半干旱区玉米微量元素丰缺指标研究初报

2022-10-11任雯丽

农业科技与信息 2022年18期

任雯丽

（甘肃省会宁县农业农村局，甘肃会宁 730799）

微量元素是作物生长发育不可或缺的营养元素。受自然环境和生产观念的影响，主要粮食作物不同微量元素缺素症时有发生。为了摸清中部半干旱区耕地土壤微量元素的丰缺情况及对小麦、玉米等主要粮食作物产量的影响，确定土壤中微量元素临界值，掌握不同微量元素的潜在缺素面积，建立主要作物微量元素养分丰缺指标及推荐施肥体系，本试验在玉米上开展了土壤中铜、铁、锰、锌等微量元素效应研究。

1 材料与方法

1.1 试验区基本情况

试验设在甘肃省中部半干旱区会宁县开展。供试土壤为黑垆土、黄绵土、灰钙土3种类型，在3个不同生态区进行试验，试验点基本情况及试验地块微量元素养分状况如表1、表2所示。

表1 试验区基本情况

表2 试验地块耕层土壤微量元素测试值

1.2 供试材料

根据多年玉米生产实际，试验以铁、锰、锌3种微量元素养分为供试主体，微量元素肥料及不同处理施肥量水平见表3。供试玉米品种为先玉335。

表3 不同处理微量元素施肥量

1.3 试验方法

微量元素肥料全做基肥，整地时与大量元素肥料和农家肥一同施入土壤。供试大量元素肥料：氮肥用尿素（N≥46.0%）、磷肥用普通过磷酸钙（P2O5≥12.0%）。肥料用量：南部中川N 241.5 kg/hm2、P2O5105.0 kg/hm2，中北部大沟、四房点N 231.0 kg/hm2、P2O5105.0 kg/hm2，北部郭城驿水地N 315.0 kg/hm2、P2O5126.0 kg/hm2。试验采用多点研究、随机取组设计，3次重复，共3个处理，处理1：0水平（空白对照）；处理2：1水平（适宜用量）；处理3：2水平（适宜用量的2倍）。旱地采用全膜双垄种植，水地露地种植，小区面积38.5 m2（长7 m、宽5.5 m），每小区5个带，每带宽1.1 m。小区间距60 cm，水地小区间筑埂。收获时取中间2带计产。

2 结果与分析

2.1 产量结果

各试验点产量结果分析见表4、表5、表6、表7和表8，锰肥各试验点结果均表现为处理间籽粒产量差异不显著。铁肥除中川2个试验点外，其他各试验点处理间产量差异显著。锌肥除四房和中川2个试验点差异不显著外，其他3个试验点不同施肥量处理间产量差异均为显著或极显著。结果表明：现阶段施用铁和锌肥对玉米具有明显的增产效果，本区域3种土壤类型均有不同程度的缺铁、缺锌状况。

表5 中川王河点试验产量结果

表6 中川朱河点试验产量结果

表7 大沟点试验产量结果

表8 郭城驿点试验产量结果

2.2 相对产量计算

分别计算每个试验点不同作物的相对产量，计算公式如下：

不同试验点集中微肥处理玉米相对产量见表9。

表9 同试验点玉米相对产量

2.3 确定微量元素临界点

注：*表示差异显著。

根据每个试验地块的相对产量和土壤测试值，做出相对产量和土壤测试值之间关系的点阵图，在点阵中间划一个“十”字，把几乎所有点均匀划入左下与右上2个区域，十字纵线与横坐标的交点即为该养分有效含量的临界值（图1、图2、图3）。得到有效锌临界值为0.60 mg/kg左右，有效锰临界值为5.5～6.0 mg/kg，有效铁临界值为5.5 mg/kg左右。

图1 土壤有效锌测试值与玉米相对产量的关系

图2 土壤有效锰测试值与玉米相对产量的关系

图3 土壤有效铁测试值与玉米相对产量的关系

2.4 建立土壤测试值丰缺指标

对各个试验地块微量元素土壤测试值和相对产量进行函数模拟，符合对数函数关系，土壤测试值与相对产量有较好的相关性，相关系数R均在0.92以上，对数函数关系式如图1、图2、图3所示。以相对产量95%为丰缺点，小于95%为缺，大于95%为丰。把丰缺点相对产量值分别代入3个指数方程，解得3种微量元素的土壤测试值分别为有效铁4.4 mg/kg、有效锌0.59 mg/kg、有效锰4.94 mg/kg，即为土壤养分丰缺指标。