缓释尿素对黔中黄壤区鲜食玉米产量及品质的影响

陈 波， 魏全全， 林海波， 魏善元， 张邦喜

(1.贵州省农业科学院土壤肥料研究所， 贵阳 550006； 2.贵州省土壤肥料工作总站， 贵阳 550001；3.贵州省农业科学院中药材研究所， 贵阳 550006)

鲜食玉米是指在乳熟后期至蜡熟初期收获的玉米[1]。因其营养丰富，具有降低血压和血脂、预防肠道疾病及癌症等多种医疗保健功效，深受消费者青睐[2]。近年来，随着人们对鲜食玉米的营养价值认识的提高，市场需求量大幅增加，供不应求。赵洪祥等[3]研究表明，玉米在生长发育期间对氮素的需求量较高，每生产100 kg玉米子粒吸收氮素(N)1.5～2.5 kg。为避免在生长发育期氮素的亏缺，农民通过增加氮肥施用量来补充氮素，氮肥过量施用现象日益加重，使得氮肥当季的利用率降低、损失率偏高、环境风险增加等问题日益凸显[4]。

贵州属于喀斯特地貌，平原地带较少，主要土壤类型为黄壤，占全省耕地土壤的46.4%[5]。具有质地黏重、比水容量小、养分含量低和酸性强等特点[6]，在此背景下如何保证农作物高质、高产、稳产的情况下减少对化肥的施用量，降低对环境的负面作用、提高氮肥利用率是急需解决的关键问题，也是贵州省当前农业可持续发展的必然要求。普通氮肥，具有速溶性的特点，通常一次性基施会导致玉米生长前期养分流失，后期的营养供应不足[7]，只有通过少量分批施用才能达到为作物全生育期提供养分的目的，但是此方法具有增加劳动力成本的缺点，对于现阶段农村劳动力日益紧缺的现状并不适应。缓释肥效释放能与玉米生长达成一定的时间耦合，一次性施用缓释肥料能较好地协调整个生育期养分供应，促进农作物对养分的吸收利用，提高肥料利用效率，提高产量，减少劳动力投入[8-10]。本试验以缓释尿素作为供试肥料，普通尿素为对照，研究缓释尿素对鲜食玉米品质及产量的影响，以期为黔中黄壤地区鲜食玉米生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验点概况

试验地位于贵州省农业科学院试验基地(106°07′E，26°11′N)内，属中亚热带东部湿润季风气候区，水资源丰富，平均海拔1 071 m，年平均气温15.5 ℃，年平均相对湿度为79%，年平均日照时数为1 148.3 h，全年无霜期270 d，年均降雨量1 100 mm。供试土壤属于西南地区典型黄壤土类，地形为黔中丘陵区旱地。试验地耕层土壤(0～20 cm)基本理化性质为：pH值5.39，有机质15.15 g·kg-1，全氮0.85 g·kg-1，碱解氮0.07 g·kg-1，全磷0.71 g·kg-1，有效磷0.02 g·kg-1，全钾13.29 g·kg-1，速效钾0.11 g·kg-1。

1.2 试验设计

供试作物：甜糯玉米品种金科糯2008。

试验采用大田种植方式，设普通尿素(T 1)，缓释尿素(T 2)两个试验组，常规施肥(ck)为对照，所施用化肥类型为尿素(含N 46%)、过磷酸钙(含P2O512%)、硫酸钾(含K2O 50%)、肥料用量见表1。施肥方式为穴施，其中过磷酸钙、硫酸钾作为基肥一次性施入，普通尿素作为基肥施入总量的20%，40%作为大喇叭口期追肥，40%作为扬花期追肥。缓释尿素则作为基肥一次性施入60%，40%作为扬花期追肥。小区面积10 m×2.1 m，3次重复，随机区组排列。其余田间管理一致。玉米于4月23日移栽，5月22日、6月26日追肥，7月20日收获并计算鲜食玉米的鲜产量。

表1 不同处理的肥料品种及施用量(单位：kg·hm-2)

1.3 采样与分析

2019年7月20日进行全区采收，称鲜重，105 ℃杀青30 min，65 ℃烘干至恒定后称重。测定含水量后折合含水量计算单位面积产量。采用蒽酮比色法进行总糖测定[11]，氨基酸测定采用高效液相色谱法[12]，维生素C测定采用紫外分光光度法[13]，蛋白质测定采用考马斯亮蓝法(Bradford法)[14]。

实验数据采用Microsoft Excel 2003软件整理后，使用SPSS 25.0软件统计分析数据。

2 结果与分析

2.1 不同处理对鲜食玉米产量的影响

如表2所示，在黔中黄壤地区施用缓释尿素具有增产效果，与普通尿素相比，施用缓释尿素的产量为(19.04±0.16)t·hm-2，增产量为0.91 t·hm-2，鲜食玉米产量提高了5.02%，说明施用缓释尿素有助于提高鲜食玉米的产量。

2.2 不同处理对鲜食玉米品质的影响

由表2可知，施用缓释尿素处理鲜食玉米的总糖、氨基酸、维生素C、蛋白质含量与施用普通尿素处理相比，其含量分别较普通尿素处理稍高，但无显著差异。表明施用缓释尿素对鲜食玉米的总糖含量、氨基酸、维生素C、蛋白质无显著影响。

表3 不同处理对鲜食玉米品质的影响

2.3 经济效益分析

不同处理的肥料投入成本、鲜食玉米产值和经济效益有显著差异。如表4所示，施用缓释尿素处理的产值达87 584元·hm-2，较普通尿素处理增加4 186元·hm-2，纯收益增加7 180元·hm-2，增收效益较明显。

表4 不同处理经济效益分析

3 结论与讨论

高产、高效、简化施肥是未来科学施肥的目标和方向，因地制宜使用作物专用缓释肥料是实现科学施肥目标的重要途径和措施。本研究结果表明，施用缓释尿素的鲜食玉米与施用普通尿素的鲜食玉米在品质上无显著差异，但是对产量及经济效益有显著影响，缓释尿素处理的鲜食玉米较普通尿素处理的产量高0.91t·hm-2，增产5.02%，增加纯收益7 180元·hm-2。