水肥一体下不同水溶肥对玉米产量和效益影响

柳 昱，白云龙，李晓龙

（内蒙古土壤肥料和节水农业工作站，内蒙古呼和浩特 010011）

近年来，随着节水农业的快速发展和水肥一体化进程的加快，水溶肥市场需求越来越大，内蒙古自治区水溶性肥料的施用面积得到了快速的增长。水溶肥的种类包括大量元素水溶肥，中量元素水溶肥，微量元素水溶肥，还有含氨基酸水溶肥，含腐殖酸水溶肥以及有机水溶肥等。水溶性肥料销售市场极为混乱，肥料的价格高低不一，肥料使用效果也是千差万别。水溶性肥料是速效性肥料，溶解性好，能被作物的根系和叶面直接吸收利用，一般采用水肥同施，通过以水带肥实现了水肥一体化。水溶性肥料的有效吸收率高出普通化肥一倍多，达到80%～90%；而且肥效快，可解决高产作物快速生长期的营养需求。据统计，2010年我国农作物复混肥的施用量为5 308万t，其中水溶性肥料的施用量仅为16万t，占复混肥施用量的0.30%[1]。2012年水溶肥的产量与施用量均超过200万t，约占复混肥使用量的3.45%[2]。与国外的水溶性肥料生产企业相比，目前国内水溶性肥料的生产技术相对落后，在研发资金和技术人员的投入上严重不足，生产设备极其简陋[3-5]。不少企业仅仅是将尿素、硝酸钾、硫酸钾、水溶性磷酸一铵等原料的简单混配，生产车间没有吸湿设备，染色及防结块技术不过关，生产出的肥料往往出现潮解、板结、染色不均、杂质过多、水溶性差等现象，严重影响水溶性肥料的销售[6-9]。在产品配方及浓度上，缺乏科学的试验，没有根据不同作物以及作物生长各个时期对养分的不同需求配置浓度，从而导致产品使用时并不能达到预期的效果。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地点位于内蒙古自治区赤峰市喀喇沁旗乃林镇兴隆庄村。该地年均气温4.2～6.8℃，无霜期90～149 d，年均降水量350～500mm。试验地土壤类型为壤土。试验田0～20 cm耕层土壤含有机质28.6 g/kg，全氮 1.06 g/kg，有效磷 20.7 mg/kg，速效钾 183 mg/kg，有效锌 0.82 mg/kg。

1.2 试验材料

供试作物：玉米，品种为京单128。供试肥料：芭田·金生水硝硫基长效灌溉肥（颗粒，深圳芭田生态工程股份有限公司生产，N-P2O5-K2O：21-6-13，简称：金生水）；黄腐酸滴灌肥（粉剂，山东创新腐殖酸科技股份有限公司生产，N-P2O5-K2O：17-17-17）；利宝多多元大量元素水溶肥1（颗粒，成都市一心化工有限责任公司生产，N-P2O5-K2O：15-15-30，简称：利宝多1）；利宝多多元大量元素水溶肥2（颗粒，成都市一心化工有限责任公司生产，N-P2O5-K2O：20-20-20，简称：利宝多2）；肥力丰大量元素水溶肥（颗粒，成都市一心化工有限责任公司生产，NP2O5-K2O：30-10-10，简称：肥力丰）；易稼欢高氮型（粉剂，上海联业农业科技有限公司生产，N-P2O5-K2O：30-10-10）；易稼欢高钾型（粉剂，上海联业农业科技有限公司生产，N-P2O5-K2O：12-8-30）；易稼欢高磷型（粉剂，上海联业农业科技有限公司生产，N-P2O5-K2O：10-30-12）；易稼欢平衡型（粉剂，上海联业农业科技有限公司生产，N-P2O5-K2O：19-19-19）；金正大复合肥料（颗粒，山东金正大生态工程股份有限公司生产，N-P2O5-K2O：25-5-5，简称：金正大1）；金正大硫酸钾型滴灌复合肥料（颗粒，山东金正大生态工程股份有限公司生产，N-P2O5-K2O：25-8-12，简称：金正大 2）；尿素（N：46%）。

1.3 试验设计与方法

1.3.1 试验设计 试验区共设13个处理，采用大区对比试验设计，每个处理面积340 m2。各试验处理于2015年4月26日进行机械播种，采用全覆膜膜下滴灌种植模式，种植密度5 500株/667m2。对照（CK）采用农民常规“一炮轰”施肥方式，肥料全部基施，播种时施用控释肥（26-11-11）40 kg/667m2，硝基二铵（21-25-0）20 kg/667m2，处理1～处理12在播种时基施控释肥（26-11-11）15 kg/667m2，硝基二铵（21-25-0）15 kg/667m2。全生育期灌水4次，单次灌水量8～15 m3/667m2，除施肥管理不同外，其他农艺措施完全一致。除CK外，各处理水溶性肥料分别于拔节期、吐丝期、灌浆期随水追施，追施量分别为5 kg/667m2、10 kg/667m2、5 kg/667m2。

1.3.2 测产方法 10月13日按照理论测产方法对各处理进行测产（籽粒含水量折成14%），去除边际效应，每处理验收4个点，每个验收点随机抽取10株进行生物学性状调查并考种。每个处理分别单收4个30 m2，分小区记载实际产量。

1.4 数据处理与分析

采用Excel 2010和SAS 8.0软件进行统计分析，平均数用最小显著差法（LSD）检验。

2 结果与分析

2.1 施用不同水溶肥对玉米产量的影响

通过水肥一体化施用不同水溶肥料对玉米产量构成因子比较发现（表1），施用水溶肥料可明显提高穗粒数，除肥力丰穗粒数低于500，其余水溶肥的穗粒数均高于500，其中利宝多2水溶肥料穗粒数最高，达到527，穗粒数较CK增加82；肥力丰水溶肥增幅最小，增幅为7%，各处理与CK间差异显著；施用水溶肥料处理百粒质量均有所增加，百粒质量增加5.56～10.00 g，增幅达13.4%～24.1%，差异显著。说明施用水溶肥料较农民常规施肥对玉米产量构成因子具有明显增加作用，通过增加玉米的穗粒数，提高了授粉和灌浆质量，从而增加了玉米产量。

通过产量结果比较（表2）可以看出，采用水肥一体化方式进行追施水溶肥与农民常规“一炮轰”施肥相比均能显著提高玉米产量，增产率在23.1%～44.7%。其中有7种水溶性肥料单产水平达到1 000 kg/667m2以上，同时增产率在35.7%以上。追施黄腐酸滴灌肥效果最好，产量达1 069.6 kg/667m2，增产330.2 kg/667m2，增产率最大，其次为追施尿素，说明在玉米生长过程中氮肥的供应是保障玉米产量的主要因素，追施尿素也具有良好的增产效果。12种水溶性肥料中有9种与产量最高的追施黄腐酸滴灌肥相比无显著差异。追施易稼欢高磷型水溶肥料增产效果较差，主要原因是玉米对磷肥的需求量较低，对氮肥需求量高，该肥料含氮量低，不能满足玉米生长需求，因此产量较低。同一肥料品种不同养分含量水溶性肥料对玉米产量影响总体上表现为高氮型＞高钾型＞平衡型＞高磷型。

表1 产量构成因子分析

表2 产量结果增产效果分析

2.2 施用不同水溶肥效益情况分析

通过经济效益分析（表3）可以看出，12种水溶性肥料与农民常规“一炮轰”施肥相比均能增加农民收益，增收效果在172.4～563.3元/667m2。其中追施尿素增收效果最佳，一方面由于追施尿素肥料成本较低，另一方面由于追施尿素也具有良好的增产效果。金正大水溶性肥料、易稼欢高氮型、黄腐酸滴灌肥，增收效果均在400元/667m2以上。综合看来，在玉米水肥一体化种植上，追肥施用尿素效果较市场其他水溶肥料增产效果较好，收益最佳。

表3 经济效益分析

3 小结

通过开展水溶性肥料施用效果筛选试验可发现，水肥一体化追施尿素是目前玉米大田生产中节本、增产、增收效果较明显的水溶肥料，肥料价格便宜，市场肥源较多，适合当前农民水肥一体化生产中应用。金正大水溶肥、黄腐酸滴灌肥、易稼欢高氮型水溶肥料等其他商品水溶性肥料虽然也具有较好增产增收效果，但存在市场售价相对较高的问题，在大田中推广应用将受到一定影响。通过试验明显发现，水肥一体化施用水溶性肥料种植玉米较农民常规“一炮轰”施肥具有明显的增产增收效果，建议引导农民应用水溶性肥料，改变传统“一炮轰”施肥种植习惯。同时在玉米水肥一体化栽培种植过程中，要注重氮肥和钾肥的供应，有利于增加玉米产量。

参考文献：

［1］汪家铭.水溶肥发展现状及市场前景［J］.上海化工，2011（12）：27-31.

［2］周丽群，陈延军，陈 清.大量元素水溶肥产品性状差异性分析［J］.磷肥与复肥，2014（2）：20-23.

［3］李代红，傅送保，操 斌.水溶性肥料的应用与发展［J］.现代化工，2012，32（7）：12-15.

［4］周连仁，姜佰文，徐凤花，等.肥料加工技术［M］.北京：化学工业出版社，2007.

［5］王志平，周继华，朱欣宇，等.芭田水溶肥在露地茄子上的应用研究［J］.中国园艺文摘，2013，29（5）：16-17.

［6］张承林.化工行标让水溶肥产业迈入规范时代［J］.中国农资，2013（11）：17.

［7］庄永红.畅谈水溶肥与现代农业［J］.中国农资，2012（48）：24.

［8］宋卓琴，焦晓燕.不同水肥管理对土壤生态及番茄生长的影响［J］.山西农业科学，2012（1）：48-52.

［9］武继承，杨永辉，郑惠玲，等.水肥互作对小麦—玉米周年产量及水分利用率的影响［J］.河南农业科学，2015（7）：67-72.