玉米氮肥適宜施用總量試驗

長葛市潮土總面積29 711．70 hm2，占全市耕地總面積的65．2%。典型種植模式為小麥-玉米套種模式。2017年，長葛農技中心在潮土區安排了玉米氮肥適宜施用總量試驗，為玉米精準施肥提供理論依據和技術指導。

一、供試材料

（一）供試作物

供試作物為玉米，品種為天賜19。

（二）供試肥料

氮肥為尿素（N 46%）、磷肥為過磷酸鈣（P2O512%）、鉀肥為進口氯化鉀（K2O 60%）。

（三）試驗地基本情況

試驗地安排在長葛市古橋鎮苑店村，地勢平坦，排灌方便，土壤類型為潮土，亞類為脫潮土，土屬為脫潮壤土，土種為脫潮兩合土，質地為中壤土。在小麥收獲后玉米播種前，蛇形取樣法采集20個點，耕層0～20 cm的土壤樣品作為基礎土樣。土壤樣品測定方法按農業部《測土配方施肥技術規范》中的常規方法進行。土壤養分測試值：pH值為7．9，全氮質量分數為1．24 g/kg，有機質質量分數為17．7 g/kg，速效鉀質量分數為127 mg/kg，有效磷質量分數為13．8 mg/kg。前茬作物為小麥，產量水平為560 kg/667 m2。

二、試驗設計及方法

試驗設5個處理。處理1：N2P2K2（2代表高肥力常規施肥水平，施氮肥17 kg/667 m2，磷肥7 kg/667 m2， 鉀 肥 5 kg/667 m2， 以下各處理磷肥、鉀肥用量不變）；處理2：N0P2K2（施氮肥0 kg/667 m2）； 處理3：N（2×105%施氮肥 17．85 kg/667 m2）P2K2； 處 理4：N（2×95% 施氮肥 16．15 kg/667 m2）P2K2；處理5：N（2×90%施氮 肥 15．3 kg/667 m2）P2K2。 各 處理同一區組內隨機排列，3次重復，小 區 面 積 40 m2（4 m×10 m）。試驗小區之間、區組間均設埂40 cm，嚴防竄水竄肥。區組間及四周走道、保護行各1 m。

三、田間管理

2017年6月2日用單粒播種機播種，每667 m2播種量為2 kg，行距為60 cm。2017年6月15日、29日用分別用4．5%高效氯氟氰菊酯30 mL/667 m2機械噴霧防治蟲害。2017年6月21日用4%煙嘧磺隆懸浮劑 100 mL/667 m2對水 40～50 kg，在玉米2～5葉期全田噴施。2017年7月30日用5%甲維鹽+50%復方硫菌靈防治病蟲害。玉米全生育期降水量為347．4 mm，積溫3 033．8 ℃，日照時數 759．9 h。2017年9月26日全部收獲完成。

四、收獲計產及調查記載

詳細記載玉米生育期，包括播種期、出苗期、拔節期、抽雄期、開花期、灌漿期、成熟收獲期等。試驗采集地上部植株樣品，從每個小區中連續取能代表本處理生長水平的均勻植株20株（地上部），組成一個混合樣。測量株高、穗位、莖粗、穗粒數等。

表1 玉米氮肥適宜施用總量試驗考種測產記載

表2 不同處理間各項考種項目多重比較、農學效率和增收

五、結果與分析

（一）玉米生育期及產量構成分析

詳細記載玉米氮肥適宜施用總量試驗生育期進程，處理2拔節期、抽雄期、開花期、灌漿期比其他處理晚2 d，其他處理生育進程基本相同。試驗考種測產記載見表1。

（二）通過對玉米氮肥適宜施用總量試驗各處理的性狀及產量結構進行方差分析

結果表明，不同施肥量各處理間的株高、穗位、畝穗數差異不顯著；處理間的穗長、禿尖、穗粒數、千粒質量、每667 m2產量差異顯著。

（三）對各處理的性狀及產量結構多重比較

處理3株高最高，穗長和處理1相同，禿尖最短；處理4的穗粒數、千粒質量、產量最高，顯著高于其他4個處理。不同處理間各項考種項目多重比較見表2。

（四）各性狀及產量結構項目間的相關性分析

通過對玉米氮肥適宜施用總量試驗各項目間的相關行分析得出，施氮量與穗長、禿尖、穗粒數、千粒質量、每667 m2產量均存在顯著相關關系，方程為：

穗長（Y）與施肥量（X）關系：Y=5．039-60．248/X（r=0．666，p=0．018）；

禿尖（Y）與施肥量（X）關系：Y=-2．245-24．283/X（r=0．595，p=0．041）；

穗粒數（Y）與施肥量（X）關系：Y=-15．871X2+531．835X-4341．420（r=0．722，p=0．036）；千粒質量（Y）與施肥量（X）關系：Y=-0．969X2+32．957X-265．110（r=0．866，p=0．002）；每 667 m2產量（Y）與施肥量（X）關系：Y=-15．640X2+530．776X-4329．820（r=0．762，p=0．020）。X=16．97 時，增產量最高為 173．4 kg/667 m2，經濟效益為206．17；X=16．88 時， 增 加 經 濟 效益最大為 206．34 元 /667 m2，此時增產量為 173．29 kg/667 m2。所以施氮量在16．8～17 kg/667 m2最為適宜。

（五）氮肥利用率和經濟效益分析

純氮肥市場價格為4．2元/kg，玉米價格為1．6元/kg，計算得出處理4施用95%N時，農學效率最高，即追施16．15 kg/667 m2氮肥時增產增收最大，與不施氮肥相比，每667 m2增收222．1元，效益最高，農業效率和增收見表2。

六、結論

在脫潮兩合土上，不同施氮量對玉米穗長、禿尖、穗粒數、千粒質量，每667 m2產量有較大影響，呈現顯著的直線關系，但對株高、穗位高、畝穗數無影響。在5個處理中，處理4施用95%N時，即每667 m2施用16．15 kg氮肥時，氮肥農業效率最高，為11．2 kg/kg，即增產效應最好。通過回歸方程分析得出，氮肥每 667 m2施用 16．8～17 kg時，每667 m2增產量最大，約為173 kg，經濟效益提高約206元。所以，玉米施肥減氮5%不會減少產量，反而會提高氮肥利用率。