配方施肥对新乡市夏玉米产量及肥料利用率的影响

程学元,程振勇,宋小顺,陈荣江

（1.新乡市土壤肥料工作站,河南新乡453000；2.河南科技学院,河南新乡453003）

配方施肥对新乡市夏玉米产量及肥料利用率的影响

程学元1,程振勇1,宋小顺1,陈荣江2

（1.新乡市土壤肥料工作站,河南新乡453000；2.河南科技学院,河南新乡453003）

通过设置测土配方施肥与农民习惯施肥对比田间试验,研究测土配方施肥对玉米产量、肥料效益与肥料利用率的影响.结果表明：在辉县不同类型土壤上,测土配方施肥比农民习惯施肥显著提高了玉米产量,增产玉米555～1 278 kg/hm2,增收1 212.75～2 781元/hm2.肥料利用率提高3.96%～14.17%.测土配方施肥有利于肥效的发挥,提高肥料的利用率,实现玉米增产、增效、节本的目的.

配方施肥；夏玉米；产量；肥料效益；肥料利用率

夏玉米是豫北地区主要粮食作物之一,在小麦和玉米轮作体系中占据重要地位.合理施肥是玉米生长发育过程中获得所必需营养的关键,然而在玉米生产中,农民为获得高产量,在施肥习惯上存在着偏见,往往注重施用氮肥,而忽视玉米生长发育过程中磷、钾肥配合施用对养分吸收的促进作用[1],从而导致玉米产量提高缓慢,肥料利用率较低,增产不增收,种植玉米的潜在效益得不到充分发挥,且施肥过量还会对环境（土壤和水）造成污染[2].探讨玉米对氮、磷、钾养分的吸收利用率对合理施肥是非常必要的.因此,为了明确夏玉米高产及施肥规律,结合豫北地区玉米生长发育规律和环境特点,研究了常规施肥和配方肥料处理下夏玉米产量、养分吸收累积和肥料利用率,以期探明玉米高产条件下的肥料施用量和肥料效应,为该地区夏玉米合理施肥和高产高效种植提供理论依据.

1 材料与方法

1.1 供试土壤基本养分状况

试验于2011年9月完成,试验地分别位于河南省新乡市辉县赵固乡赵东村、北云门乡姜姚固村、峪河乡孔庄村、常村乡北陈马村和孟庄乡高村5试点进行.土壤类型前3试点为黄潮土类二合土,后2试点为褐土类壤黄土,前茬作物均为小麦,供试土壤的养分状况见表1.

表1 各田间试验点土壤的基础肥力状况Tab.1 Condition ofsoil fertility of field experimentpoints

1.2 试验设计

试验设3个施肥处理,分别为N、P、K配方施肥（OPT）；农民常规施肥（FP）；不施肥（CK,对照）,各处理安排列于表2.配方施肥处理所用肥料：氮肥为尿素（含N 46.3%）,磷肥为过磷酸钙（含P2O516%）,钾肥为进口氯化钾（含K2O 60%）.施用方法：磷、钾肥作为基肥一次施用,氮肥2/3作为基肥,喇叭口期追施1/3；农民常规施肥于拔节期一次施入；对照区30m2,不施任何化学肥料,两种不同施肥区各200m2.供试品种浚单20,种植密度为5.7万株/hm2.

表2 试验处理Tab.2 Experiment treatments kg/hm2

1.3 玉米植株样品的采集与测定

于玉米成熟期（9月25日）,选取CK、FP及OPT处理各小区有代表性的玉米5株,采集玉米地上部分,成熟期抽取各处理小区的代表性样品,分成地上部营养体与子粒两部分,在105℃烘箱中杀酶30min,然后在70℃条件下烘至恒重,称重,计干物质累积量；分析子粒与秸秆全氮、全磷、全钾含量,计算养分利用率；植株用硫酸消化法,全氮用凯氏定氮法,全磷用钼锑抗比色法,全钾用火焰光度计法.

1.4 数据处理

数据处理在SAS 9.01环境下完成[3].肥料利用率的计算公式[4]为：

肥料利用率/%=（施肥区作物吸收量-非施肥区作物吸收量）/所施肥的总含量×100

2 结果与分析

2.1 测土配方施肥对玉米产量的影响

不同施肥方式对玉米产量影响的方差分析结果见表3.

表3 不同施肥处理对玉米产量的影响Tab.3 Effectsofdifferent fertilization treatmentsonmaize yield

由表3可知,玉米三区试范中,测土配方施肥与农民习惯施肥处理的玉米产量极显著高于对照,各试点测土配方施肥的玉米产量明显高于农民习惯施肥处理.

为明确不同施肥处理的效果,对诸处理相应的产量进行比较,结果见表4.

表4 不同处理玉米的籽粒产量Tab.4 Grain yield ofdifferent fertilization treatments

由表4可知,测土配方施肥处理玉米产量较不施肥处理（CK）的增产幅度为1 980～4 200 kg/hm2,增产率变幅22.15%～32.3%；较农民习惯施肥处理增产玉米555～1 278 kg/hm2,增产率30.78%～64.52%,增收1 212.75～2781元/hm2；产投比除姜姚固测土配方施肥比常规施肥处理高出6个百分点外,其余各试点相应两种不同施肥方式下的产投比几乎相当.测土配方施肥在5个不同试点表现均为既增产又增益.

2.2 肥料效益与肥料利用率分析

5个试点不同处理的总养分吸收量、肥料效益和肥料利用率结果列于表5.

由表5可知,不同处理玉米对养分的吸收量的方差分析表明,施肥处理养分吸收量极显著高于对照处理（180.15 kg/hm2）,而配方施肥处理（258.04 kg/hm2）亦极显著高于农民习惯施肥处理（233.98 kg/hm2）.在本试验5个试点不同土壤上,测土配方施肥处理的肥料效应均高于农民习惯施肥处理,提高幅度为1.28%～5.27%；从肥料利用率来看,测土配方施肥处理为16.01%～45.46%,农民习惯施肥处理为12.05%～33.29%,测土配方施肥处理高出农民习惯施肥处理3.96%～14.17%；说明测土配方施肥的肥料用量及配比基本合理.在适宜的灌溉条件下,氮、磷和钾肥配合施用更便于作物对养分的吸收,从而为植株生长和子粒发育奠定必需的营养物质基础.

表5 不同处理养分利用率Tab.5 Nutrientutilization efficiency in different fertilization treatments

3 结论与讨论

本研究结果表明,测土配方施肥玉米产量极显著高于农民习惯施肥处理,测土配方施肥较农民习惯施肥增产玉米555～1 278 kg/hm2,增收398～1 457元/hm2.产投比在5个试点中有4个两种施肥方式下基本相等,仅姜姚固村配方施肥处理高出农民习惯施6个百分点.

养分的吸收、同化与转运直接影响作物的生长和发育,从而影响产量.肥料效益和肥料利用率是反映作物、土壤、肥料之间吸收与营养转运动态过程中重要参数,肥料利用率是用以表示施肥量是否科学合理的重要指标[5-7].本研究结果表明,施肥对玉米产量影响显著.与农民习惯施肥相比,测土配方施肥处理提高肥料利用率3.96%～14.17%,说明测土配方施肥的肥料用量及配比基本合理,氮、磷和钾肥配合施用有利于作物对养分的吸收.

在玉米配方施肥实践中,对于土壤有效磷、速效钾含量中等或偏上的肥力基础,也可以当季不施P、K肥,本试验农民习惯施肥中有这种施肥方法.但应当注意,即使在这样的土壤基础肥力较好的条件下,施用P、K肥虽当季无显著增产效果,但为维持土壤养分的平衡,保持土壤生产力可持续性,建议仍要适当补施少量磷钾肥为宜.

[1]武际,郭熙盛,王文军,等.磷钾肥配合施用对玉米产量及养分吸收的影响[J].玉米科学,2006,14（3）：147-150.

[2]石维,同延安,赵营,等.灌溉施肥对冬小麦土壤氮素盈亏的影响[J].麦类作物学报,2006,26（2）：93-97.

[3]陈祥,同延安,杨倩.氮磷钾平衡施肥对夏玉米产量及养分吸收和累积的影响[J].中国土壤与肥料,2008（6）：19-22.

[4]杜强,贾丽艳.SAS统计分析标准教程[M].北京：人民邮电出版社,2010.

[5]赖丽芳.平衡施肥对春玉米产量和养分利用率的影响[J].玉米科学,2009,17（2）：130-132.

[6]黄绍文.氮、磷和钾营养对优质玉米子粒产量和营养品质的影响[J].植物营养与肥料学报,2004,10（3）：225-230.

[7]邓良佐.黑龙江省旱作玉米测土配方平衡施肥技术研究[J].玉米科学,2004,12（4）：79-80.

（责任编辑：邓天福）

Effects of formula fertilization on maize yield and fertilizer use efficiency in Xinxiang

Cheng Xueyuan1,Cheng Zhenyong1,Song Xiaoshun1,Chen Rongjiang2
（1.Xinxiang Soiland Fertilizer Station,Xinxiang453000,China；2.Henan Instituteof Scienceand Technology,Xinxiang453003,China）

Field experiments of soil testing and formula fertilization and farmers used fertilizer were conducted to study effects of soil testing and formula fertilization on maize yield,fertilizer benefit and fertilizer use efficiency.The results showed that treatment of formula fertilization could improve maize yield better than that farmer custom fertilization,themaize yield was increased by 555～1 278 kg/hm2,the income was increased by 1 212～2 781 yuan/hm2and the fertilizer utilization efficiency was increased by 3.96%～14.74%.It appeared that soil testing and formula fertilization help to play fertilizer effect,improving the utilization of fertilizer and achieving the target of increasing maize yield and efficiency and cost savings simultaneously.

formula fertilization；yield；fertilizer benefit；fertilizer use efficiency

S513

A

1008-7516（2013）04-0004-04

10.3969/j.issn.1008-7516.2013.04.002

2013-07-24

2005年河南省测土施肥试点补助资金项目

程学元（1963-）,男,河南延津人,农艺师.主要从事土壤肥料研究和示范推广工作.