锌肥不同施用方式及施用量对我国主要粮食作物增产效果的影响

王孝忠， 田 娣， 邹春琴

(农业部土壤与作物相互作用实验室， 中国农业大学资源环境与粮食安全中心， 中国农业大学， 北京 100193)

锌是植物必需微量元素，对于作物产量的提高和品质的改善有重要作用。然而近年来由于产量的进一步提高和新品种的推广，锌缺乏的现象越来越普遍和严重。据统计，全世界50%的作物种植区土壤都存在缺锌或潜在缺锌[1]。目前我国土壤缺锌现状日趋严重，缺锌土壤面积达4866.7万公顷[2]，大约占耕地面积的40%[3]。全世界作物因缺锌而造成减产的面积最为广泛[4-5], 施用锌肥是改善作物缺锌、 提高产量和籽粒锌含量的重要措施[4-7]。

自80年代以来，农业部组织的全国微肥协作网的大量研究表明，在缺锌土壤上施用锌肥效果显著[8-9]，同时随着年代变化，锌肥施用方法和技术也在不断提高。同时研究表明，锌肥的施用效果受多种因素的影响，土壤pH高、 有效锌含量低是造成作物缺锌的主要原因，因此在土壤pH较高、 土壤DTPA-Zn含量越低的土壤上施用锌肥效果越明显[8-9]。锌肥的施用效果不仅与土壤状况有关，而且受作物种类、 施用方式、 施用量、 施用时期等因素的影响[9]。由于不同年代土壤肥力、 气候、 产量水平、 作物品种、 农艺措施差异较大，锌肥施用的增产效果变化很大。在过去几十年，虽然在一些缺锌土壤上，锌肥的施用得到了一定程度推广，但哪种方法效果更好，没有一致的结论。周伟[10]研究表明，施用锌肥可以提高两季作物产量，不同施锌方法作物的增产效果不同，其中土施增产率明显高于叶面喷施和拌种处理，是最好的施锌方法。Yilmaz等[11]在小麦上比较了锌肥浸种、 土施和叶面喷施三种措施，发现土施对提高小麦产量的效果显著，而叶面喷施在提高小麦籽粒锌含量方面更有优势。同一种施锌方式，其施用量对锌肥的增产效果也有一定影响[12]，不同施锌量的增产效果不同，但是对锌肥的适宜用量并不清楚。

因此，本文通过总结自70年代起锌肥施用对我国主要粮食作物小麦、 玉米、 水稻产量的影响，分析年代、 锌肥施用方式、 锌肥用量对这三大作物产量影响的进程，探讨其合适的施肥量和施肥方式，为粮食作物生产中锌肥的合理施用提供一些参考。

1 材料与方法

文献来源:万方数据库、 中国知网。

2 结果与分析

2.1 不同年代锌肥施用方式对小麦、 玉米和水稻增产效果的影响

施用锌肥是改善作物锌营养、 提高产量和品质的重要措施，特别是在缺锌或潜在缺锌的地区，锌肥的施用尤其重要。锌肥的施用方式主要有土施、 叶面喷施、 种子处理(浸种、 包衣和拌种等)，但是不同措施在改善作物锌营养和提高产量方面作用有所不同。

2.1.1不同年代锌肥施用方式对小麦增产效果的影响 由表1可以看出，虽然锌肥施用都能在一定程度上提高小麦产量，但是锌肥的施用方式不同，年代不同，其增产效果也有所不同。四个不同年代，小麦施锌的增产效果都表现为: 土施>种子处理>喷施。同时，自80年代以来无论是土施、 喷施还是种子处理，随着年代的递进，同一锌肥施用方式小麦增产率均有所提高，特别是土施锌肥的增产效果提高幅度较大，而叶面喷施基本没有变化，增产效果维持在10%左右。2000年以后种子处理的增产率较高(表1)。

表1 不同年代锌肥施用方式对小麦增产率的影响

2.1.2 不同年代锌肥施用方式对玉米和水稻增产效果的影响 由表2可以看出，不同年代，不同锌肥施用方式对玉米增产效果表现为土施>种子处理>喷施，其中土施增产效果明显，喷施及种子处理增产效果较小，且二者之间没有显著差异。70年代锌肥施用方式在玉米上增产效果有所不同，表现为土施>喷施>种子处理。对于土施和喷施两种方式而言，随着年代的递进，同一锌肥施用方式在玉米上增产率表现为降低趋势，尤其是土施方式，自80年代以后其增产率就维持在10%左右。

水稻与玉米有相似的趋势，从上世纪70年代到2010年以前，土施锌肥的增产效果最好，而2010年后叶面喷施锌肥的效果好于土施，而且随着年代的递进，土施锌肥在水稻上增产率明显降低，叶面喷施在水稻上增产率有先降低后增加的趋势，种子处理方式的增产率较低，年代间变化不明显(表2)。

表2 不同年代锌肥施用方式对玉米和水稻增产率的影响

2.2 锌肥施用量对小麦、 玉米和水稻增产率的影响

2.2.1 土壤施用 土壤施用锌肥可促进作物根系的生长，提高作物对土壤中养分的吸收，促进作物茎蘖发育从而使成穗数增加，促进花后干物质的积累，延长灌浆时间从而使粒重增加，最终使作物产量增加[13-18]。

2.2.2 叶面喷施 叶面喷施七水硫酸锌虽然没有土壤施用增产效果好，但是适时叶面喷施可以预防或弥补早期的锌缺乏对作物生长和产量造成的影响[4]，并且促进更多锌向籽粒转移，提高小麦籽粒和面粉中锌的含量[19]。

表3 土施锌肥用量对小麦、 玉米和水稻增产率的影响

表4 喷施不同浓度锌肥对小麦、 玉米和水稻增产率的影响

3 讨论与结论

施用锌肥能有效提高小麦、 玉米和水稻的产量，但是其增产效果受锌肥施用方式、 施用量的影响。就锌肥施用方式而言，各种作物的增产效果表现如下，小麦为土施>种子处理>喷施； 玉米和水稻为土施增产效果最好，喷施和种子处理增产效果差异不明显。产生这种差异的原因可能有: 1)叶面喷施锌肥的吸收率低、 养分在叶片的附着时间短、 喷施锌肥用量少、 受温度、 水分等环境条件的影响很大，叶面喷施的锌不能有效地进入到根部，缓解根部锌缺乏，叶面喷施只能是其它措施的补充形式[20]； 2)种子处理锌肥用量有限，通常只是在种子萌发和早期生长阶段缓解作物缺锌的问题[10]； 3)土壤施锌，锌肥用量大，植株可以通过根系从周围的土壤里不断地吸收锌供其所需[10]，故土施增产效果较好[21]。由于不同年代间气候、 作物品种等差异很大，故年代间作物施锌增产率不同。就不同年代而言，在小麦上自80年代以来无论是土施、 喷施还是种子处理，随着年代的递进，同一锌肥施用方式小麦增产率都有所提高，特别是土壤施锌的增产率变化幅度较大，而叶面喷施基本没有变化，增产率维持在10%左右。锌肥土施和叶面喷施在玉米上的增产率呈下降趋势，锌肥土施在水稻上的增产率也呈下降趋势，而叶面喷施在水稻上的增产率呈先降低后增加的趋势，种子处理方式在水稻和玉米上的增产率随年代的变化不明显。

综上所述，施用锌肥能提高农作物的产量，其增产效果受土壤条件、 作物种类、 施锌方式、 锌施用量等因素的影响。因此，今后在锌肥施用方面，农户应根据作物、 土壤、 环境等条件，选择恰当的施肥方式及锌肥用量来提高锌肥的增产效果。如何提高作物特别是禾谷类作物籽粒中锌含量，已成为人们关注的焦点。因此，作者认为如何充分发挥锌肥在实现作物高产和高品质双赢中的作用是今后锌肥施用研究的重点。

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