玉米专用复合肥田间肥效及肥料利用率试验

辛德财，宋天月，李洪云，顾永海，蒋 涛

（1.天津农学院 农学与资源环境学院，天津 300384；2.天津市施易得肥料有限公司，天津300352；3.天津市武清区植保植检站，天津 301707）

1 材料和方法

1.1 供试材料

尿素、磷酸二铵、硫酸钾、常规复合肥BB肥1号（BB）、常规复合肥粉肥1号（PF）均购于市场；玉米专用复合肥1号（SF1）、玉米专用复合肥2号（SF2）由天津东升阳化肥股份有限公司提供。

1.2 试验设计

试验共设8个处理，3次重复，随机区组排列，共24个小区，小区面积22.5 m2。

（1）CK：空白对照，不施任何肥料；

（2）PK：不施氮肥，只施磷、钾肥；

（3）NK：不施磷肥，只施氮、钾肥；

（4）NP：不施钾肥，只施氮、磷肥；

（5）BB：常规复合肥BB肥1号（氮磷钾含量：20-8-12）；

（6）PF：常规复合肥粉肥1号（氮磷钾含量：20-8-12）；

（7）SF1：玉米专用复合肥1号（氮磷钾含量：20-8-12）；

（8）SF2：玉米专用复合肥2号（氮磷钾含量：20-12-8）。

处理2～处理4按设计根据肥料养分含量计算肥料施用量，肥料用量按N 150 kg·hm-2，P2O590 kg·hm-2，K2O 60 kg·hm-2施用，处理5～处理8按照与其他处理相同的N水平施肥。

1.3 试验概况

试验在天津市西青区杨柳青镇大柳滩村天津农学院试验基地进行。该地区属暖湿带大陆季风气候，年日照时数2 680～2 900 h，年平均气温12～14 ℃，≥0 ℃积温 4 600～5 100 ℃，≥ 10 ℃积温4 100～4 600 ℃，年太阳辐射总量502×103～544×103J·cm-3,无霜期200 d左右。多年平均降水量600 mm左右，70%的降水集中在7、8、9三个月，多年平均蒸发量2 000 mm左右。

试验地土壤类型为盐化潮土，土壤质地为轻壤土，0～20 cm耕层土壤容重1.38 g·cm-3，pH值8.0，有机质11.0 g·kg-1,全氮0.85 g·kg-1，有效磷6.33 mg·kg-1，速效钾125.6 mg·kg-1。

试验于2017年4月25日播种，品种为郑单958，行距60 cm，密度4 000 株·(667m2)-1，按试验设计玉米播种时一次性施肥。全生育期降雨量468 mm，无灌水，10月20日收获。

1.4 测定项目及方法

收获时，每个小区取3行×4 m测定籽粒和产量；秸秆和籽粒样品烘干粉碎后测定全氮、全磷、全钾含量（硫酸-过氧化氢消煮，消煮液碱化后用蒸馏定氮法测定全氮，钒目黄比色法测定全磷，火焰光度法测定全钾）。

1.5 数据处理

数据分析采用Microsoft Excel 2007和SAS V8软件。计算公式：

氮（磷/钾）肥偏生产力（kg grain/kg）=产量/施氮（磷/钾）量

氮肥利用率/%=（施氮处理氮累积量-PK处理氮累积量）/施氮量×100

磷肥利用率/%=（施磷处理磷累积量-NK处理磷累积量）/施磷量×100

钾肥利用率/%=（施钾处理钾累积量-NP处理钾累积量）/施钾量×100

2 结果与分析

2.1 不同肥料处理对玉米产量的影响

试验显示，不施肥处理籽粒产量最低，仅为5 262 kg·hm-2，其余施肥处理均较空白对照有明显增产，以SF1和SF2增产最多。缺素施肥处理中，不施氮肥的PK处理增产最低，NP配施增产效果要大于NK配施处理，这可能与试验地土壤含钾量偏高以及有效磷的活性较低有关。玉米秸秆生物产量的表现也是如此。试验表明，玉米专用复合肥SF1、SF2比空白对照增产籽粒34.9%，比缺素肥料处理增产6.4%～11.1%，比常规复合肥BB肥及PF肥增产1.8%～6.6%（表1）。

表1 不同肥料处理的玉米籽粒产量及秸秆生物产量

2.2 不同肥料处理玉米养分累积及肥料利用率

由表2可知，空白对照玉米从土壤中吸收 N 为 80 kg·hm-2，P2O530 kg·hm-2、K2O 76 kg·hm-2。PK处理玉米植株吸氮量显著高于空白对照。施用氮肥后，不论是NP、NK还是其他肥料，植株氮的累积量显著提高，以氮磷钾平衡施肥最优。在BB、PF、SF1、SF2四种肥料中，SF1和SF2吸氮量显著高于BB肥。

试验显示，在氮磷钾三元素中，磷元素累积绝对量最少，平衡施肥的磷元素累积较高，尤其是SF2高于其它施肥处理。钾元素主要在玉米秸秆中累积，含钾元素低的SF2处理与其他3个含钾元素高的施肥处理，钾元素的累积量基本相同（表2），这从另一个角度表明试验地钾元素含量较高。表示肥料效率的指标有很多，目前应用最广泛的是肥料偏生产力和肥料利用率。肥料偏生产力是指施入土壤的单位重量的肥料所生产的籽粒产量，肥料利用率是指施入的当季或累积肥料被作物吸收利用的比例，亦称回收率。这两个指标不仅与土壤基础肥力有直接关系，而且不同作物品种、管理栽培方式，尤其是肥料种类和用量以及使用方式等均有不同。

表2 不同肥料处理玉米地上部氮磷钾分配及累积量

表3显示，SF2由于钾元素含量少，因而钾肥的偏生产力及钾肥利用率显著高于其它处理。磷肥和钾肥利用率，SF1和SF2均优于BB肥和PF肥。氮肥偏生产力各处理差别不大，但氮肥利用率以SF1和SF2肥料最高，两者之间没有差异，但均高于BB肥和PF肥18%左右。说明玉米专用复合肥比常规复合肥BB肥和PF肥在一次性施肥上对提高肥料利用率，降低环境污染方面更具优势。

表3 不同肥料处理的玉米氮磷钾肥效率

3 结 论

试验表明，天津东升阳化肥股份有限公司生产的玉米专用复合肥SF1、SF2的肥效和肥料利用率均优于缺素施肥、常规复合肥BB肥及PF粉肥。玉米专用复合肥SF1、SF2比空白对照增产籽粒34.9%，比缺素肥料处理增产6.4%～11.1%，比常规复合肥BB肥及PF肥增产1.8%～6.6%。与常规复合肥BB肥及PF肥比较，玉米专用复合肥SF1、SF2当季氮肥利用率提高18%左右，磷肥当季利用率提高5%～7%，钾肥当季利用率提高7%～10%，在玉米一次性施肥上具有明显优势，可在生产中大面积应用。