尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米干物質(zhì)積累的影響

宮欽濤

（煙臺(tái)市牟平區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 山東煙臺(tái)264100）

玉米是我國(guó)重要的糧食兼飼料用作物，栽培面積在各種農(nóng)作物中居于首位，其產(chǎn)量占糧食總產(chǎn)量的10%，對(duì)保障我國(guó)糧食安全具有重要作用[1]。在玉米生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，干物質(zhì)的積累是產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，在收獲指數(shù)不變的情況下，較高的干物質(zhì)積累量是獲得高產(chǎn)的保證[2]。在肥料三要素中，氮肥是影響玉米生長(zhǎng)發(fā)育最重要的營(yíng)養(yǎng)元素之一，不同的氮肥形態(tài)及施用量均會(huì)對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生顯著影響[3]。尿素硝酸銨溶液是一種新型氮肥，與常規(guī)固態(tài)氮肥相比，對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育具有顯著的促進(jìn)作用[4]，同時(shí)，尿素硝酸銨溶液有利于玉米充分利用人工施用的氮肥，對(duì)提高玉米產(chǎn)量具有重要的促進(jìn)作用[5]。在前人的相關(guān)研究中，關(guān)于尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米各器官干物質(zhì)積累影響的相關(guān)報(bào)道較少。筆者通過(guò)分析玉米干物質(zhì)積累變化規(guī)律，以期為生產(chǎn)中科學(xué)合理的施用尿素硝酸銨溶液提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

田間試驗(yàn)于2019 年5～10 月在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)田內(nèi)進(jìn)行。田間試驗(yàn)所選玉米品種為晉單38號(hào)。試驗(yàn)田土壤有機(jī)質(zhì)含量10.24 g/kg，堿解氮含量58.79 mg/kg，速效磷含量10.45 mg/kg，速效鉀含量118.76 mg/kg，pH 7.88。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)共設(shè)4 個(gè)處理，N1 為對(duì)照 （常規(guī)施肥處理），氮肥施用量為150 kg/hm2，氮肥種類為尿素，含氮量46%；N2、N3、N4 均為尿素硝酸銨溶液處理，施氮量分別為70 kg/hm2、110 kg/hm2、150 kg/hm2，其中，尿素硝酸銨溶液含氮量為32%。各處理所施用的氮肥40%作為基肥，60%在大喇叭口期作為追肥； 所有處理基肥均施用磷肥50 kg/hm2、鉀肥80 kg/hm2，磷肥為過(guò)磷酸鈣，鉀肥為硫酸鉀。玉米栽培密度為6.667 萬(wàn)株/hm2，小區(qū)面積為100 m2。

1.3 田間取樣及測(cè)定項(xiàng)目

分別于玉米的拔節(jié)期、大喇叭口期、灌漿期、成熟期到田間取樣，取樣時(shí)將莖、葉、苞葉、籽粒分開(kāi)，帶回實(shí)驗(yàn)室后在105℃下殺青30 min，80℃下烘干至恒重，將各器官用電子天平分別稱量后直接計(jì)算干物質(zhì)積累量。每次取樣10 株，取平均值作為最終結(jié)果進(jìn)行分析。

1.4 數(shù)據(jù)處理

圖表制作使用Excel 2010 軟件，方差分析使用DPS 7.05 版軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米莖干物質(zhì)積累的影響

由圖1 可知，不同處理對(duì)玉米莖干物質(zhì)積累的影響存在顯著差異。整個(gè)生育期，玉米莖干物質(zhì)積累量呈現(xiàn)隨著氮肥施用量的增加而升高的變化趨勢(shì)。其中，N4 處理在灌漿期和成熟期分別高于N3 處理789.9 kg/hm2、965.9 kg/hm2，差異顯著，表明尿素硝酸銨溶液從N3 提高至N4 可顯著提高灌漿期和成熟期莖干物質(zhì)積累量，同時(shí)，拔節(jié)期和大喇叭口期兩個(gè)處理之間無(wú)顯著差異，表明尿素硝酸銨溶液施量從N3 提高至N4 不能顯著提高拔節(jié)期和大喇叭口期的莖干物質(zhì)積累量。4 個(gè)生育時(shí)期N3 處理分別高于N1 處理11.8 kg/hm2、68.4 kg/hm2、119.4 kg/hm2、91.5 kg/hm2，無(wú)顯著差異，表明N3與N1對(duì)莖干重的影響處于同一水平；N4 處理分 別高于N1 處理52.7 kg/hm2、228.6 kg/hm2、909.3 kg/hm2、1 057.4 kg/hm2，差異顯著，表明N4 與N1 相比顯著提高了玉米莖干物質(zhì)積累量。N2 在拔節(jié)期和大喇叭口期與N1 相比無(wú)顯著差異，表明在這兩個(gè)時(shí)期在降低氮肥施用量基礎(chǔ)上施用尿素硝酸銨不會(huì)對(duì)莖干物質(zhì)積累量產(chǎn)生顯著影響。

圖1 尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米莖干物質(zhì)積累的影響

2.2 尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米葉干物質(zhì)積累的影響

由圖2 可知，玉米葉片干物質(zhì)積累量呈現(xiàn)出隨著生育期延后一直增加的變化，且有隨著尿素硝酸銨溶液施用量增加而升高的變化趨勢(shì)。拔節(jié)期，N4 分別 高 于N3、N2、N1 120.2 kg/hm2、147.4 kg/hm2、115.6 kg/hm2，其中N1、N3、N4 之間無(wú)顯著差異，N4 與N2 之間存在顯著差異。大喇叭口期灌漿期成熟期N4處理分別高于N1 處理294.0 kg/hm2、255.0 kg/hm2、257.4 kg/hm2，差異顯著，表明N4 與N1 相比可以顯著提高這3 個(gè)生育時(shí)期玉米葉片的干物質(zhì)積累量；N3 分 別 高 于N1 處 理54.0 kg/hm2、117.6 kg/hm2、124.2 kg/hm2，無(wú)顯著差異，表明N3 與N1 相比雖然提高了玉米葉片干物質(zhì)積累量，但是效果并未達(dá)到顯著水平。N2 分別低于N1 處理187.8 kg/hm2、203.6 kg/hm2、235.2 kg/hm2，差異顯著，表明N2 與N1相比，降低氮肥施用量顯著降低了玉米生長(zhǎng)后期的葉片干物質(zhì)積累量。

圖2 尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米葉干物質(zhì)積累的影響

2.3 尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米苞葉干物質(zhì)積累的影響

由圖3 可知，不同處理對(duì)玉米苞葉干物質(zhì)積累的影響存在顯著差異。灌漿期和成熟期，玉米苞葉干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為隨著尿素硝酸銨溶液施用量的增加而升高，N4 處理處于最高值，兩個(gè)生育時(shí)期分別高于N3 處理191.0 kg/hm2、198.1 kg/hm2，差異顯著，表明尿素硝酸銨溶液施用量從N3 升高至N4 可以顯著提高玉米苞葉干物質(zhì)積累量； N4 在這兩個(gè)生育時(shí)期分別高于N1 處理250.5 kg/hm2、278.6 kg/hm2，差異顯著，表明尿素硝酸銨溶液與尿素相比可以顯著提高玉米苞葉干物質(zhì)積累量。N3 分別高于N1 處理59.5 kg/hm2、80.5 kg/hm2，差異不顯著，表明N3 與N1對(duì)苞葉干物質(zhì)積累的影響處于同一水平。N2 分別低于N1 處理200 kg/hm2、226.4 kg/hm2，差異顯著，說(shuō)明尿素硝酸銨施用量降低至N2 水平時(shí)與對(duì)照相比會(huì)顯著降低玉米苞葉干物質(zhì)積累量。

圖3 尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米苞葉干物質(zhì)積累的影響

2.4 尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米籽粒干物質(zhì)積累的影響

由圖4 可知，玉米籽粒干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)而升高的變化趨勢(shì)，不同施肥處理對(duì)籽粒干物質(zhì)積累量的影響存在差異。灌漿期和成熟期，籽粒干物質(zhì)積累量隨著尿素硝酸銨施用量的增加而升高，N4 分別高于N3 處理571.9 kg/hm2、695.2 kg/hm2，差異顯著，表明尿素硝酸銨溶液施用量從N3 升高至N4 顯著提高了籽粒干物質(zhì)積累量；N4分別高于N1 處理627.1 kg/hm2、942.7 kg/hm2，差異顯著，表明在相同的施氮量條件下，尿素硝酸銨溶液顯著提高了籽粒干物質(zhì)積累量；N3 分別高于N1 處理55.2 kg/hm2、247.5 kg/hm2，無(wú)顯著差異，表明N3 和N1 處理對(duì)玉米籽粒干物質(zhì)積累的影響處于同一水平。N2 分別低于N1 處理451.2 kg/hm2、309.5 kg/hm2，其中灌漿期兩個(gè)處理之間差異顯著，成熟期無(wú)顯著差異，表明N2 與N1 相比在成熟期對(duì)玉米干物質(zhì)積累的影響處于同一水平。

圖4 尿素硝酸銨溶液對(duì)玉米籽粒干物質(zhì)積累的影響

3 討論與結(jié)論

氮是影響玉米干物質(zhì)積累的重要營(yíng)養(yǎng)元素，本試驗(yàn)中不同氮形態(tài)對(duì)玉米干物質(zhì)積累的影響同樣存在差異。在本試驗(yàn)中，在相同的氮肥施用量條件下，尿素硝酸銨處理的莖、葉、苞葉、籽粒干物質(zhì)積累量均顯著高于尿素處理，說(shuō)明硝態(tài)氮與其他形態(tài)氮相比有利于提高玉米干物質(zhì)積累量，這與李春春[6]的研究結(jié)果相似，說(shuō)明尿素硝酸銨溶液對(duì)提高玉米各器官干物質(zhì)積累量具有明顯的促進(jìn)作用。同時(shí)，尿素硝酸銨溶液施用量降低至110 kg/hm2時(shí)，各器官干物質(zhì)積累量與使用尿素處理之間無(wú)顯著差異，這說(shuō)明在獲得同一水平的玉米干物質(zhì)積累量條件下，施用尿素硝酸銨溶液與施用尿素處理相比可以降低40 kg/hm2的氮肥施用量，因此，玉米栽培中施用尿素硝酸銨溶液可以降低氮肥施用量，從而有利于提高施用氮肥的經(jīng)濟(jì)效益[7]。當(dāng)尿素硝酸銨溶液施用量降低至70 kg/hm2時(shí)，玉米干物質(zhì)積累量與尿素處理相比顯著降低，因此，為保證玉米總干物質(zhì)積累量與對(duì)照處于同一水平，尿素硝酸銨溶液施用量不宜降低至70 kg/hm2。因此在玉米減氮增效施肥實(shí)踐中，為保持與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥處理的干物質(zhì)積累量處于同一水平，施用尿素硝酸銨溶液時(shí)施氮量建議為110 kg/hm2，為促進(jìn)玉米干物質(zhì)積累量升高，施氮量建議為150 kg/hm2。