肥料种类及用量对玉米与大豆种子发芽、出苗及幼苗生长的影响

苟晨晨，唐永金，曾 峰，周 威，赵前钱

(西南科技大学生命科学与工程学院，中国绵阳 621010)

玉米和大豆是我国重要的粮食作物［1-3］.玉米和大豆产量的高低对于保障粮食安全具有重要的作用［4-6］.在现代化农业生产中，为了提高作物产量，施用肥料成为必不可少的增产措施［7］.但是在选用何种肥料作为种肥最合适，种肥的最佳施用量和最佳施肥方式等方面缺乏系统研究.在实际生产中，农民普遍根据经验针对不同作物选用不同肥料和施用方式进行耕作，轻则肥料的利用率低、产量降低，重则引起烧苗、死苗甚至颗粒无收，造成极大损失［8-10］.本试验研究油枯、复合肥和四川普遍使用的过磷酸钙共3 种肥料的不同施用量对玉米和大豆种子发芽、出苗以及对幼苗生长情况的影响，为生产上种肥的使用量及使用种类提供一些参考依据.

1 材料与方法

1.1 试验材料

肥料种类:油枯(油菜型)，复合肥(硫酸钾型、N 15%-P2O515%-K2O 15%，均为质量分数，下同)，过磷酸钙(有效磷≥12%，含氨基酸).

作物类型及品种:玉米(川单15)，大豆(台湾292).

1.2 试验设计

施肥量为0.5 g·kg－1(处理1)、1 g·kg－1(处理2)、5 g·kg－1(处理3)、10 g·kg－1(处理4)、15 g·kg－1(处理5)、20 g·kg－1(处理6)、25 g·kg－1(处理7)、30 g·kg－1(处理8)，共8 个处理，以不施肥为对照ck(处理9).盆栽，每盆干土和肥料充分混匀，每盆用干土1 000 g.3 次重复，随机排列.

1.3 观测方法

试验于2010年4月9～23日在西南科技大学水稻研究所内进行，期间温度变化范围为13～27 ℃.每盆播种子50 粒，播种后浇水150 mL，后期定量浇水以保持土壤湿润.发芽出土数和出苗数分3 次计数:4月16日第1 次计数;4月19日第2 次计数;4月23日第3 次计数.每盆随机抽取10 株幼苗，测其苗高、根长，并烘干至恒重，取平均数进行分析.玉米种子出苗标准:胚芽鞘中长出第一片真叶高出地面2 cm［11］;大豆种子出苗标准:胚轴伸长，种皮脱落，子叶随下胚轴伸长露出土面，子叶完全展开［12］.未达到出苗标准而萌发出土的幼苗记为发芽出土.

2 结果与分析

2.1 对种子发芽出苗的影响

通过直观观测可知复合肥的15、20、25、30 g·kg－14 个处理种子基本上不萌动、不出苗.对大豆的影响大于玉米.玉米播种后14 d 时10 g·kg－1处理的出苗数只有对照的50.8%.大豆播种后14 d 时10 g·kg－1的处理种子基本上不萌动、不出苗，5 g·kg－1处理的出苗数只有对照的41.4%.

2.1.1 对玉米种子发芽出苗的影响 见表1，玉米播种7 d 时，出苗率29.8%，比ck 高1.2%.萌动出苗率达73.3%(复合肥不萌动、不出苗和萌动出苗差的5 个处理不计算在内，下同)，比ck 低0.2%;播种10 d 时出苗率88.2%，比ck 高8.86%，这时除了复合肥25、30 g·kg－1两个处理无萌动外，其他的处理都有萌动.萌动出苗率达92.9%，比ck 高8.6%.播种14 d 时出苗率91.82%，比ck 高7.8%，这时除了复合肥的10、15 g·kg－1两个处理外，其他的处理萌动就非常少了.出苗速度快.

表1 不同肥料及用量对玉米出苗数的影响Tab.1 Effect of different varieties and dosages of fertilizers on maize seedling number

经方差分析可知，肥料间、用量间和互作间效应都达P(0.01)显著水平(表1).油枯和过磷酸钙之间没有明显差异，与复合肥均达P(0.01)显著水平.油枯20、25 和30 g·kg－13 个用量在播种7～10 d 时对出苗均有促进作用，比ck 出苗快，到14 d 时所有处理与ck 之间无P(0.01)显著水平，但是从出苗率看15～30 g·kg－1是适宜的处理.过磷酸钙5 g·kg－1处理均比其他处理出苗早、出苗快，在7～10 d 观测时与ck 相比达P(0.01)显著水平，即使在14 d 观测时ck 与各处理间均无显著性差异，但是5 g·kg－1处理出苗率依然最高，0.5～10 g·kg－1都是适宜的处理.复合肥用量0.5、1、5 g·kg－1与ck 之间没有显著差异，但与肥料用量10 g·kg－1达P(0.01)显著水平，肥料用量10 g·kg－1又与15～30 g·kg－1之间达P(0.01)显著水平.尤其是0.5 和1 g·kg－1处理出苗均比ck 快，出苗率高，是适宜推广的用量.

对玉米出苗有促进作用的推荐施用量:复合肥是0.5～5 g·kg－13 个用量，油枯是0.5、1、15、20、25、30 g·kg－16 个用量，过磷酸钙是0.5、1、5、20 g·kg－14 个用量.

2.1.2 对大豆种子发芽出苗的影响 大豆播种7 d 时，无出苗，萌动数只占播种总数的50.3%(复合肥不萌动、不出苗的6 个处理不计算在内，下同);播种10 d 时出苗率32.24%，比ck 少23.2%;播种14 d 时出苗率52.9%，比ck 少9.3%，见表2.

表2 不同肥料及用量对大豆出苗数的影响Tab.2 Effect of different varieties and dosages of fertilizers on soybean seedling number

经方差分析可知，肥料间、用量间和互作间效应都达P(0.01)显著水平(表2).油枯和过磷酸钙间没有明显差异，与复合肥均达P(0.01)显著水平.ck 与油枯0.5、1、10 和15 g·kg－1用量间无显著差异，与5 和25 g·kg－1处理达P(0.01)显著水平.总的说来，油枯对大豆出苗没有多少促进作用.复合肥0.5 和1 g·kg－1处理与ck 之间无显著差异，其他处理都比ck 差，严重影响出苗，不可以使用.过磷酸钙各处理与ck之间均无显著差异，平常所说的豆科作物需要施用磷肥来促进其对土壤中氮肥的吸收，在苗期没有显现出来.

对大豆出苗有一定作用的推荐施用量:复合肥是0.5、1 g·kg－12 个用量，油枯是0.5、10、15 g·kg－13个用量，过磷酸钙则不确定.

2.2 肥料对根长和芽长的影响

2.2.1 对玉米根长和芽长的影响 由表3 可知，玉米芽长介于13.79～19.04 cm 之间，平均17.36 cm，ck平均芽长16.31 cm.除了与复合肥的10～30 g·kg－1处理达显著差异外，与其余所有处理均无P(0.01)水平差异，不同类型的肥料适宜施用量有一些差异.对玉米芽生长有促进作用的推荐施肥量:复合肥是0.5、1 g·kg－12 个用量，油枯是1、5、15、25 g·kg－14 个用量，过磷酸钙是10～20 g·kg－13 个用量.

玉米根长介于7.77～20.54 cm 之间，平均16.28 cm，ck 平均根长19.1 cm.其中施用油枯的玉米平均根长14.18 cm，施用过磷酸钙的平均19.49 cm，施用复合肥的前3 个处理平均根长13.3 cm.施用过磷酸钙的处理间根长无显著差异.施用复合肥0.5 和1 g·kg－1的处理与其他几个处理间差异十分显著;ck 根长与0.5 g·kg－1处理无显著差异，与其他处理达P(0.01)差异水平.ck 与油枯处理0.5～15 g·kg－1之间没有显著差异，与20～30 g·kg－1处理间差异达P(0.01)显著水平，以30 g·kg－1处理根最短.对玉米根长有促进作用的推荐施肥量:复合肥是0.5、1 g·kg－12 个用量，油枯是0.5～10 g·kg－14 个用量，过磷酸钙是20～30 g·kg－13 个用量.

表3 不同肥料及用量对玉米根长和芽长的影响Tab.3 Effect of different varieties and dosage of fertilizers on maize root length and bud length

2.2.2 对大豆根长和芽长的影响 由表4 可知，大豆芽长为9.17～15.71 cm，平均13.49 cm，ck 平均芽长13.92 cm.施用油枯的处理0.5 和15 g·kg－1与25 和30 g·kg－1之间达P(0.01)显著水平，ck 与各处理间差异不显著.ck 与施用复合肥0.5 和1 g·kg－1处理无差异显著性，与其他处理达P(0.01)显著水平.过磷酸钙处理间无统计学上的差异，与ck 也无差异.对大豆芽生长有促进作用的推荐施肥量:复合肥是0.5、1 g·kg－12 个用量，油枯是0.5、10、15 g·kg－13 个用量，过磷酸钙是5、10、20、25 g·kg－14 个用量.

大豆根长为6.06～16.05 cm，平均12.38 cm，ck 平均根长17.5 cm.施用油枯的大豆平均根长11.56 cm，施用过磷酸钙的平均14.04 cm，施用复合肥的前3 个处理平均10.15 cm.不同肥料的不同用量对大豆根长效果差异显著，但是以ck 根最长.

表4 不同肥料及用量对大豆根长和芽长的影响Tab.4 Effect of different varieties and dosage of fertilizers on soybean root length and bud length

2.3 肥料对根冠比的影响

经方差分析，无论是玉米，还是大豆，除了复合肥的10、15、20、25、30 g·kg－1共5 个处理外，其他处理间均没有达到P(0.01)显著水平.

3 结论与讨论

从上述分析可以得出，不同肥料及用量对玉米和大豆出苗的影响各不相同.通过综合评定:玉米复合肥用量宜小不宜大，以0.5、1 g·kg－12 个处理效果较好;油枯用量以1、5 g·kg－12 个处理效果较好;过磷酸钙以20 g·kg－1处理效果较好.大豆复合肥用量也宜小不宜大，以0.5、1 g·kg－12 个处理效果较好;油枯以10、15 g·kg－12 个处理效果较好;过磷酸钙以20、25 g·kg－12 个处理效果较好.

总体来说，复合肥适宜做种肥，效果也好，关键是要注意用量，否则会严重影响出苗.过磷酸钙和油枯作种肥比较稳健，只要用量合适，既不会浪费又能够达到促进生长和增产的目的.试验证明作物在播种出苗阶段，不需要外界供给多少营养，凭自身的营养基本上能够保证安全出苗;同时，在施用种肥时应尽量做到种子不与肥料直接接触，以避免烧种现象发生.

［1］张永恩，褚庆全，王宏广.中国玉米消费需求及生产发展趋势分析［J］.安徽农业科学，2009，37(21):10159-10161.

［2］李奇峰，张海林，陈 阜.东北农作区粮食作物种植格局变化的特征分析［J］.中国农业大学学报，2008，13(3):74-79.

［3］文瑞芝，曾 栋，袁利萍，等.我国9 省大豆主要矿物质元素含量的特征分析［J］.湖南师范大学自然科学学报，2012，35(5):60-63.

［4］周 力，周应恒.粮食安全:气候变化与粮食产地转移［J］.中国人口·资源与环境，2011，21(7):162-168.

［5］王建华.基于DEA 方法的农作物成本效率测度及区域特征分析——以大豆为例［J］.经济地理，2011，31(7):1190-1195.

［6］安景文，汪 仁，包红静，等.不同肥料配方一次性施肥对玉米产量和养分吸收的影响［J］.土壤通报，2008，39(4):874-877.

［7］邓良佐，李艳杰，史纪明，等.寒地旱作玉米提高氮肥利用率的研究［J］.玉米科学，2002，10(4):85-87.

［8］谷佳林，王崇旺，李玉泉，等.包膜尿素氮素释放特性及其采用接触式施肥对春玉米生长的影响［J］.植物营养与肥料学报，2010，16(16):1486-1491.

［9］刘立新.试谈化肥烧种、烧苗等毒害作用及对策［J］.中国土壤与肥料，1996(3):42-43.

［10］张明怡，刘 颖，李玉影，等.施肥对大豆产量、效益及养分平衡影响的研究［J］.中国土壤与肥料，2010(3):31-33.

［11］戴菌英.玉米形态与超微结构图谱［M］.辽宁:辽宁科学技术出版社，1990:6.

［12］杨文钰，屠乃美.作物栽培学各论(南方本)［M］.北京:中国农业出版社，2008:239.