海藻酸复混肥料对玉米产量及品质的影响

2020-06-21高岩韩西红王海朋秦益民宋修超张杨

南方农业·中旬 2020年1期

关键词：玉米

高岩韩西红王海朋秦益民宋修超张杨

摘要为探讨不同海藻酸含量复混肥料对玉米产量及品质的影响，采用田间试验，以施基肥的方式，研究不同施肥处理条件下玉米品质及产量的变化。结果表明，施肥量相同的条件下，海藻酸复混肥料能显著增加玉米茎粗、穗长、百粒重，增加玉米籽粒、茎叶产量及籽粒中淀粉、蛋白质的含量，缩短玉米秃尖，提高玉米籽粒对氮、磷、钾养分的吸收，但对玉米株高影响不显著。

关键词海藻酸;复混肥;玉米

中图分类号：S513 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.02.068

玉米是我国北方常见的一种高产粮食作物，同时也是一种经济效益相对较低的作物。目前，玉米的施肥主要以氮、磷、钾肥为主，长期大量化肥的施用，导致土壤板结、酸化等问题严重，玉米产量及品质也受到一定的影响，并造成生态环境的破坏。研究认为，有机肥与无机肥配合施用，能有效提高作物产量及化肥利用率[1]。

海藻酸也称褐藻酸，是一种天然多糖物质，在褐藻细胞壁中广泛存在[2]。海藻酸具有良好的生物降解性、相容性、增稠性、稳定性、螯合性、絮凝性，被广泛应用于生物、医药、食品、化工等领域。其中，海藻酸作为营养添加剂、调节剂，很早就应用于农业。与化学肥料相比，海藻肥具有增产、抗逆、天然性和无毒副作用等方面的优势，是一种天然、高效的新型农用肥料[3]。高瑞杰等[4]研究表明，海藻酸对作物提早成熟、提高产量和改善品质以及在水果保鲜和抵抗病虫害等方面均有明显效果。有关玉米优质高产方面的研究较多，但有关海藻酸肥料在玉米上的应用研究较少。本试验通过研究添加海藻酸的有机无机复混肥料对玉米产量及品质的影响，为其推广应用及玉米施肥提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地设在青岛西海岸新区大场镇井戈庄村，供试土壤种植模式为小麦、玉米轮作，土壤类型为棕壤，其耕层（0～20 cm）土壤理化性质为：pH值5.89，有机质

8.32 g·kg-1，碱解氮102.17 mg·kg-1，速效磷66.51 mg·kg-1，速效钾112.43 mg·kg-1。供试玉米品种为登海605。

试验用海藻酸复混肥料由青岛明月蓝海生物科技有限公司提供，为黑褐色颗粒状，有机质15%，氮磷钾总养分35%，氮、磷、钾配比为15∶10∶10，富含海藻酸。

试验设4个处理，分别为不施肥的空白处理（CK）;施用普通15-15-15复合肥600 kg·hm-2（NF）;施用海藻酸复混肥料300 kg·hm-2（H1）;施用海藻酸复混肥料600 kg·hm-2（H2）。所有肥料均作基肥施用，生长后期不追肥，其他均按同等常规管理进行。试验小区面积

60 m2，每个处理3次重复，随机排列，小区间隔60 cm。

1.2 测定项目及方法

玉米成熟后，每个小区人工采收，计算产量。每个小区随机选取20株，分析玉米植株的生物学性状，玉米籽粒中氮含量测定采用凯氏定氮法，磷采用钒钼黄比色法，钾采用火焰光度法。玉米籽粒蛋白质含量的测定采用全氮乘以6.25换算;淀粉含量采用2%HCl水解，铜还原直接滴定法。

1.3 数据处理及分析

采用Microsoft Excel 2007和SPSS 13.0进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 海藻酸复混肥料对玉米生物學性状的影响

由表1可知，不同施肥处理影响玉米植株的生物学性状。施用肥料能显著增加玉米株高，但施用海藻酸复混肥料较施用普通复合肥对玉米株高影响不显著。普通复合肥料及海藻酸复混肥料的施用均能显著增加玉米的茎粗、穗长及百粒重，并显著缩短玉米秃尖。与NF处理相比，H1处理能显著增加玉米的茎粗及百粒重，但对玉米秃尖、穗长、百粒重的影响不显著。较NF处理，H2处理均能显著增加玉米茎粗、穗长及百粒重，并显著缩短玉米秃尖。因此，海藻酸复混肥料能改善玉米的生物学性状。石其伟[5]试验表明，含海藻酸可溶性叶面肥可促进黄瓜的生长发育，这与本试验结果一致。

2.2 海藻酸复混肥料对玉米籽粒及茎叶产量的影响

由图1可以看出，施用肥料能明显增加玉米籽粒及茎叶产量。较CK处理，NF处理玉米籽粒及茎叶产量分别增加3.10%、3.65%。NF处理与H1处理玉米茎叶产量差异不显著，籽粒产量差异显著。较CK处理，H1处理玉米籽粒及茎叶产量分别增加4.42%、3.95%。与其他处理相比，H2处理均能显著增加玉米籽粒及茎叶产量，说明海藻酸肥料对提高作物产量方面有显著效果。郑树生等[6]通过试验表明，大豆叶喷海藻酸肥料，可促进大豆的生长发育，增加大豆粒重及产量，具有显著的经济效益，这与该研究结果一致。

2.3 海藻酸复混肥料对玉米籽粒氮、磷、钾养分含量的影响

由图2可知，施用肥料均能显著增加玉米籽粒中氮、磷、钾养分的含量。H1处理施磷、钾量仅是NF处理的66.67%，但H1处理的玉米籽粒中磷、钾的含量仅有少量减少，均没有达到显著性差异，说明施肥量的减少对玉米籽粒对磷、钾的吸收影响不明显，海藻酸能提高玉米籽粒中氮、磷、钾养分的积累。较其他施肥处理，H2处理的玉米籽粒中氮、磷、钾含量均显著增加，表明海藻酸复混肥能提高玉米籽粒对氮、磷、钾养分的吸收。

2.4 海藻酸复混肥料对玉米籽粒品质的影响

淀粉是玉米籽粒的主要成分之一，淀粉的含量是衡量玉米质量的一个重要指标。玉米淀粉及蛋白质的增加，提高了玉米的营养价值和经济价值。实验结果显示（图3），施用肥料均能显著增加玉米籽粒中淀粉及蛋白质的含量，以H2处理增加最多。与NF处理相比，H1处理的玉米籽粒中淀粉及蛋白质的含量无明显差异，H2处理的两者含量增加显著，H2处理玉米籽粒中淀粉及蛋白质分别较NF处理增加6.94%、10.40%。试验表明，在肥料施用量相等的条件下，海藻酸复混肥能够增加玉米籽粒中淀粉及蛋白质的含量，提高玉米籽粒的品质。

3 结论与讨论

海藻酸肥料中的营养物质丰富，富含海藻多糖、高度不饱和脂肪酸、多种植物激素及多种天然活性物质，能刺激植物快速生长。海藻酸不仅具有促进植物生长、发育和激活植物防御反应等功能[7]，且易降解、无残留，不污染土壤，对环境友好，具有广阔的应用前景。我国是世界上拥有海藻资源最丰富的国家之一，国内对海藻肥的研制始于20世纪90年代后期，较国外起步较晚，但发展速度很快[8]。

江海等[9]研究发现，含海藻酸的水溶肥料能明显促进番茄生长，提高番茄单株结果数及单果重。杨龙斌等[10]示范试验表明，含海藻酸水溶肥在秋延大棚菠菜上施用表现出较好的速效性能与促进植株正常生长的肥力效果。王静芳等[11]研究表明，海藻有机颗粒肥与复合肥配施处理能显著提高马铃薯产量，增产24%～44%。本试验结果表明，在施肥量相同的条件下，海藻酸复混肥料能改善玉米的生物学性状，增加玉米籽粒及茎叶产量，提高玉米籽粒对氮、磷、钾养分的吸收，增加玉米籽粒中淀粉及蛋白质的含量，提高玉米籽粒的品质，这与前人的研究结果一致。本试验研究对于海藻酸复混肥料在實际生产中的应用有一定的推广意义，而海藻酸复混肥料的施用对土壤理化性状、微生态环境、植株生物学性状等各方面的影响，有待进一步研究。

参考文献：

[1] 刘守龙，童成立，吴金水，等.等氨条件下有机无机肥配比对水稻产量的影响探讨[J].土壤学报，2007，44（1）：

106-122.

[2] 石永春，李川，范业晨，等.海藻酸和磷酸二氢钾对烟草花期和烟叶品质的影响差异[J].中国农学通报，2015，

31（13）：67-71.

[3] 刘金凤，张娟.海藻酸的农业应用及测定方法研究[J].中国果菜，2015，35（8）：20-23.

[4] 高瑞杰，宋国通，王少杰.新型海藻酸肥料肥效试验[J].山东农业科学，2004（2）：18-21.

[5] 石其伟.含海藻酸可溶性叶面肥在黄瓜上的应用效果[J].浙江农业科学，2015，56（7）：1007-1008.

[6] 郑树生，吴金花，焦峰，等.海藻酸肥料在大豆上应用效果初探[J].黑龙江八一农垦大学学报，2005，17（3）：

26-28.

[7] Khan W，Rayirath U P，Subramanian S，et al.Seaweed extracts

as bio-stimulants of plant growth and development[J].J Plant