國農業出版社,2011:118-120.
[2]李宗新,王慶成,齊世軍,等.控釋肥對玉米高產的應用效應研究進展[J].華北農學報,2007,22(增刊):127-130.
[3]陸景陵.植物營養學(上冊)[M].2版.北京:中國農業大學出版社,2003:1-3.
[4]閆湘,金繼運,何萍,等.提高肥料利用率技術研究展望[J].中國農業科學,2008,41(2):450-459.
(責編:張宏民)