施肥对不同生态区域玉米产量和产量性状的影响

马晶 刘海天 刘武仁

摘 要：本文针对吉林省3个不同生态区域差异，探讨不同生态区域N、P、K不同施肥水平及其合理配比下主推玉米品种产量及产量性状差异，筛选出最高产量的施肥水平。研究结果表明，在中部地区施肥量为N 200kg/hm2、P2O5 100kg/hm2、K2O 80kg/hm2时百粒重、穗粒数和产量最高。在中部和东部地区N、P、K配合施用总养分522.5kg/hm2时百粒重达到最高，总养分380kg/hm2时穗粒数和产量最高。在西部地区N、P、K配合施用总养分665kg/hm2时百粒重、穗粒数和产量最高。

关键词：玉米；施肥；产量；产量性状

中图分类号：S513 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160431005

玉米作为吉林省第一大作物，有关专家、学者对玉米施肥技术进行了大量研究，但大多数专家集中在研究玉米施肥量[1-2]、养分吸收运作规律[3-4]以及其它方面[5-7]研究报道，对不同生态类型区域施肥水平对玉米产量和产量性状方面系统研究较少。本研究侧重不同区域N、P、K施肥水平和N、P、K合理配比对玉米产量和产量性状的影响。旨在为科技人员提供理论参考，为农民提供施肥技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

氮肥用尿素（N ≥46.4%）、磷肥用二铵（总含量64%，N：P2O5=18：46）、钾肥用氯化钾（K2O≥60%）。中部采用玉米品种为农华101、先玉335，西部采用先玉335，东部采用先玉335。

1.2 试验地自然概况

2012～2013年在吉林省3个不同生态区域代表性土壤和地块上进行，所有数据为2a平均值。中部地区在公主岭市，西部地区在乾安县，东部地区在桦甸市进行。氮肥、磷肥和钾肥用量试验在吉林省中部地区公主岭市进行。试验地自然资源概况和土壤养分状况见表1和表2。

1.3 试验设计

设氮肥、磷肥、钾肥和N、P、K配比试验4个试验，每个试验设5个施肥水平处理，具体试验设计见表3。所有试验小区行长10m，垄宽65cm，每小区6行，3次重复。

1.4 施肥方法

所有试验施肥方法一致，磷肥、钾肥和1/4氮肥作底肥施入，其余3/4氮肥在玉米拨节后期追施。其它田间管理一致。

1.5 测产与考种

收获时采用人工方式，每小区选取中间4行中间7.7m长测产，测产面积20m2，每个处理3次重复，分别取样10穗，自然风干后于室内考种，最后折算成标准水产量（14%）。

2 试验结果分析

2.1 施肥量对百粒重的影响

氮、磷、钾不同施肥水平对玉米籽粒百粒重影响见表4，磷、钾施用量严重不足时，百粒重明显降低，随着施用量的增加百粒重增加，增加到一定程度（处理3）百粒重达到最高，之后有所降低，钾降低幅度高于氮和磷，氮肥试验处理3较处理2增加7.2%，处理4较处理3降低1.1%；磷肥试验处理3较处理1增加8.2%，处理5较处理3降低3.4%；钾肥试验处理3较处理1增加3.8%，处理5较处理3降低3.7%。说明氮、磷、钾施用量对玉米百粒重影响不大。综合分析3个试验结果，施肥量为N 200kg/hm2、P2O5 100kg/hm2、K2O 80kg/hm2时百粒重最高。

N、P、K配合施用量对百粒重的影响在中部地区2个品种和东部地区均表现为百粒重随施肥量增加而增加，增加到一定程度（养分522.5kg/hm2）时达到最大值，再增加施肥量百粒重下降，中部地区农华101和先玉335处理4较处理1分别增加4.3%和10.0%，东部地区增处理4较处理1增加10.4%，西部地区百粒重随施肥量增加而增加，处理5较处理1增加21.6%，说明N、P、K配合施用不同养分间互作效应明显，百粒重提升幅度较大，特别是在西部地区增加施肥量提高玉米籽粒百粒重有很大空间。

2.2 施肥对穗粒数的影响

由表6可以看出，随着氮、磷、钾量的增加，穗粒数变化趋势呈先增加后降低的趋势，穗粒数最多时施N量为380kg/hm2、施P2O5量为100kg/hm2、施K2O量为80kg/hm2。各试验均以处理3穗粒数最多，氮肥试验处理3较处理1增加6.8%，处理5较处理3降低3.6%；磷肥试验处理3较处理1增加10.2%，处理5较处理3降低1.0%；钾肥试验处理3较处理1增加7.5%，处理5较处理3降低1.4%。

通过N、P、K配合施用对穗粒数研究进一步表明，中部地区和东部地区玉米穗粒数变化趋势呈增加后降低的趋势，施肥量不足和过量单穗粒数都下降，以处理3（380kg/hm2养分）单穗粒数最高。中部地区农华101处理3较处理1增加22.1%，处理5较处理3降低7.7%，先玉335处理3较处理1增加19.8%，处理5较处理3降低5.6%；处理3较处理1增加17.8%，处理5较处理3降低25.6%。西部地区随施肥量增加穗粒数一直增加，处理5较处理1增加40.6%，说明在西部地区提高施肥量可以进一步提高玉米穗粒数。

2.3 施肥量对玉米产量的影响

由氮、磷和钾用量试验研究结果表明（详见表8），施肥量严重不足和过量，产量均有所下降，3个试验均显示处理3产量最高，即施N量为200kg/hm2，施P2O5量为100kg/hm2，施K2O量为80kg/hm2，产量与百粒重和穗粒数变化规律相同，说明不论是中部、东部和西部地区百粒重和穗粒数是直接影响产量的高低。

由试验4产量结果表明，在吉林省3个不同生态类型区域N、P、K配合施用最高产量施肥量不同，在中部地区农华101、先玉335产量最高施肥量为380kg/hm2，与氮、磷、钾单因素试验结果吻合。由于中部地区土壤有机质含量、降雨量、有效积温较高，自然资源优势明显，所以最高产量施肥量不是很高。西部地区土壤质地贫瘠，降雨量较少等自然资源条件差，玉米产量水平较低，所以在本研究中随着施肥量增加而产量增加，先玉335最高产量施肥量为665kg/hm2。东部地区土壤有机质和降雨量较高，积温是限制产量提高的主要因素，试验结果得出先玉335最高产量施肥量为380kg/hm2。

3 结论与讨论

3.1 结论

氮、磷、钾试验研究表明，在中部地区施肥量为N 200kg/hm2、P2O5 100kg/hm2、K2O 80kg/hm2时百粒重、穗粒数和产量最高。在中部和东部地区N、P、K配合施用总养分522.5kg/hm2时百粒重达到最高，总养分380kg/hm2时穗粒数和产量最高。在西部地区N、P、K配合施用总养分665kg/hm2时百粒重、穗粒数和产量最高。

3.2 讨论

本研究主要是针对吉林省不同生态类型区域玉米施肥水平差异而实施的，氮、磷和钾试验研究表明，在中部地区玉米籽粒百粒重、穗粒数和产量随着施肥水平的增加而增加，增加到一定程度不再增加，之后随着施肥量的增加呈降低趋势，这与有关学者[7-9]研究结果相似。说明虽然不同区域土壤肥力和自然条件不同，但是玉米对养分需求规律一致，玉米对某一营养元素需求量并非越高产量越高，而是有一定的需求量，当供应养分超过最大需求量时产量不再增加。

在本研究中，在中部地区N、P、K配合施用总养分380kg/hm2时产量最高，与氮、磷和钾肥试验研究结果最高产量施肥量N 200kg/hm2、P2O5 100kg/hm2、K2O 80kg/hm2相似，说明试验可靠性强，具有参考价值。本研究还表明，在西部地区N、P、K配合施用总养分665kg/hm2时百粒重、穗粒数和产量最高，说明在西部地区随着施肥量的增加产量提高空间还很大，可能是由于西部地区土壤肥力水平较低，光照资源充足的原因，产量随着施肥量的增加一直增加。

参考文献

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