生物炭對丹東地區玉米農藝性狀及產量的影響

梁瀟 袁珺 紀金翔 楊東霞

摘? ? 要：以丹東地區主栽玉米品種宏碩899、丹玉405為試驗材料，研究玉米秸稈生物炭對玉米生長期農藝性狀及產量的影響，結果表明，施炭處理后苗期各指標低于對照，且宏碩899與對照株高、單株葉面積差異顯著;在大喇叭口期，兩個品種株高、單株葉面積施炭處理均高于對照，且差異顯著。宏碩899 施炭處理葉綠素SPAD值與對照差異不大，總值顯著高于丹玉405，施用生物炭對丹玉405葉綠素SPAD值差異較大，兩者相差2.1。施用生物炭后宏碩899、丹玉405的倒折率顯著減少，不同程度地增加了兩個品種的產量，分別增產9.79%和 39.26%。

關鍵詞：生物炭;丹東地區玉米;農藝性狀;產量;影響

文章編號：1005-2690（2021）17-0040-02? ? ? ?中國圖書分類號：S513? ? ? ?文獻標志碼：B

生物炭作為一種新型肥料，不僅在土壤改良方面給予積極影響，而且與不同性質的土壤結合時采用不同的施用量，都會表現出不同的效果。研究表明，生物炭的添加對作物肥料的吸收具有緩釋作用，將生物炭與復合肥混施可以提高作物肥料利用率[1-3]。生物炭應用于水稻、小麥、蔬菜及果樹等均呈現積極作用，目前為止，生物炭對丹東地區玉米的影響效果尚未見相關報道[4-5]。

在了解前人研究的基礎上，結合丹東地區土壤肥力現狀，為探求生物炭在丹東地區玉米種植區的影響效果，選用兩種本地區玉米主栽品種，將生物炭一次性施入土壤，調查玉米整個生育期的生長性狀和產量品質的影響效果。通過測定得到相關試驗數據，為后續丹東地區施用生物炭種植玉米提供參考。

1? ?材料和方法

1.1? ?試驗材料與設計

試驗于2019年在遼東學院種子科學與工程實訓基地進行。選用當地主栽玉米品種宏碩899（A1）和丹玉405（A2），設施用生物炭（B1）與未施用生物炭（B0）兩個處理，每個處理設3次重復，生物炭施用量為1 500 kg/hm2。隨機區組設計，每個小區有4行，行長為4 m，行距為0.6 m，過道1 m，小區面積為9.6 m2。在播種時分為施生物炭處理與不施生物炭，復合肥以底肥在播種時一次性施入。

1.2? ?數據處理

本次試驗是使用SPSS16.0來進行數據分析，顯著性檢驗是使用Student.Newman-Keuls提供的q檢驗進行分析。

2? ?結果與分析

2.1? ?生物炭處理對玉米農藝性狀的影響

由表1可知，玉米苗期株高方面，宏碩899在施用生物炭（B1）與未施用生物炭（B0）處理間差異性顯著，B1處理的為31.43 cm比B0處理低10.5 cm;B1處理葉面積與B0處理葉面積差異顯著，兩處理相差164.86 cm2。丹玉405 B1處理的株高與B0處理無明顯差異，B1處理的株高為31.03 cm，比B0處理低2.5 cm;B1處理葉面積為171.99 cm2，兩處理相差26.06 cm2。玉米大喇叭口期，施用生物炭顯著提高了丹玉405株高、單株葉面積，且差異顯著，但施用生物炭對宏碩899株高、單葉面積影響不顯著。

2.2? ?生物炭處理對玉米葉綠素SPAD值的影響

在大喇叭口期，宏碩899 B1處理與B0處理在葉綠素方面，變化水平波動不大，其中B1處理為61.3，B0處理61.7，比B1處理高0.4;相比之下，丹玉405 B0處理葉綠素波動較大，B1處理均值為59.8，B0處理為57.9，兩者相差2.1（見圖1）。

2.3? ?生物炭處理對玉米倒伏率的影響

根據圖2可以明顯看出，成熟期倒伏率變化波動很大，宏碩899 B1處理均值為14.2%，比B0少35.8%，且B0處理倒伏率呈上升趨勢，最大值為75%，均值為50%，說明生物炭處理會明顯降低倒伏率。丹玉405中，B1處理均值為35.8%，B0處理均值為55%，兩處理相差19.2%，且B0處理倒伏率較為集中，均在50%以上。

2.4? ?生物炭處理對玉米產量構成因素的影響

如表2所示，宏碩899穗重、穗粒重施炭處理差異顯著，其中B1處理的穗重平均值為221.13 g，比B0重9.72 g;穗粒重均值中B1比B0重15.37 g，百粒重均值B1比B0高0.59 g，穗重與穗粒重數據越高，玉米產量相對越高，而容重是單位體積的重量，反映了玉米籽粒的飽滿程度，可知B1處理比B0處理容重方面大出12 g/L。丹玉405穗重、穗粒重、容重施炭處理均差異顯著，且B1處理穗重與穗粒重遠高于B0處理，分別高出66.16 g、59.15 g，B1百粒重為33.44 g，容重為730 g/L，均值均高于B0處理。施炭處理對玉米百粒重、穗長、穗粗、禿尖長、行粒數影響不大。

2.5? ?生物炭處理對玉米產量的影響

宏碩899 B1的產量為13 827.54 kg/hm2，B0的產量為12 594.42 kg/hm2，兩者相差1 233.12 kg/hm2，增產幅度達到9.79%;丹玉405 B1的產量為14 673.59 kg/hm2，B0為10 536.51 kg/hm2，B1處理比B0處理明顯高出4 137.08 kg/hm2，增產幅度達到39.26%。

3? ?結論與討論

通過對玉米苗期生長的研究，宏碩899和丹玉405在苗期施炭處理抑制了種苗生長，發育較緩慢，在大喇叭口期開始施炭處理的玉米在農藝性狀表現良好，由此可以看出，生物炭處理在苗期對玉米株高、（上接41頁）

莖粗產生抑制作用。此外，播種時采用溝施處理施用生物炭，增大了玉米與生物炭的接觸面積，側面減緩了玉米生長速度[6-7]。

從產量構成因素來看，宏碩899 B1處理穗粒重比B0處理多15.37 g，百粒重高0.59 g，B1處理水分為11.1%;產量方面，比B0處理高1 233.12 kg/hm2。丹玉405B1處理與B0處理在穗粗方面達到顯著性水平，B1處理容重為730 g/L，水分為12.8%，產量比B0處理明顯高出4 137.08 kg/hm2。綜合來看，生物炭處理對于宏碩899和丹玉405產量構成因素具有積極的促進作用，顯著改善了玉米產量性狀，提高玉米產量，促進籽粒飽滿充實，增加有效干物質重，從而為玉米高產、穩產打下基礎。

參考文獻：

[ 1 ] 蔣健，王宏偉，劉國玲，等.生物炭對玉米根系特性及產量的影響[J].玉米科學，2015（4）：62-66.

[ 2 ] 唐光木，葛春輝，徐萬里，等.施用生物黑炭對新疆灰漠土肥力與玉米生長的影響[J].農業環境科學學報，2011，30（9）：1797-1802.

[ 3 ] 姜琳琳，韓立思，韓曉日，等.氮素對玉米幼苗生長、根系形態及氮素吸收利用效率的影響[J].植物營養與肥料學報，2011，17（1）：247-253.

[ 4 ] 韓瑛祚，婁春榮，王秀娟，等.生物炭還田條件下磷肥減施對玉米產量及養分利用的影響[J].玉米科學，2018，26（2）：125-130.

[ 5 ] 肖茜.生物炭對旱作春玉米農田水氮運移、利用及產量形成的影響[D].楊凌：西北農林科技大學，2017.

[ 6 ] 劉國玲.生物炭和秸稈還田對玉米生長發育和氮素吸收與利用的影響[D].沈陽：沈陽農業大學，2016.

[ 7 ] 陳德義，曹祖波，葛超，等.遼寧丹東地區玉米生產限制因素分析及對策[J].遼寧農業科學，2014（5）：45-48.