追施有机肥或复合肥对夏玉米产量及部分相关性状的影响
2022-09-21肖兴中孙迷平赵玉玲马朝喜卢娇娇岳竞之
肖兴中 孙迷平 赵玉玲 闫 妞 马朝喜 陈 坤 卢娇娇 岳竞之
(济源市农业科学院 河南 济源 459002)
粮食单产的持续增加,伴随着化肥施用量的逐年增加。过量施用化肥会降低土壤的理化性质、增加有害气体及温室气体的排放量,并污染地表及地下水[1-2]。而施用有机肥可以改善土壤理化性质,提高土壤保肥、保水能力,促进植物生长,提高抗逆性[1]。本文作者简单探索不同肥料对玉米产量及相关性状的影响,为制定玉米有机肥部分替代化肥提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
该试验于2020年6~10月在济源市农业科学院玉米试验地(35°05′8.34″N、112°38′21.65″E)进行,该地区海拔146 m,属暖温带季风气候,夏季炎热,降雨集中,年平均气温14.3℃,年降雨量在650 mm左右,无霜期213.2 d[3]。前茬作物为冬小麦,肥力中上。试验地土壤有机质16.5 g/kg、全氮0.12%、有效磷28.1 mg/kg、全钾2.24%、速效钾236.0 mg/kg,阳离子交换量16.5 cmol/kg;其他微量元素铜28.2 mg/kg、锌80.6 mg/kg、全硒0.28 mg/kg。除阳离子交换量较低外,其余各项指标均达到北方旱作高产土壤标准[1]。
1.2 供试材料
供试玉米品种为先玉335;供试复合肥为山西凱美佳肥业有限公司的复合肥(N、P2O5、K2O比例为17∶20∶5);腐熟有机肥由济源众德生物工程有限公司生产,有机质≥45%,N、P、K总养分≥5%。
1.3 试验设计
该试验共设4个处理,2次重复,完全随机区组排列,小区面积36 m2(10.0 m×3.6 m),行距60 cm、株距27 cm。
各处理播前均施复合肥40 kg/亩;处理1追施有机肥100 kg/亩;处理2追施有机肥300 kg/亩;处理3追施复合肥100 kg/亩;处理4为不追肥对照(CK)。
1.4 试验方法
6月3日施底肥,6月5日播种;追肥于7月10日玉米8叶期施入,10月1日收获;收获中间2行测产,随机取10穗考种。
试验期间及时中耕除草及病虫害防治[4],具体管理措施与当地大田生产基本相同。
1.5 数据处理
采用Microsoft Office Excel 2016和SPSS 22.0进行数据统计与分析。
1.6 试验期间气候情况
由表1可知,2020年玉米生长期间,6月、7月温度相差不大;8月上中旬降雨较多,影响玉米授粉;8月下旬至9月干旱少雨,不利于灌浆。整个生育期平均气温比历年平均高0.7℃,降雨少21.9 mm,日照时数少67.9 h。
表1 济源市2020年6~9月天气情况
2 结果与分析
2.1 追施有机肥或复合肥对夏玉米产量及相关性状的影响
由表2可知,不同处理在对穗长、穗粗、秃尖、穗行数和轴粗的影响上差异不显著,对行粒数和亩产量的影响存在不同差异。
表2 各处理玉米产量及相关性状比较
在对行粒数的影响上,处理1、处理2、处理3之间差异不显著,且处理4与处理1差异不显著,但处理4与处理2、处理3之间差异显著,说明适量追肥可以有效提高行粒数,进而提高产量,而有机肥在施用量少的情况下对其影响较小。
处理1、处理2、处理3与处理4的亩产差异显著(P<0.05),均比处理4产量高,表明追肥可以有效提高玉米产量,其中处理2、处理3与处理4亩产差异极显著(P<0.01),处理1与处理2、处理3、处理4在0.01水平下不显著,表明追施一定量的有机肥或复合肥对玉米产量的影响相同,但追施有机肥如果要达到复合肥的效果,还需显著增加施用量。
2.2 不同追肥处理主要农艺性状与亩产量的相关性分析
由表3可知,6个农艺性状与亩产量的相关程度和方向为行粒数(0.904)>穗长(0.725),均呈极显著正相关,且行粒数在0.001水平上极显著正相关;穗粗(0.595)>秃尖(0.128),呈正相关;轴粗(-0.107)>穗行数(-0.211),呈负相关。
表3 各处理产量相关性状相关性分析
2.3 不同处理对玉米品质的影响
由表4可知,粗蛋白和粗脂肪含量均是处理2>处理1>处理3>处理4,表明追肥可以不同程度的提高玉米蛋白质和脂肪含量;粗淀粉含量处理2>处理3>处理1>处理4,处理2含量最高,处理1、处理3、处理4相差不大;赖氨酸含量处理2>处理1>处理4>处理3,处理2含量最高。结果表明有机肥可以显著提高玉米蛋白、淀粉、脂肪等的含量[6-7]。
表4 各处理玉米的品质性状
3 结论与讨论
随着生活水平的提高,工业、饲用玉米及玉米相关食品对其品质的要求越来越高。合理施肥是改善玉米品质的最快速有效的途径。与追施化肥相比,施用有机肥的增产效果虽不如复合肥,但在改善玉米品质方面,有比较显著的作用[8]。
土壤有机质是土壤中碳、氮、磷、硫等元素的重要来源,是土壤微生物活动所需能量的重要来源;能提高土壤的保肥、保水能力和缓冲性;可以改善土壤结构和其他物理性质;能促进植物生长,提高植物的抗逆性;能减轻农药残留和重金属污染,有利于环境保护[1,8]。
试验结果表明,追肥可以显著提高玉米产量,并不同程度地提高玉米品质。但是在施用量一样的情况下,追施有机肥的增产效果远不如复合肥,甚至追施其3倍有机肥的产量也不如复合肥。但其施用更多有机肥相比复合肥可以显著提高玉米的品质,建议实际生产中有机肥和化肥合理搭配施用。