玉米“云瑞668”肥料利用率试验初报
2021-07-16施吉嵘王永刚聂秀竹彭吉垒杨德祥
施吉嵘 王永刚 聂秀竹 彭吉垒 杨德祥
(1.昭通市农业科学院,云南 昭通 657000;2.昭阳区农业技术推广中心,云南 昭通 657000;3.昭通市土壤肥料工作站,云南 昭通 657000)
肥料利用率是作物所能吸收肥料养分的比率。用以反映肥料的利用程度。是衡量施肥效果的主要指标。一般而言,肥料利用率越高,技术经济效果就越大,其经济效益也就越大。肥料利用率不只是简单的一个数字,不同作物、不同肥料品种之间差异较大,肥料当季利用率和累计利用率也有差别。
1.试验意义
1.1 农业面源污染防治需要
我国农业资源环境遭受着外源性污染和内源性污染的双重压力,已成为制约农业健康发展的瓶颈约束。一方面,工业和城市污染向农业农村转移排放,农产品产地环境质量令人堪忧;另一方面,化肥、农药等农业投入品过量使用,畜禽粪便、农作物秸秆和农田残膜等农业废弃物不合理处置,导致农业面源污染日益严重,加剧了土壤和水体污染风险。因此力争到2020年主要农作物肥料利用率达到40%以上变得十分迫切。肥料施用后未被当季作物吸收利用的养分,有一部分会储存于土壤中以供下一季作物吸收利用,有一部分会离开农田进入大气和水体,只有这部份才被称为肥料损失,目前肥料损失主要集中在氮肥上,磷肥和钾肥大部分养分会积累在土壤中。
1.2 产业发展需要
昭通市是一个农业大市,玉米常年种植面积在21.3万公顷以上,占到全省玉米种植面积的1/5左右,是全省最重要的玉米产区之一。昭阳区玉米常年种植面积在1.73万公顷以上,“云瑞668”因其包叶薄、出籽率高、抗倒伏能力 强是当地农户较为喜欢的玉米品种之一。玉米不仅是重要的酿酒、饲料等农业生产原料,更是广大山区农户的口粮。玉米产量的高低,对满足当地市场需求,确保粮食安全具有重要意义。
2.试验布置
2.1 试验地点
昭阳区苏甲乡。稻土土类、潴育型亚类、黄壤性土属、黄泥土种,成土母质为残破冲积物。耕层土壤容重1.15g/cm3、有机质24.42g/kg、pH值5.73、全氮62.2g/kg、有效磷59.5mg/kg、速效钾87mg/kg。
2.2 试验设计
试验共设8个处理,分别为施肥方案Ⅰ无N区、施肥方案Ⅰ无P区、施肥方案Ⅰ无K区、施肥方案Ⅰ全肥区,施肥方案Ⅱ无N区、施肥方案Ⅱ无P区、施肥方案Ⅱ无K区、施肥方案Ⅱ全肥区。每个小区面积36m2,小区间设置走道,小区外设置保护行。
2.3 品种特性
供试玉米品种为“云瑞668”,株型半紧凑,生育期约127天,株高275cm,穗位高70cm,穗长20cm,穗粗5cm,穗行数14-16行,行粒数约37粒,千粒重340g,出籽率83.5%,籽粒黄色中间偏硬粒型,商品性好。深齿,抗病,活秆成熟,适合云南省1000-2000米地区推广种植。
2.4 供试肥料
N含量46%的尿素、P2O5含量16%的过磷酸钙、K2O含量50%的硫酸钾。
2.5 种植模式
采用净作,大行距1.5m,小行距0.4m,株距0.2m,密度3510株,一年一熟。
2.6 试验时间
时间为2019年2月-2019年10月。
3.试验过程
3.1 施肥用量
底肥每亩施用农家肥500kg,施肥方案Ⅰ每亩施用尿素15kg、过磷酸钙8kg、硫酸钾12kg,施肥方案Ⅱ每亩施用尿素20kg、过磷酸钙20kg、硫酸钾15kg。追肥每亩施用有机肥400kg。
3.2 生产管理
2019年3 月12 日机械翻地,4月6日播种,6月18日追施有机肥,6月15日除草与覆土。6月10日飞防草地贪夜蛾一次,6月20日、7月3日人工防治草地贪夜蛾各一次。1-5月持续干旱,4月6日、5月12日开沟引水灌溉,用水量约7.5吨/亩,5月28日起有效降雨。8月28日采集植株全株样品送检,9月20日人工采收、全小区称重。
3.3 测产数据
各处理每亩干产数据如下表
处理无氮区 kg/亩 无磷区 kg/亩 无钾区 kg/亩 全肥区 kg/亩籽粒 茎叶 籽粒 茎叶 籽粒 茎叶 籽粒 茎叶施肥方案Ⅰ354.12424.94 301.49364.80366.19 457.68 469.27 584.14施肥方案Ⅱ346.95423.28 377.40383.83365.05 449.01 478.94 579.52
3.4 检测数据
植株、籽粒样品检测数据如下表
4.数据分析
4.1 计算公式
肥料利用率=(施肥区农作物吸收养分量-缺素区农作物吸收养分量)/(肥料使用量×肥料中的养分含量百分比)×100%,单位为kg/亩。
4.2 数据成果
通过计算,肥料利用率分别如下表。
5.讨论
就试验本身而言,试验是很成功的,2组施肥方案氮肥利用率分别为42.14%和49.92%,同时采用昭阳区当地大面推广的玉米品种作为试验品种,有很强的代表性与生产意义,能为当地的玉米施肥提供参考。
就全国的肥料利用率而言,能够达到40%以上的肥料利用率是高于全国平均水平的。据农业农村部资料显示,我国水稻、玉米、小麦三大粮食作物2019年化肥利用率为39.2%,2020年化肥利用率为40.2%。在当下有机农业、生态农业大力发展,环境问题及其紧迫的时代背景下,减少化肥的使用是必须解决的问题,仅减少化肥数量的使用只是治标不本的办法,即减少化肥的使用量、又提高化肥的利用率是最根本的方法。中国用7%的耕地养活22%的人口的背后是消耗了世界60%的化肥,不到40%的肥料利用率与西方发达国家60%的肥料利用率比还有很长的路要走。
就肥料利用率试验本身而言,是有许多方法可控制的。如选择养分含量不高的地块,增施有机肥、加强田间管理等等,这些措施都可以提高肥料的利用率。但要在农业生产中肥料利用率全面达到40%以上,则是非常艰难的事情,最起码在现在是很难实现的。这与耕地地力、管理水平、施肥方式、自然条件等因素制约有关,所以在提高肥料利用率的这条路上还有一座一座的高山等着去翻越。