施肥处理对南方青贮玉米产量和植株性状的影响

方勇,程林润,朱璞,俞金龙

(1.浙江金华职业技术学院,浙江金华 321007;2.浙江金华市农科院,浙江金华 321007)

青贮玉米Zea mays属禾本科一年生草本植物,是以玉米茎叶为生长目标和收获目的用作青饲料或青贮饲料的品种[1-2],因其具有生长周期短、生物学产量高、气味芳香柔软多汁、适口性好和易消化利用等优点,是家畜喜食的优质饲料,母畜饲喂后可显著提高泌乳量,是草食家畜饲养中,特别是奶牛业生产中不可缺少的饲料组成部分,是奶牛一年四季特别是冬春季节的优良饲料[3-4]。

浙江金华是久负盛名的“南方奶牛之乡”,是我国南方最大的液体奶生产和加工基地之一,2008年底奶牛存栏量达5.5万头。随着农业结构的调整和畜牧业的快速发展,到2015年金华市奶牛存栏量将达到8万头以上,这将对饲料的需求提出更高的要求。然而,由于金华地处黄土丘陵逶迤连绵的浙江中西部,红壤土的“酸、瘦、粘、板”等不良性状,不仅使该地区的自然饲草缺乏,而且人工牧草也难以栽培[5-6],缺乏高产优质奶牛饲料的矛盾也将越来越突出。因此,在引种成功的基础上,进一步研究青贮玉米的高产优质生产技术将会在生产和利用上具有较大的现实意义和研究价值。

青贮玉米产量高低与施肥有着密不可分的关系。虽然国内外对大田玉米的营养特性[7]和施肥技术有许多报道[8-10],但对南方青贮玉米的高产优质生产技术等方面的报道很少。因此,为了研究南方丘陵地区青贮玉米施肥技术,促进青贮玉米的推广应用,在2007年预备试验基础上,拟通过调整肥料施用比例和用量,达到提高青贮玉米产量和品质的目标,开展了青贮玉米施肥技术试验,旨在为实现金华地区青贮玉米高产、优质提供理论和实践依据。

1 材料和方法

1.1 试验地点和条件 试验于2008年春季在浙江省金华市农业高新园区进行。土壤质地为砂性壤土,前作冬闲,肥力中等、均匀。土壤有机质含量为2.6%,pH值6.5,碱解氮128.3 mg/kg,有效磷13.7 mg/kg,速效钾129.2 mg/kg。

1.2 试验材料与设计 供试品种为青贮玉米科青1号,由中国科学院提供。

试验采用4行区,行长5 m,行距0.60 m,株距22.2 cm,密度为75 000株/hm2。试验完全随机区组设计,所用肥料为尿素、过磷酸钙、硫酸钾,7个处理,3次重复,小区面积12 m2。各处理施肥水平详见表1。

表1 青贮玉米施肥试验各处理施肥量kg/hm2

1.3 施肥方法与播种管理 磷、钾肥作基肥一次施入,尿素分别在五叶期、小喇叭口和大喇叭口按1/4、1/4和1/2分次施入。3月上中旬用草甘膦除草。于3月底翻耕做畦,畦宽1.0 m,排水沟宽20 cm,深20 cm。4月5日采用点播方式播种,每穴3粒,四叶期间苗,五叶期定苗。苗期用天王百树防治地下害虫,抽雄前以锐劲特、杀虫单及高效氯氰菊酯等高效低毒药剂防治蚜虫、玉米螟、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾等害虫。

1.4 测定项目及方法 记载播种期、出苗期、抽雄期、成熟期和收获期,中后期考查株高、穗位、抗倒性、抗病性,乳熟后期蜡熟前期在小区内随机抽取10株,测定株高、茎粗、穗位高,并测定每小区的生物产量。

2 结果与分析

2.1 各施肥处理对生育影响 各施肥处理对青贮玉米生育期的影响与CK相比都有明显的变化(表2),随着氮肥使用量增加,全生育期(102～107 d)、收获期(7月 16日-21日)有所推迟,处理4生育期最迟,比对照迟5 d左右;而磷、钾肥对生育期影响不大。

表2 各施肥处理对青贮玉米生育期的影响

2.2 各施肥处理对植株性状影响 青贮玉米的生物产量与株高、茎粗、穗位叶面积、节间数与穗下位绿叶片数、株高与穗位高、茎粗与节间数、茎粗与穗位高等具有较高的相关性[11]。试验结果显示,各施肥处理对青贮玉米植株性状影响较明显(表 3)。其中,株高、穗位高、茎粗、总叶片数、收获时绿叶率随施氮肥量增加而增高,以处理4最高;空秆率随施氮肥量增加呈降低趋势,说明增施氮肥,能够促进青贮玉米的生长发育;处理3、4、6有不同程度倒伏情况发生,表明氮肥过多易引起倒伏,而钾肥有助于增强抗倒伏能力,这一结果与魏荔等[12]研究结果是基本一致的。结果也进一步表明,只要改进施肥技术,青贮玉米在南方的生长性状是可以改善提高的。

2.3 各施肥处理青贮玉米生物产量影响全株产量是衡量一个牧草品种生产性能的主要指标[13]。试验结果显示,各处理生物产量和平均单株质量随施氮肥量增加而增加,产量呈先上升后下降趋势(表4),且比对照处理增产达极显著水平;处理3产量＞处理4产量,但增产未达显著水平,其主要原因可能是由于处理4氮肥过多形成的倒伏造成产量下降;处理5产量＞处理6产量,说明施用钾肥比施用磷肥更有利于促进生物产量增加。可见,氮素是限制该地区青贮玉米产量的主要因子,不施用氮肥青贮玉米的产量会受到显著影响,钾肥次之,磷肥影响不大。

表3 各施肥处理对青贮玉米植株性状的影响

表4 各施肥处理对青贮玉米生物产量的影响

3 结论

3.1 施肥水平对玉米个体生长和群体结构均具有重要的影响。路海东等[14]的研究认为,在一定范围内随着施氮量的增加,群体叶面积和干物质增加,当施氮量过大时,不利于群体叶面积增长和干物质积累,吐丝后增施氮肥有利于干物质的增加。本试验结果表明,随着氮肥施用量增加,青贮玉米生育期、收获期有所推迟,而磷、钾肥对生育期影响不大;并且随氮肥施用量增加,青贮玉米产量和平均单株质量均呈先上升后下降趋势,而且氮肥过多(尿素360 kg/hm2)易引起倒伏,而施用钾肥则有助于增强作物的抗倒伏能力,施用磷肥对作物生长影响不大。

3.2 试验基本探明南方青贮玉米生产的施肥技术,将为解决南方优质高产青贮饲料生产提供技术支持。结合浙江省金华地区农业生产实际,青贮玉米生产体系的氮、钾肥建议推荐用量分别为尿素300～360 kg/hm2和硫酸钾 120 kg/hm2,其中钾肥作基肥一次施入,尿素可以分别在5叶期、小喇叭口和大喇叭口按1/4,1/4,1/2分次施入,考虑经济效益可以结合前作磷肥施用量等具体情况确定不施或少量施用磷肥均可。

[1] 杨成勇,张瑞珍,刘志渊,等.川北地区不同饲用玉米品种生产性能的比较[J].草业科学,2008,25(6):118-120.

[2] 马国胜,薛吉全,路东海,等.不同类型饲用玉米品种群体生理指标的研究[J].草业学报,2006,15(5):70-75.

[3] 李正春,杨永林,孟季蒙,等.青贮玉米的种植、利用及经济效益[J].草业科学,2006,23(10):53-56.

[4] 白冰,文亦芾.不同氮素施肥水平和青贮时期玉米青贮品质的研究[J].四川草原,2004(4):21-24.

[5] 章明奎,韩常灿.浙江省丘陵土壤的抗蚀性[J].浙江农业学报,2000,12(1):25-30.

[6] 马美蓉,傅春泉.金华市奶牛饲养及牧草种植现状的调查研究[J].饲料研究,2005(4):39-41.

[7] 蔡晓妍,章建新,崔淑华,等.氮磷肥对复种青贮玉米产量和饲用营养品质的影响[J].新疆农业大学,2004,27(2):33-35.

[8] 李潮海,王群,梅沛沛,等.不同质地土壤上玉米养分吸收和分配特征[J].植物营养与肥料学报,2007,13(4):561-568.

[9] 刘恩科,赵秉强,胡昌浩,等.长期施氮、磷、钾化肥对玉米产量及土壤肥力的影响[J].植物营养与肥料学报,2007,13(5):789-794.

[10] Malone R W,M a L,Heilman P,et al.Simulated N management effectson corn yield and tile-drainage nitrate loss[J].Geoderma,2007,140(3):272-283.

[11] 滕辉升,张述宽,苏琪,等.青贮玉米生物产量及植株性状的配合力分析[J].广西农业科学,2009,40(1):4-7.

[12] 魏荔,张怀文,孙义祥,等.不同施肥处理对青贮玉米产量和品质的影响[J].中国农学通报,2008,24(3):227-230.

[13] 梁小玉,付茂忠,王淮,等.成都市青贮玉米品种筛选研究[J].草业科学,2009,26(4):79-86.

[14] 路海东,薛吉全,马国胜,等.粮饲兼用型玉米陕单8806高产栽培技术与生理研究——不同密度与施氮水平的群体生理特性研究[J].草业学报,2007,16(2):118-123.