高秆大穗型鲜食甜玉米栽培密度和优化施肥研究

胡春花 谢良商 曾建华

摘要[目的]探讨适宜海南土壤类型和品种特性的鲜食甜玉米高产高效栽培技术。[方法]以高秆大穗型鲜食甜玉米新品种泰鲜甜1号为试验材料，进行不同密度、不同施肥效应的栽培试验。[结果]泰鲜甜1号在海南最适宜的种植密度在3.75 万～4.50 万株/hm2；氮、磷、钾肥的贡献顺序為氮最大，其次是磷，最后是钾；氮、磷、钾施肥量均与产量呈一元二次抛物线方程，且方程均显著；当N、P2O5、K2O为336 、160、213 kg/hm2，施肥比例为 N∶P2O5∶K2O=1.00∶0.50∶0.65时，可获得最佳经济产量，此时氮、磷、钾肥的肥料利用率、肥料效益较高。[结论]该研究结果适用于高秆大穗型鲜食甜玉米品种在海南中等肥力土壤上的种植。

关键词 高秆大穗型； 甜玉米；密度；施肥；产量

中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2017）03-0038-04

Abstract[Objective] To explore efficient cultivation techniques that were suitable for Hainan soil type and varietal characteristic. [Method]With fresh sweet corn Thai sweet No. 1 as the experimental material， different densities， different fertilizer cultivation experiments were done.[Result] The results showed that the Thai sweet No. 1 in hainan was the most suitable planting density in 37 500-45 000 plants/hm2；The contribution of nitrogen， phosphorus and potash was that nitrogen was the largest， followed by phosphorus， finally was potassium；Nitrogen， phosphorus and potassium fertilizer rate and yield presented a yuan quadratic parabolic equation， and the equations were significantly；When P2O5， K2O was 336， 160， 213 kg/hm2， fertilizer proportion of N∶P2O5∶K2O = 1.00∶0.50∶0.65， could obtain the best economic yield， nitrogen， phosphorus and potassium fertilizer utilization rate and fertilizer efficiency was higher. [Conclusion]The research results apply for cultivation of high stalk， fresh sweet corn varieties in Hainan middle fertile soil .

Key words High stem and big ear type；Sweet corn；Density；Fertilization；Yield

鲜食甜玉米因具有籽粒香甜、营养丰富、风味独特、生长周期短、经济效益高等特点，已发展成调整农业产业结构的重要产业。海南具有独特的热带资源，非常适合甜玉米反季节生产。近年来，甜玉米种植面积不断扩大，已发展为海南西南部反季节种植的主要农作物。但在实际生产中，因品种老化、混杂、栽培技术落后等原因导致经济效益低下，需筛选出适合海南生态环境种植的高产、优质甜玉米新品种并研究其配套栽培技术，以提高該地区鲜食甜玉米生产水平，促进农业增效、农民增收。

泰鲜甜1号是广州番禺区绿色科技有限公司从泰国引进的高秆大穗型甜玉米新品种，2015年春、冬两季在海南澄迈、乐东进行的引种试验和生产试验中，该品种比对照华珍增产30%以上，其生长势强、抗性强、品质优，具有较好的市场开发前景。因此，以泰鲜甜1号作为材料，进行高秆大穗型鲜食甜玉米的相关栽培研究，对促进该类型新品种的推广应用、增加农民收入具有重要意义。鲜食甜玉米收获果穗的大小与其种植密度有很大关系[1-2]，玉米产量随着种植密度的增加而增加，增加到一定幅度后又随密度的增加而下降[3-4]。单独增施氮肥、磷肥或钾肥，甜玉米产量上升，但当氮、磷、钾施肥量增大到一定程度时，产量增速放缓，当施肥量增加到最大时，产量反而降低[5]。密度和施肥量是人为控制因素，也是获得高产的基础因素[4，6]。平衡施肥增强玉米对养分的吸收，可提高肥料利用率[7]。甜玉米品种的种植密度，对养分的吸收和利用能力受品种特性、栽培措施及生态环境等因素的综合影响，在海南生态环境下，相关研究鲜见报道，而此类研究对因地制宜进行相关类型的甜玉米种植和施肥指导，提高甜玉米产量、提高肥料利用率、减少不平衡施肥而造成的环境污染必不可少。笔者以高秆大穗型鲜食甜玉米新品种泰鲜甜1号为材料，研究不同种植密度对鲜食甜玉米生长性状及产量的影响；研究不同氮、磷、钾施肥水平对鲜食甜玉米生长性状、产量、肥料利用率的影响，旨在探索高秆大穗型鲜食甜玉米品种在海南的最佳种植密度和最佳平衡施肥技术，以期为该类型甜玉米新品种在海南的推广应用提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2015年11月在乐东县利国镇腰果中心试验基地进行。该地区属于典型的热带气候，11月至次年4月为旱季，此时日照充足，降雨量少，平均气温23 ℃，最低气温20 ℃，非常适合玉米的生长。

供试土壤为砂壤土，前茬作物为番薯。供试土壤理化性状：pH 5.8，有机质18.20 g/kg，碱解氮115.00 mg/kg，速效钾55.20 mg/kg，速效磷28.30 mg/kg。土壤有机质和氮属于中等水平，磷含量较高，缺钾突出。

1.2 试验材料

供试甜玉米品种为泰鲜甜1号，该品种属大穗中晚熟黄粒类型，由广州番禺区绿色科技有限公司从泰国引进。

供试肥料为挪威复合肥（含N 15%、P2O5 15%、K2O 15%）、尿素（含N 46%）、过磷酸钙（含P2O5 16%）、氯化钾（含K2O 60%）。

1.3 试验方法

2015年11月6日播种，采用人工拉线点播，11月20日幼苗5叶1心时进行定苗留单株。施肥方法：磷肥全部作为基肥施入，氮、钾肥分2 次施用，各施肥时期用量比例为基肥占40%，攻秆肥（5叶1心期）占30%，攻穗肥（大喇叭口期）占30%。2015年11月23日施攻秆肥，12月10日施攻穗肥，2016年1月26日收获。大喇叭口期施药防病防螟虫1次。

1.4 试验设计

1.4.1 密度试验。

设6个水平，分别为3.00 万株/hm2（A1）、3.75 万株/hm2（A2）、4.50 万株/hm2（A3）、5.25 万株/hm2（A4）、6.00 万株/hm2（A5）、6.75万株/hm2（A6）。随机排列，3次重复，小区面积13 m2，每小区2 畦种植4 行，行长5.0 m，大行距0.8 m，小行距0.4 m，根据密度调节株距。密度试验的施肥总量为N 300.00 kg/hm2、P2O5 120.00 kg/hm2、K2O 210.00 kg/hm2。

1.4.2 肥料试验。

分3 组试验：磷钾肥等量配施，不同施氮水平试验；氮钾肥等量配施，不同施磷水平试验；氮磷肥等量配施，不同施钾水平试验。随机排列，3次重复，每组7个处理，每小区面积13 m2，2 畦种植4 行，行长5.0 m，大行距0.8 m，小行距0.4 m，种植密度为4.50 万株/hm2。各组试验处理见表1。

1.5 调查项目与方法

①记载甜玉米的播种、出苗、抽雄和采收时间，收获前考察株高、穗位等性状，小区实收进行鲜穗测产，取10株果穗进行穗部考种。

②肥料试验组在收获时选取具有代表性的植株3株进行地上部分全株取样，切碎混匀烘干至恒重，粉碎备用作为氮、磷、钾养分含量的测定。全氮和全磷含量测定采用酸消煮-比色法；全K测定采用酸消煮-火焰光度计法。

肥料利用率=[（施氮、磷、钾处理作物地上部吸收氮、磷、钾量-不施氮、磷、钾处理作物地上部吸收氮、磷、钾量）/施氮、磷、钾量]×100%

肥料效益=（施氮、磷、钾处理作物经济产量-不施氮、磷、钾处理作物经济产量）/施氮、磷、钾量[8]

1.6 数据分析

采用Excel 2003、SPSS统计分析软件进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 不同种植密度对泰鲜甜1号产量及农艺、经济性状的影响

从表2可以看出，随着密度的增加，鲜果穗产量呈先增加后减少的趋势，其中密度为4.50 万株/hm2的A3 处理产量最高，与低密度处理间差异极显著，与高密度处理间差异不显著；株高、穗位高无显著变化；穗长随着密度的增加变短，穗粗变细，其中，A1～A4处理的穗长、穗粗变化不显著，A5以上极显著变化；行粒数由低密度到高密度逐渐减少，到A6显著减少；秃尖长由低密度到高密度逐渐增加，其中，A1～A3处理的秃尖长变化不显著，A4处理以上极显著增加；单苞鲜重由低密度到高密度逐渐变小，其中，A1～A3处理的单苞鲜重变化不显著，A4处理以上极显著减小。

2.2 不同施氮量对泰鲜甜1号产量及农艺、经济性状的影响

2.2.1 不同施氮量对泰鲜甜1号产量的影响。

从表3可以看出，随着施氮量的增加，甜玉米鲜果穗产量极显著增加，当施氮处理为N4时，甜玉米鲜果穗产量最高，比不施氮肥的N0增产90.2%，之后随着施氮量的增加，甜玉米鲜果穗产量反而下降，说明只有在适宜的施氮量情况下，才能获得较高的产量。

对不同施氮量处理与鲜果穗产量的关系进行回归分析，建立回归方程：y=9 570+42x-0.05x2（R2=0.905 0，P<0.01），相关性达极显著水平（图1A）。在试验地磷和钾施肥量分别为120、180 kg/hm2 时，当最佳经济施氮量为336 kg/hm2时，可获得最佳经济产量18 037 kg/hm2。

2.2.2

不同施氮量对泰鲜甜1号农艺、经济性状的影响。

从表3可以看出，增施氮肥的甜玉米株高、穗长、穗粗、穗粒数、鲜果穗重均达极显著增加，秃尖长极显著减少；从N1处理开始，随着施氮量的增加，株高、穗位高、穗长、穗粗、行粒数均无显著变化，而禿尖长极显著减少。

2.3 不同施磷量对泰鲜甜1号产量及农艺、经济性状的影响

2.3.1 不同施磷量对泰鲜甜1号产量的影响。

从表4可以看出，在施相同氮钾肥的情况下，随着施磷量的增加，甜玉米鮮果穗产量随之增加，但增产不显著，当施磷量达P4处理时，甜玉米鲜果穗产量达到最高，比不施肥的P0处理增产25.9%，达极显著水平。之后随着施磷量的增加，甜玉米鲜果穗产量小幅增加但不显著，在最大施磷量P6处理时，鲜果穗产量最高。

对不同施磷量处理与产量的关系进行回归分析，建立回归方程：y=13 409+36x-0.09x2（R2=0.86，P<0.01），方程达极显著水平（图1B）。在试验地氮和钾施肥量分别为240、180 kg/hm2 时，当最佳经济施磷量为160 kg/hm2时，可获得最佳经济产量16 865 kg/hm2。

2.3 2 不同施磷量对泰鲜甜1号农艺、经济性状的影响。

从表4可以看出，随着施磷量的增加，增施磷肥比不施磷肥的甜玉米株高、穗位高、穗长、穗粗显著增加，当达到P3处理时，秃尖长极显著减少，之后随着施磷量的增加，各性状的变化不显著。

2.4 不同施钾量对泰鲜甜1号产量及农艺、经济性状的影响

2.4.1 不同施钾量对泰鲜甜1号产量的影响。

从表5可以看出，在施相同氮磷肥的情况下，随着施钾量的增加，甜玉米鲜果穗产量随之增加，但增产不显著，当施钾量达K4处理时，甜玉米鲜果穗产量达到最高，比不施肥的K0处理增产31.5%，达极显著水平。之后随着施钾量的增加，甜玉米鲜果穗产量小幅减少但不显著。

对不同施钾量处理与产量的关系进行回归分析，施钾量与产量回归关系方程：y=13 264+32x-0.06x2（R2=0.93，P<0.01），方程达极显著水平（图1C），说明在试验地氮和磷施肥量分别为240、120 kg/hm2时，当最佳施钾量为213 kg/hm2时，可获得最佳经济产量17 358 kg/hm2。

2.4 2 不同施钾量对泰鲜甜1号农艺、经济性状的影响。

从表5可以看出，增施钾肥处理甜玉米株高、穗位高、穗粗、穗粒数均无显著变化，穗长显著增加，秃尖长显著减少，说明增施钾肥可显著增加穗长，减少秃顶，从而增加单苞鲜重和产量。

2.5 不同施肥水平对泰鲜甜1号肥料利用率和肥料效益的影响

2.5.1 不同施氮水平对泰鲜甜1号氮肥利用率和氮肥效益的影响。

从表6可以看出，在施入相同磷钾肥的情况下，随着施氮量的增加，氮肥利用率、氮肥效益均极显著增加，当施氮处理为N3时，氮肥利用率、氮肥效益最高达34.5%和32.2 kg/kg，之后随着施氮量的增加，氮肥利用率和氮肥效益开始下降，当施氮处理为N5时，两者均极显著下降，说明在施氮处理为N3、N4时，氮肥利用率和氮肥效益较高，之后氮肥施用越多损失越多。

2.5.2 不同施磷水平对泰鲜甜1号磷肥利用率和磷肥效益的影响。

从表6可以看出，在施入相同氮钾肥的情况下，随着施磷量的增加，磷肥利用率、磷肥效益均极显著增加，当施磷处理为P3时，磷肥利用率、磷肥效益最高达10.50%和27.7 kg/kg，之后随着施磷量的增加，磷肥利用率和磷肥效益开始下降，当施磷处理为P5时，两者均极显著下降，说明在施磷量为P3、P4时，磷肥利用率和磷肥效益较高，之后磷肥施用越多損失就越多。

2.5.3 不同施钾水平对泰鲜甜1号钾肥利用率和钾肥效益的影响。

从表6可以看出，在施入相同氮磷肥的情况下，随着施钾量的增加，钾肥利用率极显著增加，当施钾处理为K2时，钾肥利用率最高达30.3%，之后随着施钾量的增加，钾肥利用率开始下降，当施钾处理为K4时极显著下降，说明在施钾量为K2、K3时，钾肥利用率较高，之后钾肥施用越多损失越多。钾肥效益在施钾量较低时最高，随着施钾量的增加钾肥效益极显著下降。

3 结论与讨论

根据产量及经济性状的综合分析，甜玉米泰鲜甜1号种植密度不宜超过4.50 万株/hm2，如密度大虽然产量变化不大，但果穗的经济性状变差，单苞变小，秃尖变长，果穗商品性变差，严重影响经济效益。当密度在3.75 万株/hm2以下时，因株数太少，与4.50 万株/hm2差异极显著，故适宜的种植密度在3.75 万～4.50 万株/hm2。

施肥试验分析结果表明，氮肥对甜玉米产量的贡献最大，施氮肥最高可增产90.2%；其次是钾肥，施钾肥最高可增产31.5%；最后是磷肥，施磷肥最高可增产25.9%。当缺氮时，甜玉米植株生长缓慢，植株生物产量和经济产量均很低；当缺磷时，甜玉米籽粒瘪小，穗长小，秃尖长增加；适当增施钾肥，可使甜玉米的穗长增加，秃尖长减少，行粒数增加。

回归分析结果表明，当施氮量336 kg/hm2、施P2O5量160 kg/hm2、施K2O量 213 kg/hm2时，可获得16 865～18 037 kg/hm2的最佳经济产量，此时3种肥料的最佳施肥比例为 N ∶P2O ∶K2O=1.00 ∶0.50 ∶0.65。

肥料利用率分析结果表明，在施氮量240～285 kg/hm2、施磷量120～150 kg/hm2、施钾量135～180 kg/hm2时，甜玉米的氮、磷、钾肥利用率和肥料效益较高，此时可获得较高的产量，这与通过回归方程得出的最佳经济施肥量相符。

该试验结果表明，氮肥是甜玉米获得高产的最大限制因子，其次是钾肥，最后是磷肥，这与相关研究结果一致[5，7] 。甜玉米氮、钾肥的最佳施用量与相关研究结果相近[5，9-10]，但磷肥施用量比相关研究结果[5，9]偏高，磷肥、钾肥利用率比相关研究结果[7]偏低，可进一步进行相关方面的研究。合理密植、平衡施肥可更大程度地发挥土壤生产能力，增强作物对养分的吸收，提高肥料利用率，是甜玉米获得高产的关键栽培因子。甜玉米泰鲜甜1号属于中晚熟、高产大穗型品种，具有较高的耐肥抗倒能力和较大的增产潜力，因此，栽培上要合理密植、适当控制氮肥用量、合理配施磷钾肥、配合较高肥料水平，可获得最佳甜玉米商品果穗和经济产量。该研究的种植密度和氮、磷、钾最佳平衡施肥技术适用于泰鲜甜1号甜玉米品种和相同类型的其他甜玉米品种在海南中等肥力土壤上种植，可用于指导海南高秆大穗型甜玉米品种的种植。

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