施肥方式對夏玉米農藝性狀及產量的影響

高建勝 董國豪 郭良海 崔慧妮

（德州市農業科學研究院，山東德州253015）

摘要[目的]研究不同施肥方式對夏玉米農藝性狀及產量的影響，以期為進一步提高玉米產量和肥料利用效率提供技術支持。[方法]于山東省德州市黃河涯村設置肥料施于地表（TT）、單側單層施肥深度10cm（UST10）、單側單層施肥深度18cm（UST18）、單側2層施肥深度10cm+18cm（UTT10/18）、單側3層施肥深度10cm+18cm+25cm（UTT10/18/25）、農民常規種植（CK）6個施肥處理，研究大田條件下不同施肥方式對夏玉米農藝性狀及產量的影響。[結果]在各施肥處理中，UTT10/18施肥處理的株高、葉面積、干物質重等指標在玉米生長發育的前期與其他處理之間無顯著差異，但在玉米生長發育后期UTT10/18施肥處理長勢旺，株高、葉面積、干物質重等指標顯著優于其他處理;UTT10/18施肥處理的產量分別較TT、UST10、UST18、UTT10/18/25、CK施肥處理提高18.6%、10.2%、6.5%、13.6%、9.6%。[結論]UTT10/18（單側2層施肥深度10cm+18cm）施肥處理，能夠顯著促進玉米植株后期生長發育，進而提高玉米產量。UTT10/18施肥方式對于提高玉米產量、保證糧食安全具有重要意義。

關鍵詞夏玉米;施肥方式;農藝性狀;產量

中圖分類號S513文獻標識碼A

文章編號0517-6611（2019）01-0151-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.01.046

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

黃淮海平原種植制度以小麥、玉米一年兩熟為主，是國家重要的糧食主產區，對保障國家糧食安全具有舉足輕重的作用[1-2]。隨著優良玉米品種的選育與推廣、高產栽培技術的應用與完善，玉米單產水平大幅提高[3-4]，其中化肥投入為玉米增產做出了重要貢獻[5]。黃淮海平原夏玉米生長季高溫多雨，農民習慣采用傳統施肥方式將肥料在玉米播種前一次性施入，不合理的施肥方式使得化肥經淋失、揮發等途徑損失，不僅造成資源浪費和環境污染[6]，也使玉米生長發育后期發生脫肥早衰，造成不同程度的減產[7]。因此，改進肥料施用方式，提高肥料利用效率，保證糧食高產穩產勢在必行。為此，筆者通過設置不同施肥處理，研究不同施肥方式對夏玉米農藝性狀及產量的影響，以期為該地區實現糧食高

產、穩產提供理論依據。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗設在山東省德州市黃河涯村（116°19′46.33″E、37°20′44.53″N）。該地為黃淮海平原，屬暖溫帶大陸性季風氣候，多年平均氣溫14.9℃，年降雨量504.9mm，降水主要分布在6—8月。水源充沛，以黃河水灌溉為主。耕作制度為一年兩熟，冬小麥-夏玉米輪作。試驗點以壤質潮土為主。

在試驗地塊選取5個樣點，采集0～20cm土層基礎土樣混合后風干、磨碎過篩，按照常規方法測定pH、有機質、全氮、全磷、全鉀、速效磷、速效鉀等指標。試驗點土壤基本理化性狀見表1。

1.2試驗設計

試驗設6個處理，即肥料施于地表（TT）、單側單層施肥深度10cm（UST10）、單側單層施肥深度18cm（UST18）、單側2層施肥深度10cm+18cm（UTT10/18）、單側3層施肥深度10cm+18cm+25cm（UTT10/18/25）、農民常規種植（CK）。

供試品種為鄭單958，種植密度75000株/hm2，大區種植不設重復，每處理面積為96m2，施復合肥（N-P-K：28-6-10）600kg/hm2，各處理施肥量相同，于播種時一次性施入，管理方式為當地常規管理。

1.3測定指標與方法

1.3.1

玉米株高、葉面積。采用定株觀測法測量葉面積，即在拔節期、大喇叭口期、抽雄開花期每小區選代表性植株掛牌標記測量葉面積;在抽雄開花期每小區選取代表性植株測量株高。

1.3.2干物質。于大喇叭口期、抽雄開花期、乳熟期、完熟期每小區選取代表性植株，105℃殺青30min，然后80℃下烘干至恒重稱重。

1.3.3

測產及考種。每小區取6.67m2測產，同時選取10個代表性樣穗風干考種，記錄穗粗、穗長、禿頂長、穗行數、行粒數、百粒重，計算水分含量。

1.4數據分析

采用MicrosoftExcel2007進行數據處理，采用SPSS20.0數據處理軟件進行方差分析。

2結果與分析

2.1不同施肥方式對夏玉米農藝性狀的影響

不同施肥方式對玉米抽雄開花期株高的影響見圖1。由圖1可知，施肥方式TT、UST10、UST18、UTT10/18與常規施肥方式（CK）相比差異不顯著，UTT10/18施肥處理株高相對較高;但UTT10/18/25施肥方式株高較其他施肥方式顯著降低。

不同施肥方式對夏玉米主要生育期葉面積的影響見圖2。由圖2可知，大口期各施肥方式之間無顯著差異，TT、UST10處理的單株葉面積相對其他處理較高。隨著植株的發育，在開花期、乳熟期時，UTT10/18/25與CK的葉面積顯著低于其他施肥處理，且UTT10/18處理表現最優。到完熟期時，UTT18、UTT10/18施肥處理顯著高于其他處理。從整個生育期葉面積變化可以看出，TT、UST10施肥處理有利于早期玉米苗的營養生長，但隨著生育期的推進，UTT18、UTT10/18處理生長勢更強，逐漸超越其他施肥處理，因此從葉面積角度分析，UTT18、UTT10/18是較優施肥方式。

2.2不同施肥方式對夏玉米干物質重的影響

不同施肥方式對夏玉米主要生育期干物質的影響見圖3。由圖3可知，在開花期前，各施肥處理單株干物質重之間無顯著差異，開花期后，UTT10/18、UTT18、CK施肥處理單株干物質增長迅速，UTT10/18/25與TT施肥處理單株干物質增長緩慢，其中UTT10/18施肥處理的單株干物質最重，TT施肥處理的單株干物質最輕。

圖3施肥方式對夏玉米干物質重的影響

Fig.3Effectsofdifferentfertilizationmethodsondrymatterweightofsummermaize

2.3不同施肥方式對夏玉米產量及穗部性狀的影響

不同施肥方式對夏玉米穗部性狀及產量的影響見表2。由表2可知，各施肥處理的穗粗、穗行數無顯著差異;TT、UTT10/18/25施肥處理行粒數顯著少于其他處理;UTT10/18施肥處理穗長、禿尖長顯著優于其他處理;UTT10/18、UST18、CK施肥處理顯著優于其他施肥處理;UTT10/18處理產量最高，顯著優于其他處理，分別較TT、UST10、UST18、UTT10/18/25、CK施肥處理提高18.6%、10.2%、6.5%、13.6%、9.6%;但UST10、UST18、UTT10/18/25、CK施肥處理產量無顯著差異，而TT施肥處理產量最低，顯著低于其他處理。

3結論與討論

研究表明，適宜的肥料施用方法可提高土壤肥力[8]，促進植株對養分的吸收與利用[9]，增加玉米干物質積累量[10-11]，提高玉米產量[12-13]，同時又能減少氮因淋洗、氨揮發、反硝化形式損失及土壤磷富集等一系列問題[14-16]。作物養分積累是生物量積累的基礎，對產量形成影響顯著，由于農民不合理的施肥方式，使玉米生長后期因脫肥而導致穗粒數和千粒重下降。玉米地上部氮、磷、鉀養分積累與玉米產量均存在顯著或極顯著正相關，而玉米花后氮、磷、鉀積累量與產量的相關系數均高于玉米花前氮、磷、鉀積累量，可見提高玉米生育中后期氮、磷、鉀積累更有利于玉米產量形成[4]。該研究結果顯示，在各施肥處理中，UTT10/18施肥處理的株高、單株葉面積、單株干物質重等指標在玉米生長發育的前期雖較其他處理無顯著優勢，但在玉米生長發育的后期，UTT10/18施肥處理長勢旺，株高、葉面積、單株干物質重等指標達最優。主要因為玉米生長發育前期玉米植株根系較淺，TT、UST10施肥處理方式能夠為前期玉米生長發育提供足夠的養分，但表施及施肥較淺的方式由于養分流失、揮發，使得玉米生長發育后期養分供應不足，造成脫肥，最終影響玉米產量。趙營等[17]研究表明，氮、磷、鉀養分在拔節期至大喇叭口期和抽雄期至灌漿期占總累積量的60%～90%，這2個階段養分積累量對產量影響至關重要，姜濤[18]也證實了玉米大喇叭口期至子粒建成期的養分吸收是決定玉米產量的關鍵時期。但由于UTT10/18/25施肥處理深度較深，肥料隨灌溉和雨水下滲流失嚴重，造成玉米生長發育后期脫肥嚴重，造成養分供應不足，進而影響玉米產量。單側2層施肥深度10cm+18cm（UTT10/18）施肥處理表現最佳，由于2層施肥既能為玉米早期的生長發育提高必要的養分，又為后期籽粒建成的關鍵時期提供充足的養分，從而增加植株光合速率和根系活力，進而提高玉米產量。UTT10/18施肥處理的產量分別較TT、UST10、UST18、UTT10/18/25、CK施肥處理提高18.6%、10.2%、6.5%、13.6%、9.6%。因此，UTT10/18施肥處理對于提高玉米產量、保證糧食安全具有重要意義，適宜在該地區推廣。

47卷1期高建勝等施肥方式對夏玉米農藝性狀及產量的影響

參考文獻

[1]山侖，吳普特，康紹忠，等.黃淮海地區農業節水對策及實施半旱地農業可行性研究[J].中國工程科學，2011，13（4）：37-42.

[2]侯滿平，郝晉珉.黃淮海平原農業戰略區劃與布局研究[J].中國生態農業學報，2010，18（3）：595-599.

[3]中華人民共和國農業部.中國農業年鑒[M].北京：中國農業出版社，2015.

[4]侯云鵬，楊曉丹，楊建，等.不同施肥模式下玉米氮、磷、鉀吸收利用特性研究[J].玉米科學，2017，25（5）：128-135.

[5]張福鎖，王激清，張衛峰，等.中國主要糧食作物肥料利用率現狀與提高途徑[J].土壤學報，2008，45（5）：915-924.

[6]JUXT，KOUCL，ZHANGFS，etal.Nitrogenbalanceandgroundwaternitratecontamination：ComparisonamongthreeintensivecroppingsystemsontheNorthChinaPlain[J].Environmentalpollution，2006，143（1）：117-125.

[7]MENGQF，CHENXP，ZHANGFS，etal.Inseasonrootzonenitrogenmanagementstrategiesforimprovingnitrogenuseefficiencyinhigh-yieldingmaizeproductioninChina[J].Pedosphere，2012，22（3）：294-303.

[8]高洪軍，彭暢，張秀芝，等.長期施肥對黑土活性有機質、pH值和玉米產量的影響[J].玉米科學，2014，22（3）：126-131.

[9]侯云鵬，陸曉平，趙世英，等.平衡施肥對春玉米產量及養分吸收的影響[J].玉米科學，2014，22（4）：126-131.

[10]戰秀梅，韓曉日，楊勁峰，等.不同氮、磷、鉀肥用量對玉米源、庫干物質積累動態變化的影響[J].土壤通報，2007，38（3）：495-499.

[11]王樹林，祁虹，王燕，等.氮磷鉀肥量對玉米產量及養分吸收、利用效率的影響[J].山西農業大學學報（自然科學版），2016，36（11）：768-773.

[12]黃濤，榮湘民，劉強，等.不同施肥模式對春玉米產量、品質與氮肥利用及玉米地氮流失的影響[J].土壤，2010，42（6）：915-919.

[13]賴麗芳，呂軍峰，郭天文，等.平衡施肥對春玉米產量和養分利用率的影響[J].玉米科學，2009，17（2）：130-132.

[14]苗建國，金繼運，仇少君，等.生態集約化養分管理對春玉米產量和氮素利用率的影響[J].植物營養與肥料學報，2012，18（3）：571-578.

[15]張立花，張輝，黃玉芳，等.施磷對玉米吸磷量、產量和土壤磷含量的影響及其相關性[J].中國生態農業學報，2013，21（7）：801-809.

[16]焉莉，王寅，馮國忠，等.不同施肥管理對東北黑土區氮損失的影響[J].農業環境科學學報，2016，35（9）：1816-1823.

[17]趙營，同延安，趙護兵.不同供氮水平對夏玉米養分累積、轉運及產量的影響[J].植物營養與肥料學報，2006，12（5）：622-627.

[18]姜濤.氮肥運籌對夏玉米產量、品質及植株養分含量的影響[J].植物營養與肥料學報，2013，19（3）：559-565.