施用腐殖酸对玉米产量及氮效率的影响

2022-07-25陈秀琼

农业技术与装备 2022年5期

陈秀琼

（弥勒市朋普镇农业综合服务中心，云南弥勒 652306）

在当前农业生产中，存在着偏施氮肥、轻施有机肥等不合理施用化肥现象，不仅氮肥资源面临着极大浪费，氮肥利用率及增产效益降低，同时引发了地表水污染、土壤退化、大气污染等一系列生态环境问题。腐殖酸是近年来较为热门的一种新型肥料品种，在农业中应用广泛。腐殖酸可有效改善土壤理化形状，提升土壤酶活力，促进有机物分解及转化，将腐殖酸与氮肥结合施用可促进作物生产，促进作物对氮的吸收，提升肥效[1]。本试验研究了添加腐殖酸对玉米产量、氮肥利用率的影响，以期为实际生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2020 年进行，玉米品种采用三北001。供试地地势平整，土壤为中壤土。0～20 cm 土壤有机质含量为17.19 g/kg，碱解氮含量为125.70 mg/kg，速效钾含量为163.52 mg/kg，速效磷含量为33.47 mg/kg。

1.2 试验设计

试验采取完全随机设计，共5 个处理，每个处理重复3次，各小区面积为48 m2（8 m×6 m），分别为各小区设置观察道以及保护行。供试肥料为尿素（N：46%），磷酸二铵（18%P2O5：46%），氯化钾（K2O：60%），腐殖酸肥料（腐殖酸含量为35%）。

各处理施肥情况见表1。各个处理种植密度以及田间管理方式严格按照当地高产玉米栽培管理方式进行。

表1 各处理施肥情况Tab.1 The fertilization of each treatment

1.3 测定项目及方法

在玉米成熟期，挑选有代表性的植株，分别测定其茎粗、茎高、单位面积穗数等相关指标；在玉米收获时，将中间2 行玉米收获后晒干脱粒并称质量，以14%的含水量折算整个种植小区内产量；另外随机挑选10穗玉米，分别测量其穗行数、穗长、穗粒数、行粒数，测定其百粒质量。

分别在每个小区内挑选植株，将籽粒、茎、叶以及其他烘干粉碎后测量其中氮含量以及积累量，计算其氮肥利用效率。采用硫酸-双氧水对植株样品消煮，凯氏定氮法测量全氮[2]。各指标计算公式为：

1.4 统计分析

采用SPSS19.0软件对各数据处理及分析。

2 结果及分析

2.1 不同处理玉米植株性状及产量

不同处理玉米植株性状及产量见表2。从表2 中可以看出，T2 处理植株穗长、穗粗、百粒质量、产量均明显高于T1，秃顶长明显小于T1，其他指标差异不明显，表明施用氮肥可有效促进玉米植株的生长，提升其产量。

表2 不同处理对玉米植株性状及产量的影响Tab.2 The effects of different treatments on maize plant characters and yield

而T2、T3、T4 处理在株高、茎粗、穗长、穗粗指标上差异不显著，但是T3 及T4 产量明显高于T1 及T2，秃顶长明显小于T1 及T2。与T3 处理相比，T4 处理各项指标与其差异不显著，但是T5秃顶长较大，产量较低，表明在常规施肥基础上配施适量腐殖酸可促进玉米生长及发育，提升玉米产量。其中减氮15%效果最佳。

2.2 施用腐殖酸对玉米氮肥利用率的影响

施用腐殖酸对玉米氮肥利用率的影响见表3。从表3 中可以看出，T3、T4 处理氮肥农学效率、氮肥偏生产力、氮肥贡献率、氮肥利用率均高于T2处理，除氮肥贡献率外，其余各指标均差异显著。T5 处理除氮肥偏生产力高于T2 处理外，其余各指标与T2 处理差异不显著，低于T3、T4。其中，T4 与T3氮肥农学效率、氮肥贡献率、氮肥利用率差异不显著，氮肥偏生产力T4明显高于T3，表明T4处理各指标为最佳，即在施加腐殖酸，减氮15%时氮肥农学效率、氮肥贡献率、氮肥利用率、氮肥偏生产力均达到最佳，而减氮30%时氮肥农学效率、氮肥贡献率、氮肥利用率、氮肥偏生产力仍可达到常规施肥的效果。

表3 施用腐殖酸对玉米氮肥利用率的影响Tab.3 The effect of humic acid application on nitrogen use efficiency of maize

2.3 施用腐殖酸对玉米经济效益的影响

不同处理对玉米经济效益的影响见表4。从表4 中可以看出，T3 及T4 处理种植玉米的纯收益差异不显著，为最高，其余依次为T2、T5、T1。表明配施腐殖酸，减氮15%时种植玉米经济效益最佳。

表4 不同处理对玉米经济效益的影响Tab.4 The effects of different treatments on economic benefits of maize

3 讨论

在玉米生长过程中，氮素是一种必要元素，氮肥的施入可促进玉米植株的生长，提升玉米产量及种植经济效益，若氮肥不足，植株无法充分吸收养分，导致其正常生长受到影响。本研究发现，在常规施肥基础上合理施入适量腐殖酸，可显著提升玉米对肥料的利用率，提升玉米产量及经济效益，这与陈振德[4]等研究结果一致[3]。这主要是由于腐殖酸内含有丰富的羧基、羟基、酚羟基等活性基团，上述基团具备较强的离子交换能力及吸附能力，具有良好的络合及缓冲作用，可改善土壤理化性质，促进土壤内有机肥分解及转化以提升土壤肥力，有效吸附重金属，降低危害。