4种氨基酸叶面专用肥在玉米上的应用效果初报

张志辉 ， 陈国泰 ， 王雅瑾 ， 张晶晶 ，张金文

（1.甘肃省干旱生境作物学重点实验室，甘肃 兰州 730070；2.甘肃农业大学资源与环境学院，甘肃兰州 730070；3.武威市凉州区农业技术推广中心，甘肃 武威 733000；4.甘肃嘉瑞禾农业科技有限公司，甘肃 武威 733000）

河西走廊是全国玉米制种的重要基地，但近年来的极端高温环境致使制种玉米授粉结实不良，造成减产，有的地块甚至绝收，制种农户和企业损失惨重，对国内玉米种子市场供给也造成巨大影响［1］。有研究表明，通过适时早播、调节好父母本花期、选择排灌便利的地块等栽培措施对躲避或降低高温危害有一定的作用［2-3］。叶面施肥是一种及时补充和强化作物营养、防止和矫治营养缺乏症的重要施肥措施，也是提高作物产量、改善品质的有效手段［4-5］，但不同专用肥的实际效果需要进行鉴定。由于含有氨基酸活性因子的叶面肥具有易于被作物吸收、提高抗病性和改善作物品质的功能，除具有一般叶面肥营养作物、提高产量的功能外，还有提高保护酶类的活性和提高细胞的稳定性，刺激和调节植物快速生长，促使植物生长健壮，促进对营养物质的吸收，有效调节养分吸收和营养积累，增强植物的代谢功能，提高光合作用，促进植物根系发达，加快植物生长繁殖等功效。在多种作物上使用的效果表明，氨基酸有机叶面肥能够显著提高产量，并可有效提高产品可溶糖含量，降低NO3-含量，提高氮、磷、钾吸收利用的效果［6］。近年来，国外一些氨基酸玉米专用叶面肥进入中国市场，但其效果尚需要进一步鉴定。我们于2017年对引进的4种国外新型氨基酸叶面专用肥进行田间鉴定，为其在河西玉米生产上的推广应用提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验点位于甘肃省武威市凉州区五和乡下寨村十组。当地海拔1 580 m，年均气温7.8 ℃，年均气温日较差14.2 ℃，年均日照时数2 960 h，年均降水量272 mm，年均无霜期155 d，属石羊河流域西营河灌区下游平川绿洲灌区。试验地土壤为灌淤土，土层厚度2 m以上。土壤质地为栗钙土，地势平坦，肥力均匀，耕层土壤有机质质量分数为28.65 g/kg、全氮质量分数为1.41 g/kg、有效磷质量分数为38.6 mg/kg、有效钾质量分数为123.5 mg/kg，pH 7.6。有井水灌溉条件，排灌方便。前茬作物为春小麦。

1.2 试验材料

指示作物为玉米新品种五谷568（国审玉2015024），由甘肃五谷种业股份有限公司选育并提供。供试新型氨基酸叶面专用肥为伽莫夫牌玉米专用肥（主要成分为乙基钛酶生物液肥，由美国伽莫夫生物化工有限公司提供）、翠姆牌禾谷类专用肥（主要成分为氨基酸水溶性肥，由以色列拉姆拉特种肥料有限公司提供）、沃盾牌玉米专用肥［主要成分为氨基酸水溶性肥，由以色列沃特国际集团（中国）有限公司提供］、巨格牌玉米专用肥（主要成分为有机生物液肥，由新西兰巨格生化集团有限公司提供）。

1.3 试验方法

试验共设5个处理，分别为处理T1，叶面喷施伽莫夫牌玉米专用肥1 000倍液；处理T2，叶面喷施翠姆牌禾谷类专用肥1 000倍液；处理T3，叶面喷施沃盾牌玉米专用肥1 000倍液；处理T4，叶面喷施巨格牌玉米专用肥1 000倍液；处理T5（CK），叶面喷施等量蒸馏水。在玉米小喇叭口期（6月20日，叶龄指数46%，叶片数9）和吐丝期（7月12日，叶片数12±1）按试验设计各喷施叶面专用肥1次（CK为叶面喷施等量蒸馏水）。试验随机区组设计，3次重复，小区面积20.0 m2（8.0 m×2.5 m），走道60 cm，四周设4行保护区。玉米播种前结合整地基施磷酸二铵300 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、 硫酸钾75 kg/hm2。旋耕后将40 %甲乙莠悬浮剂1 400 g/hm2兑水750 kg全地面喷施后立即覆膜以封闭除草。于4月23日按行距50 cm、株距25 cm人工双粒穴播，每小区种5行，种植密度为82 500株/hm2。出苗后于3叶期定苗，每穴留1株。全生育期灌水5次，拔节期（6月15日，叶龄指数30%，叶片数6±1）结合灌头水追施尿素150 kg / hm2。生长期间测定植株生长性状时在小区边上2行取样，保留中间3行进行测产。吐丝期（7月15日）每小区随机取5株观察测定地上部和根系生长状况。成熟期每小区随机取10株测定植株产量相关性状。收获时按小区单收计产。

1.4 数据处理

采用Microsoft Excel 2003 软件对凉州区近5年5 —7月玉米生长期的最高气温绘图，采用SPSS 20 统计软件对产量进行方差分析和差异显著性检验（Tukey法）。

2 结果与分析

2.1 玉米生长期气温条件

2017年凉州区≥10 ℃的活动积温为2 748.2℃，在5 —6月份的玉米苗期和8 —9月份的穗粒期气温基本正常，与往年气温基本持平。7月份较正常年景偏高（图1），特别7月9 —19日连续出现≥35 ℃高温持续天气，其中7月12日最高气温达到40 ℃，正值五谷568抽穗开花期。根据玉米的生物学特性，抽穗开花与温度和湿度关系密切，开花最适宜的相对湿度为65%～90%，以20～28℃开花最多。当气温高于32 ℃时，不利于开花授粉；气温高于35 ℃时，开花散粉受阻，小花退化，花粉活力降低；气温超过38 ℃时，雄穗不能开花，花粉丧失活力而不能授粉。2017年7月份出现的高温天气，造成河西走廊玉米制种田和大田生产中普遍出现秃尖、花粒少、穗小或空秆情况，但这一反常气候却为鉴定叶面肥对玉米开花授粉的效应提供了难得的机遇。

图1 近5年凉州区玉米生长期最高气温

2.2 不同处理对吐丝期玉米植株的影响

在第1次（小喇叭口期）喷施叶面专用肥至第2次（吐丝期）喷施叶面专用肥期间，各处理玉米植株叶色均呈绿色，长势均正常，且没有明显的差异，但株高、茎粗、根系发育等方面有一定的差异（表1）。于7月15日（吐丝期）的调查结果（表1）表明，喷施4种氨基酸叶面专用肥处理的株高为168.4～178.3 cm，平均株高为172.8 cm，比对照矮24.0 cm，说明4种氨基酸叶面专用肥均有降低株高的作用。喷施4种氨基酸叶面专用肥处理的茎粗为3.6～3.9 cm，平均茎粗为3.8 cm，比对照粗0.4 cm；地上部鲜重为742.1～780.6 g/株，平均为759.6 g/株，较对照增加33.8 g/株。从根系生长状况来看，喷施4种氨基酸叶面专用肥处理的植株的次生根数和根系鲜重均有增加，其中次生根数为10.3～11.2条/株，平均为10.6条，较对照多1.9 条/株；根系鲜重为32.2～37.9 g/株，平均为34.5 g/株，较对照增加5.7 g/株。由此可见，4种氨基酸叶面专用肥对玉米生长均有降低株高、促根壮苗的作用。

表1 不同处理的玉米吐丝期植株性状①

2.3 不同处理对玉米生育期的影响

从田间观测结果可以看出，4种氨基酸叶面专用肥处理的玉米成熟期与对照基本相同，未出现贪青晚熟现象和早衰现象。于9月16 —19日成熟收获，这与2017年8 —9月份玉米穗粒期气候正常有关。

2.4 不同处理对玉米产量及相关性状的影响

从表2可以看出，成熟期时，4种氨基酸叶面专用肥处理的玉米株高、穗位高均较对照降低，秃尖长均较对照缩短，其中株高以T1处理最高，为293.5 cm，较对照矮25.3 cm；其余处理较对照矮29.1～43.5 cm。穗位高以T1处理最高，为118.1 cm，较对照低10.3 cm；其余处理较对照低12.8～23.0 cm。秃尖长以T1处理最短，为0.5 cm，较对照短2.1 cm；其余处理较对照短0.8～1.4 cm。穗长、穗粗、行粒数和百粒重均较对照有所增加，其中穗长以T1处理最长，为22.5 cm，较对照长3.0 cm；其余处理较对照长1.8～2.4 cm。穗粗以T1处理最粗，为5.0 cm，较对照粗0.2 cm；其余处理较对照粗0～0.1 cm。行粒数以T1处理最多，为34.3粒，较对照多3.7粒；其余处理较对照多0.6～3.1粒。百粒重以T1处理最高，为43.6 g，较对照增加5.7 g；其余处理较对照增加2.2～3.9 g。说明氨基酸类叶面肥处理可降低株高和穗位高，提高植株结实能力，减少秃尖发生，增加了穗长和行粒数，并促进了籽粒充实和粒重。从4种氨基酸类叶面专用肥对玉米产量相关性状的增效作用来看，以伽莫夫牌玉米专用肥（T1）的作用最佳，其株高、穗位高较高，分别为293.5、118.1 cm；秃尖最短，为0.5 cm，穗长最长，为22.5 cm；穗粗最粗，为5.0 cm；行粒数最多，为34.3粒；百粒重最高，为43.6 g。

表2 不同处理玉米成熟期的产量相关性状及产量

2.5 不同处理对玉米产量的影响

从表3可以看出，4种氨基酸叶面专用肥处理均较对照增产，其中以T1处理的折合产量最高，为8 510 kg/hm2，较对照增产12.12%；T2处理次之，为7 965 kg/hm2，较对照增产4.94%；T3处理居第3位，为7 825 kg/hm2，较对照增产3.10%；T4处理居第4位，为7 685 kg/hm2，较对照增产1.25%。对折合产量采用SPSS 20软件进行方差分析的结果表明，各处理间差异达到显著水平（F=8.26＞F0.05=3.84）， 区组间差异不显著（F= 2.05＜F0.05=4.46）。进一步进行Duncan氏多重比较的结果表明，T1处理与其余处理差异均达显著水平，其余处理间差异均不显著。

表3 不同处理玉米的产量

3 结论与讨论

试验结果表明，供试的4种氨基酸叶面专用肥均有降低玉米株高、促根壮苗的作用，可以提高玉米授粉能力和结实能力，减少秃尖发生，增加穗长和行粒数，并能促进籽粒充实和增加粒重。其中以伽莫夫牌玉米专用肥效果最佳，其折合产量最高，为8 510 kg/hm2，较叶面喷施等量蒸馏水处理增产12.12%；产量相关性状优良，其株高、穗位高较高，分别为293.5、118.1 cm；秃尖最短，为0.5 cm；穗长最长，为22.5 cm；穗粗最粗，为5.0 cm；行粒数最多，为34.3粒；百粒重最高，为43.6 g。

伽莫夫牌玉米专用肥的主要成分为乙基钛酶生物液肥，乙基钛酶生物液肥是一类含有钛元素、植物所需的多种复合氨基酸、中微量元素、活性酶，具有促根壮苗功效，使得植物对旱、涝、高温、严寒等自然灾害的抵抗能力大大提高，可有效防止植株早衰［7-8］。从本研究还可以看出，含有乙基钛酶的伽莫夫品牌叶面肥具有促进开花、雌穗发育和增强授粉能力的功效，这对于增强玉米开花期耐高温胁迫能力和提高玉米稳产高产是极为重要，建议在河西玉米生产上重点推广应用伽莫夫牌玉米专用肥。

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