氮磷不同施用水平对极早熟玉米产量影响的研究

吴俊彦

（黑龙江省农业科学院黑河分院 黑龙江，黑河 164300）

玉米是我国主要粮食作物之一。近年玉米面积不断增加，准确掌握玉米种植技术，提高施肥水平是玉米获得高产的重要保障。研究表明，玉米生长发育过程中，需要的营养元素很多，其中以氮为最多，钾次之，磷最少[1-5]。春玉米每生产100kg 籽粒需要从土壤中吸收纯氮2～3.8kg、磷0.8～1.4kg、钾1.9～3.7kg。本文以早熟玉米新品种南北73为试验材料，结合当地肥料施用习惯来研究12种不同氮磷配施水平条件对玉米产量的影响，旨在指导氮磷在当地农业生产中的正确配施比例，为玉米产业健康可持续发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点与材料

试验于2020年5月14日在黑龙江省农业科学院黑河分院科技示范园区进行，肥力均匀，地势平坦、土质为草甸暗棕壤。

试验选用玉米新品种南北73 为供试材料，该品种在适应区生育日数为110天、活动积温2200℃，种植密度为82500株/hm2。

1.2 供试肥料与施用方法

氮肥选用含N46%的尿素，磷肥选用含P2O546%的重过磷酸钙，钾肥选用含K2O 60%的氯化钾。

1/2 氮肥和全部磷钾肥做底肥于春播时施入。1/2 氮肥于6月下旬(8-10叶期）追施。

1.3 试验处理与设计

本项试验分氮、磷二组不同用量，各6个施肥水平，共计12个处理。

表1 氮肥试验处理(kkgg//hhmm2)

表2 磷肥试验处理(kkgg//hhmm2)

氮肥的6个处理和磷肥的6个处理分开进行播种，分别采用随机区组设计，每个处理5 行区，行长6.15m，3 次重复，收获中间3 行进行测产。试验于2020 年5 月14 日播种，10月5日收获。

1.4 测定项目和方法

灌浆期在每个小区选取有代表性的植株10 株，测定株高、穗位高。每小区选取有代表性植株7～10 株，成熟期测定绿叶片数；每小区选取代表性果穗10穗室内考种，测定穗长、秃尖长、穗行数、穗粒数、百粒重。

1.5 数据分析

本文数据采用DPS软件和Excel表格进行分析。

2 结果与分析

2.1 氮素对玉米产量和主要性状的影响

不同施氮水平对玉米产量的比较发现，见表3，N1处理的产量最低为7492.66 kg/hm2，随着氮素水平的不断提高，N5 处理水平的产量达到最大值为11732.30kg/hm2，最高产量和最低产量相差4239.64kg，随着氮素水平的继续提高，N6 处理水平的产量反而下降为11698.20 kg/hm2。N1 处理较对照 N4 减产 31.71%，N2 处理较对照 N4 减产22.79%，N3处理较对照N4处理减产13.93%，N5处理较对照N4 处理增产6.93%，N6 处理较对照N4 处理增产6.61%。差异显著性比较发现，N5处理之前，各处理间差异均达到了极显著水平；N5 和N6 两个处理与对照N4 处理之间差异达到了极显著水平，但二者之间差异不限著，且N6 处理时产量已经略低于N5 处理，这说明氮素水平在225kg/hm2左右时是该品种的最佳氮素施肥处理。

表3 氮素对玉米产量的影响(kkgg//hhmm2)

通过表4可知，不同氮素施用量能够改变玉米相关的农艺性状，氮素施用的6个处理中，株高、穗位高、穗长随着氮素用量的增加不断增加，秃尖长度随着氮素用量的增加逐步减小，在N5 处理时数值最低；穗行数受氮素用量的影响无明显规律；穗粒数、百粒重均随着氮素用量的增加呈先增加后减少的趋势，以N5 处理数值最高；成熟期绿叶片数随着氮素用量的增加而增加。这说明在一定范围内适度增加氮肥用量能明显改善玉米籽粒形成和其它相关农艺性状。

表4 氮素对玉米产量的影响(kkgg//hhmm2)

2.2 磷素对玉米产量和主要农艺性状的影响

不同施磷水平对玉米产量的比较发现，见表5，P1 处理的产量最低为8721.99 kg/hm2，随着磷素水平的不断提高，P4 处理水平的产量达到最大值为11820.37kg/hm2，最高产量和最低产量相差3098.38kg。P1 处理较对照P3 减产22.54%，P2处理较对照P3减产16.25%，P4处理较对照P3处理增产4.97%，P5处理较对照P3处理增产4.46%，P6处理较对照P3 处理增产3.22%。差异显著性比较发现，P4处理之前，各处理间差异均达到了极显著水平；P4、P5和P6 三个处理与对照P3 处理之间差异达到了极显著水平，但三者之间差异不限著，且随着磷素水平的增加，P5、P6处理的产量逐渐开始下降，说明磷素水平在120kg/hm2左右时是该品种的最佳磷素施肥处理。

表5 磷素对玉米产量的影响(kkgg//hhmm2)

通过表6可知，磷素不同施用水平对玉米农艺性状影响较大，随着施磷量的增加，株高、穗位高、穗长、穗行数、穗粒数均有增加的趋势，到P4处理时达到最大值，百粒重在P5处理时达到最大值，随着磷肥用量继续增加，各项指标有所下降；秃尖长随着磷肥用量的增加逐渐减小，P4、P5、P6处理的秃尖均在1cm以下；成熟期绿叶片数随着施磷量的增加，略有增加的趋势，但受磷素用量变化的影响不大。这说明在一定范围内适量增加磷素的施用量，有助于玉米的营养生长和后期籽粒的形成。

表6 磷素对玉米主要农艺性状的影响(kkgg//hhmm2)

3 结论

氮素不同施用水平的6 个处理中：N5 处理时南北73玉米的产量最高，穗粒数、百粒重最高，秃尖最短；N6处理时株高、穗位高、穗长、成熟期绿叶片数达到最高水平。也就是说南北73玉米品种的施氮量在225kg/hm2左右时，产量及其构成因子处于最高水平。

磷素不同施用水平的6 个处理中：P4 处理的产量最高，P4、P5、N6 三个处理的产量差异不显著，也就是说磷素施用量在P4 处理时利用率最高；P4 处理时玉米的株高、穗位高、穗长、穗行数、穗粒数均处于较高水平，百粒重在P5处理时达到最高水平，P4处理以后秃尖长度均在1cm以下，成熟期绿叶片数受磷素施用量的影响不大。也就是说南北73玉米品种的磷素用量在120kg/hm2左右时，产量及其构成因子处于最高水平。

氮素不同施肥水平的6 个处理中最高产量和最低产量相差4239.64kg；磷素不同施肥水平的6 个处理中最高产量和最低产量相差3098.38kg。这说明玉米产量受氮素和磷素的影响均较大，两种肥料的施用量掌握在一定合理范围内N、P 二种肥料均能显著提高玉米产量，二者作用大小为N＞P，氮肥是玉米增产的主导营养元素[6-9]。