界首市玉米缓释肥肥料利用率研究.pdf

现代农业科技2023 年第 19 期农艺学界首市玉米缓释肥肥料利用率研究王 慧（界首市农业技术推广中心，安徽界首 236500）摘要为科学测算玉米化肥利用率，客观评估化肥减量增效工作成效，摸清施用缓释肥提高氮肥、磷肥和钾肥利用率的效果，以土壤养分含量、玉米需肥规律为基础，合理制定氮肥、磷肥、钾肥和缓释肥施用量，确定好施肥时期和施用方法，通过设 5 个处理（无氮区、无磷区、无钾区、缓释肥区和空白区）开展玉米缓释肥肥料利用率试验。结果表明，与无氮区、无磷区、无钾区相比，缓释肥区氮肥利用率 41.62%、磷肥利用率 32.52%、钾肥利用率 59.37%，与往年配方施肥（仅施化肥）相比，施用缓释肥肥料利用率提高，可促进耕地质量提升、化肥减量增效。本研究结果可为农业绿色高质量发展制定技术措施提供参考。关键词玉米；缓释肥；肥料利用率；性状；产量；安徽界首中图分类号S513；S147.5文献标识码A文章编号 1007-5739（2023）19-0032-03DOI：10.3969/j.issn.1007-5739.2023.19.009开放科学（资源服务）标识码（OSID）：一般是根据玉米氮、磷、钾养分吸收量以及形成100 kg 干物质所需养分量计算肥料利用率。为进一步完善玉米测土配方施肥指标体系、优化肥料配方、推广新型肥料提供科学依据1，2022 年夏季在安徽省界首市开展了玉米缓释肥肥料利用率试验，该试验在测土配方施肥基础上，通过施用新型肥料测算化肥利用率。现将试验结果总结如下。1材料与方法1.1试验地概况试验于 2022 年 6 月 20 日至 9 月 30 日进行。试验地点设在界首市靳寨乡聂马村国家玉米区域试验站内，位于北纬 33.338 5，东经 115.358 8，海拔 36 m；供试田块土壤为潮土，亚类为典型潮土，土属为石灰性潮黏土，土种为淤土。地下水位通常为 5 m，可充分满足灌溉需求。试验地块平坦、整齐、肥力均匀，具有代表性。2022 年 6 月 15 日小麦收获后，按照测土配方施肥技术规程在试验田块多点采集土壤混合样品，取样深度 020 cm，测定土壤养分含量，同时填写土样基本情况调查表和农户施肥情况调查表2。土壤养分含量测试结果：pH 值为 8.3，有效磷 18.5 mg/kg，速效钾270 mg/kg，有机质 14.3 g/kg，全氮 0.80 g/kg。1.2供试材料试验作物为玉米，供试品种为荃玉 1233。供试氮肥为尿素（含 N 46%），磷肥为过磷酸钙（含 P2O512%），钾肥为氯化钾（含 K2O 60%），玉米缓释肥（总养分含量为 42%，N P2O5 K2O=24 8 10）。1.3试验设计试验设 5 个处理，分别为无氮区（配方施肥不施氮肥）、无磷区（配方施肥不施磷肥）、无钾区（配方施肥不施钾肥）、缓释肥区（按配方施肥中氮、磷、钾肥纯养分量折算，仅施用玉米缓释肥）、空白区（不施任何肥料）。每个小区面积 60 m2，种植密度为 6.3 万株/hm2，各小区种植密度相对均匀一致。氮、磷、钾肥施用量与推荐施肥用量一致。本地玉米大田推荐施肥量即“3414”肥料试验“2”水平最佳施肥量：尿素为 391.5 kg/hm2，过磷酸钙 499.5 kg/hm2，氯化钾 124.5 kg/hm2，折合施纯 N 180 kg/hm2、P2O560 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2。据此推算，玉米缓释肥施用量为 750 kg/hm2。各处理小区施肥量见表 1。1.4田间管理2022 年 6 月 20 日播种，播种方式为人工拉线点播。6 月 24 日出苗，7 月 6 日定苗，以保证苗全、苗齐、苗匀。7 月 10 日用苞卫+莠去津进行化学除草。7 月 25 日用高效氯氰菊酯防治玉米黏虫，8 月 5 日用唑醚氟环唑+康宽综合防治锈病、草地贪夜蛾、玉米螟第一作者王慧（1978），女，高级农艺师，从事农作物栽培技术、土壤肥料等方面的工作。E-mail：收稿日期 2023-02-0232等病虫害3-4。1.5测定项目与方法在玉米生长过程中，记载各处理的生育进程，包括播种期、出苗期、拔节期、吐丝期、灌浆期、成熟期等，并计算全生育期（播种至成熟时间）；对试验地块每个小区内玉米基本苗、生长发育、性状指标等进行观察与记录；成熟收获期，调查每小区的有效穗数、穗行数、行粒数、穗粒数等，并实收测产，计算籽粒含水量 14%的单位面积产量及百粒重等。1.6数据统计与分析试验数据选用 SPSS 20.0 软件与 Excel 2020 软件进行整理与统计分析。2结果与分析2.1生育期由表 2 可知，不同施肥处理对玉米生育期的影响主要表现在抽雄期至灌浆期，无氮区灌浆期较无磷区、无钾区均提前 2 d，空白区灌浆期较无磷区、无钾区均提前 4 d，表明肥料养分跟不上，引起生殖生长期缩短，植株提前早衰；缓释肥区抽雄期、吐丝期、灌浆期均较无磷区、无钾区提前 1 d，表明生殖生长期延长，有助于营养物质积累和产量提高。2.2产量性状由表 3 可知，各处理中缓释肥区产量最高，为7 488.0 kg/hm2；穗粒数最多，为 401 粒；百粒重最重，表 1各处理小区施肥量（实物量）处理无氮区无磷区无钾区缓释肥区空白区小区施肥量/kg玉米缓释肥0004.50尿素02.352.3500过磷酸钙30300氯化钾0.750.75000表 2不同处理玉米生育期处理无氮区无磷区无钾区缓释肥区空白区播种期2022-06-202022-06-202022-06-202022-06-202022-06-20出苗期2022-06-242022-06-242022-06-242022-06-242022-06-24拔节期2022-07-212022-07-212022-07-212022-07-212022-07-21抽雄期2022-08-142022-08-142022-08-142022-08-132022-08-14吐丝期2022-08-152022-08-152022-08-152022-08-142022-08-15灌浆期2022-08-282022-08-302022-08-302022-08-292022-08-26成熟期2022-09-292022-09-302022-09-302022-09-302022-09-29全生育期/d101102102102101为 35.64 g。无磷区产量 7 111.5 kg/hm2，穗粒数 365 粒，百粒重 33.73 g。无钾区产量 6 666.0 kg/hm2，穗粒数361 粒，百粒重 33.55 g。无氮区产量 5 848.5 kg/hm2，穗粒数 338 粒，百粒重 33.03 g。空白区产量最低，为5 454.0 kg/hm2，穗粒数 313 粒，百粒重 33.45 g。无氮区和空白区穗粒数明显减少。表 3不同处理玉米产量及其构成因素注：理论产量=有效穗数穗粒数百粒重0.85/100。处理无氮区无磷区无钾区缓释肥区空白区基本苗/（株 hm-2）63 75064 20064 50064 80063 900有效穗数/（穗 hm-2）62 41563 85563 54064 12561 695穗行数14.614.815.415.613.8行粒数23.924.923.727.315.9穗粒数338365361401313百粒重/g33.0333.7333.5535.6433.45理论产量/（kghm-2）5 922.886 682.256 541.337 789.845 490.47实收产量/（kghm-2）5 848.57 111.56 666.07 488.05 454.0较 CK/%7.230.422.237.3无 氮 区 较 空 白 区 增 产 394.5 kg/hm2，增 产 率7.2%；无磷区较空白区增产 1 657.5 kg/hm2，增产率30.4%；无钾区较空白区增产 1 212.0 kg/hm2，增产率22.2%；缓释肥区较空白区增产 2 034.0 kg/hm2，增产率 37.3%，增产效果最明显。2.3经济效益分析由表 4 可知，缓释肥区效益最高，缓释肥区玉米产值为 19 768.32 元/hm2，纯效益为 13 580.82 元/hm2，经济效益较高；无氮区玉米产值为 15 440.04 元/hm2，纯效益为 11 155.59 元/hm2，经济效益最低；空白区玉米产值为 14 398.56 元/hm2，纯效益 11 698.56 元/hm2，经济效益较低。由于近两年肥料成本增加，产投比最大的是空白区，为 5.3；最小的是缓释肥区，为 3.2。总体来看，缓释肥区产值最高，去除成本后纯效益为13 580.82 元/hm2，纯效益较高。2.4肥料利用率分析根据相关数据，利用县域测土配方施肥系统及相关方法计算得出肥料利用率（表 5），缓释肥区氮肥利用率 41.62%，磷肥利用率 32.52%，钾肥利用率59.37%。与往年配方施肥（仅施化肥）相比，施用缓释王 慧：界首市玉米缓释肥肥料利用率研究33现代农业科技2023 年第 19 期农艺学肥肥料利用率提高。缓释肥区生产 100 kg 籽粒需要N、P2O5、K2O 养分量分别为 2.61、1.17、2.66 kg。无氮区、无磷区、无钾区、缓释肥区和空白区玉米生物学产量依次为 13 925.00、16 932.14、16 258.54、17 018.18、13 635.00 kg/hm2。可以看出，缓释肥区生物学产量最高，无氮区较低，空白区最低。3结论与讨论试验结果表明，缓释肥区氮肥利用率 41.62%，磷肥利用率 32.52%，钾肥利用率 59.37%。与往年配方施肥（仅施化肥）相比，施用缓释肥肥料利用率提高。建议结合“3414”肥效试验和配方施肥校正试验等，以取土化验、田间肥效试验、验证试验结果和作物目标产量为依据5，优化玉米测土配方，利用“大配方、小调整”，因地制宜，更科学、更具体制定玉米配方肥，多元化推广配方肥6，客观评估界首市耕地质量提升化肥减量增效工作成效，以实现农业绿色高质量发展。参考文献1 段新颍.20162017 年度小麦氮磷钾肥利用率试验报告J.基层农技推广，2018，6（2）：34-37.2 魏颖.测土配方施肥技术与土壤样品的采集J.农村科学实验，2019（3）：35-36.3 谢玫君，李敏，秦昊.崇信县玉米高效缓释肥肥料利用率试验初探J.农业科技与信息，2020（3）：31-32.4 张博，王海标，陶静静，等.专用缓释肥对夏玉米产量及肥料利用率的影响J.河南农业大学学报，2017，51（4）：453-458.5 周添.玉米应用“使达利”牌复合微生物肥肥效验证试验结果与分析J.新农民，2019（8）：49-50.6 孙义祥，袁嫚嫚，郭熙盛.玉米专用肥配方设计与效果验证J.中国农学通报，2012，28（18）：117-121.表 4不同处理玉米经济效益分析注：肥料价格为尿素 3 200 元/t，普通过磷酸钙（颗粒）1 375 元/t，氯化钾 4 800 元/t，缓释肥（24-8-10）4 250 元/t；玉米价格为 2.64 元/kg。处理无氮区无磷区无钾区缓释肥区空白区产量/（kghm-2）5 848.57 111.56 666.07 488.05 454.0产值/（元 hm-2）15 440.0418 774.3617 598.2419 768.3214 398.56肥料和用工投入/（元 hm-2）基肥1 284.451 850.401 939.653 187.500种子、机械、用药、用工等3 0003 0003 0003 0002 700合计4 284.454 850.404 939.656 187.502 700.00产投比3.63.93.63.25.3纯效益/（元 hm-2）11 155.5913 923.9612 658.5913 580.8211 698.56表 5不同处理玉米 100 kg 籽粒产量养分吸收量和肥料利用率处理无氮区无磷区无钾区缓释肥区空白区产量/（kghm-2）5 848.57 111.56 666.07 488.05 454.0100 kg 经济产量养分吸收量/kgN2.062.61P2O50.961.17K2O2.322.66肥料利用率/%氮肥41.62磷肥32.52钾肥59.37作物收获指数/%4242414440作物生物学产量/（kghm-2）13 925.0016 932.1416 258.5417 018.1813 635.00（上接第 26 页）8 王学奎.植物生理生化实验原理与技术M.北京：高等教育出版社，2008.9 赖先齐，刘月兰，徐腊梅，等.北疆棉区棉花低温冷害的初步分析及对策探讨J.新疆农业科学，2008，45（5）：782-786.10 赵强，徐腊梅，王磊，等.2006 年 5 月上旬新疆石河子棉区低温危害分析J.新疆农业科学，2007，44（1）：23-26.11 周小云，阿达来提 阿布都热依木，王立红，等.调节剂对低温胁迫后恢复过程中棉花幼苗生长与生理特性的影响J.新疆农业科学，2022，59（5）：1060-1067.12 张钰钦，杨之帆，李越，等.外源海藻糖浸种对低温胁迫油菜种子萌发及幼苗生长的影响J.中国油料作物学报，2022，44（2）：376-384.13 娄慧，赵曾强，朱金成，等.褪黑素对低温胁迫下棉花种子萌发特性的影响J.中国农学通报，2021，37（35）：13-19.14 练冬梅，赖正锋，李洲，等.外源褪黑素对青椒幼苗耐冷性影响J.福建农业学报，2022，37（10）：1281-1287.15 辛慧慧，李志强，李防洲，等.外源调节物质对棉花幼苗耐寒生理特性的效应J.棉花学报，2015，27（3）：254-259.34