不同種類水溶性肥料對(duì)雜交玉米產(chǎn)量及耕地肥力影響

宋學(xué)林張東昱何 斌陳修斌

（1.張掖市種子管理局 甘肅張掖734000；2.張掖市農(nóng)業(yè)綜合行政執(zhí)法隊(duì) 甘肅張掖734000；3.河西學(xué)院農(nóng)業(yè)與生態(tài)工程學(xué)院 甘肅張掖734000）

張掖市地處河西走廊中部，境內(nèi)地勢平坦、光照充足、晝夜溫差大、氣候干燥、降雨量少，生產(chǎn)的種子色澤光亮、飽滿度高、商品性好，是“天然的種子生產(chǎn)車間”[1]。2013年7月張掖市及甘州區(qū)、臨澤縣、高臺(tái)縣被農(nóng)業(yè)部正式認(rèn)定為國家級(jí)雜交玉米種子生產(chǎn)基地，標(biāo)志著張掖國家級(jí)玉米制種基地建設(shè)正式上升到國家層面。玉米雜交制種產(chǎn)業(yè)己成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的重要途徑。

隨著雜交玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，玉米的制種面積不斷擴(kuò)大，雜交玉米制種田連作障礙的表現(xiàn)日趨嚴(yán)重，表現(xiàn)為土壤理化性狀下降、微量元素缺乏及環(huán)境的污染，而且導(dǎo)致產(chǎn)量下降、農(nóng)田發(fā)病率高等問題。為了進(jìn)一步提高雜交玉米的產(chǎn)量與改善土壤的肥力狀況，本試驗(yàn)選擇了4種不同種類的水溶性肥料，研究其對(duì)雜交玉米產(chǎn)量及土壤理化性狀的影響，旨在為本區(qū)雜交玉米產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高效可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試水溶肥料的種類：大量元素水溶肥料（樂施平衡型，NPK 20∶20∶20+TE）、含氨基酸水溶肥料（氨基酸≥100 g/L，B≥5 g/L，Zn≥15 g/L）、微量元素水溶肥料（Fe 0.8%、Zn 4.0%、B 4.0%、Mn 1.2%），以上3種水溶肥料由桐城市沃爾肥業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)；含腐殖酸水溶肥料（腐殖酸≥3%，N+P2O5+K2O≥20%），由陜西瀚洋惠豐農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)。供試玉米品種為興達(dá)5號(hào)，由甘肅興達(dá)種業(yè)有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年在張掖市黨寨鎮(zhèn)綠洲農(nóng)業(yè)示范園區(qū)內(nèi)進(jìn)行。供試土壤類型為灌漠土，0～20 cm耕層有機(jī)質(zhì)含量為11.23 g/kg、堿解氮46.54 mg/kg、速效磷12.36 mg/kg、速效鉀156.47 mg/kg，pH 7.82，全鹽2.36 g/kg，容重1.32 g/cm3，質(zhì)地為沙壤土。陽離子交換量（CEC）為9.43 cmol/kg。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)置5個(gè)處理，處理CK：常規(guī)施肥，不噴施葉面肥；處理A1：噴施大量元素水溶肥料；處理A2：噴施含氨基酸水溶肥料；處理A3：噴施微量元素水溶肥料；處理A4：噴施腐植酸水溶肥料。各處理分別在玉米的苗期、抽絲期與灌漿期各噴施一次，用1 500 g/hm2供試水溶肥料對(duì)水900 kg/hm2葉面噴施；各處理采用平畦栽培，畦規(guī)格為寬1.1 m、長10.0 m，每畦為1個(gè)處理，重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列。按株距25 cm、行距50 cm進(jìn)行定苗，保苗數(shù)4 730株／畝。母本于2019年4月16日播種，父本于5月5日、15日分2次播種，父、母本按1∶6行距配置。播種前各處理施復(fù)合肥（NPK比例 為15∶15∶15）50 kg/畝、尿素（46%）20 kg/畝作基肥。各處理區(qū)的灌溉、中耕除草和防治病蟲等管理措施同常規(guī)管理。試驗(yàn)田于7月18日收獲，收獲時(shí)每小區(qū)單收單曬，分別計(jì)算各小區(qū)產(chǎn)量。

1.4 測定項(xiàng)目與方法

1.4.1 形態(tài)指標(biāo)測定 于8月30日，各處理隨機(jī)選取6株，用卷尺測定株高；于玉米的收獲期，統(tǒng)計(jì)穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。

1.4.2 土壤理化性狀測定 播前、收獲后分別按照“S”形法布點(diǎn)采集土樣，采樣深度為20 cm，采樣時(shí)統(tǒng)一使用不銹鋼土樣采集器，對(duì)采集的土樣進(jìn)行有機(jī)質(zhì)、pH、土壤容重、全鹽含量與陽離子交換量等理化性狀的測定[2]。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用DPS 9.50和Microsoft Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)玉米生長與經(jīng)濟(jì)性狀的影響

從表1可以看出，噴施水溶肥料各處理A1、A2、A3、A4的玉米植株的高度均高于對(duì)照處理，與CK相比，分別高出1.43%、4.33%、7.74%、8.87%，以噴施腐植酸水溶肥料的處理（A4），玉米植株保持較強(qiáng)的生長勢。從不同處理對(duì)玉米的產(chǎn)量性狀來看，玉米的單穗鮮重、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重、單穗種子重，也以處理A4表現(xiàn)的比較優(yōu)良，與CK相比，分別高出6.05%、7.78%、6.23%、8.64%、3.68%；處理A1、處理A2、處理A3、處理A4的玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量均高于對(duì)照處理，比對(duì)照分別高出0.51%、2.44%、2.07%、3.68%，說明噴施水溶肥料的各處理，在促進(jìn)玉米植株生長的同時(shí)，也提高了玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，以噴施腐植酸水溶肥料的處理，玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量表現(xiàn)最好。

2.2 不同處理對(duì)玉米土壤理化性狀的影響

土壤的理化性狀影響到土壤的肥力狀況，而土壤中的有機(jī)質(zhì)是土壤養(yǎng)分的重要來源。從表2可以看出，各處理較試驗(yàn)前的有機(jī)質(zhì)含量都有所提高，處理CK、A1、A2、A3、A4分別比試驗(yàn)前的有機(jī)質(zhì)含量提高0.98%、2.05%、3.12%、9.88%、11.04%，以處理A4更能夠提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量。各處理耕層土壤pH在玉米收獲后較播前均有所下降，其中以處理A4的下降幅度最大，與CK相比降低了13.33%；處理A3次之，降低了10.46%；處理A1下降幅度最小，降低了3.53%。土壤容重收獲后較播前均有降低，其中以處理A4下降幅度最大，降低7.58%；處理A2次之，降低了6.06%；處理CK下降幅度最小，降低了1.52%。土壤全鹽含量收獲后較播前也均有所降低，其中以處理A4降幅最大，脫鹽率達(dá)到8.05%；處理A3次之，脫鹽率達(dá)到7.20%；處理CK最低，脫鹽率為3.39%。收獲后玉米土壤的陽離子交換量，各處理較播前均有提高，其中以處理A4提高幅度最大，增幅為15.90%，處理A3次之，增幅15.05%，處理CK增幅最小，為0.95%。說明本試驗(yàn)條件下，以采用噴施腐植酸水溶肥料的處理（A4），能明顯改善土壤理化性狀，對(duì)玉米土壤的鹽堿性有一定改良效果，利于促進(jìn)土壤肥力的提高。

表1 不同處理對(duì)玉米生長與經(jīng)濟(jì)性狀的影響

表2 不同處理對(duì)玉米土壤理化性狀的影響

3 討論與結(jié)論

本試驗(yàn)條件下，噴施了4種不同種類的水溶肥料的各處理玉米植株在高度、單穗鮮重、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重、單穗種子重等性狀表現(xiàn)上均優(yōu)于對(duì)照處理，其原因可能是噴施大量元素水溶肥料滿足了玉米各生育階段對(duì)氮磷鉀養(yǎng)分的需求，在苗期促進(jìn)了玉米植株的生長，在抽絲期與灌漿期噴施有利于玉米籽粒干物質(zhì)的積累，促進(jìn)了果穗的形成，同時(shí)提高了玉米結(jié)實(shí)率。這與朱毅成等[3]在水稻的研究結(jié)果相一致。試驗(yàn)還表明，玉米噴施水溶肥料的各處理，土壤pH、土壤容重與全鹽含量均不同程度下降，而有機(jī)質(zhì)、陽離子交換量均有所提高，以噴施腐植酸水溶肥料的處理A4表現(xiàn)的最優(yōu)，這主要是由于玉米噴施外源水溶肥料，玉米地上部分保持較強(qiáng)代謝能力，從而促進(jìn)了根系吸收養(yǎng)分與水分的能力，使得土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，導(dǎo)致土壤pH、土壤容重、全鹽與有機(jī)質(zhì)含量存在一定差異。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，玉米在雜交制種生產(chǎn)中，噴施不同種類的水溶肥料，均能夠促進(jìn)植株生長與產(chǎn)量的形成，同時(shí)可以有效改良土壤的理化性狀；在玉米苗期、抽絲期與灌漿期，采用葉面噴施腐植酸水溶肥料的處理A4，玉米植株生長最旺盛，株高達(dá)到257.38 cm，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量最高，為1 175.07 kg/畝，同時(shí)本處理下，能夠有效降低土壤pH、土壤容重與全鹽含量，促進(jìn)了有機(jī)質(zhì)與陽離子交換量的提高，對(duì)土壤有明顯的改良效果。