变量施肥对玉米产量及土壤养分的影响

2022-11-25丁海峰

江西农业 2022年8期

丁海峰

（山东省菏泽市单县南城街道办事处，山东单县 274300）

肥料中的不同养分在作物的正常生长生育中发挥着不可替代的作用。各种养分的平衡提供是作物茁壮生长与高产的保障。文章通过探究配方施肥处理和不同养分元素缺素处理对玉米产量表现的影响程度，摸清养分因素对玉米物候期表现的影响，为指导科学施肥、提高肥料利用率和经济效益提供依据。

1 玉米施肥存在的问题以及解决措施

1.1 玉米施肥作业存在的问题

①目前，能够结合变量施肥技术的高级肥料机器受到GPS系统准确性的限制，容易偏离需要肥料量的预期量，使肥料量变得不准确。同时，由于玉米生产过程的复杂性，做施肥决策时需要考虑很多影响因素，因此，用目前的决策方法很难获得肥料的科学用量，化肥施加量的偏差造成了玉米生产的减产和环境污染问题。②种植玉米时，机械化施用种肥是困难的，因此工人必须准确控制垄沟开口的下降速度。开沟器下降过快会导致开沟器阻力加大，影响开沟效果。同时，在土壤相对潮湿的情况下，沟洞容易被更多的土壤弄脏，造成化肥排放管道堵塞和化肥排放不良。③由于现阶段应用于玉米生长期的追肥机械多为四杆机构，使用过程中运动副很容易产生磨损，且磨损后较难维修，会显著地影响追肥机械的作业效果。并且追肥机械在使用时，由于玉米植株已经长出较高高度，施肥覆盖过程中容易引起植株的倒伏，操作不当也易导致作物根部受损，影响玉米的最终产量。

中国是世界上化肥使用最多的国家之一。化肥的合理使用和化肥技术领域的研究对我国农业发展有着非常积极的影响。由于落后的施肥方法、盲目的大范围施肥和过度的局部施肥，使得一些作物中有害物质超过了相应的标准，导致农产品质量下降，环境被污染，严重影响食品安全。通过加强人们的环境意识，将农产品生产从追求数量型向质量型转变，变量施肥将成为提高土壤环境质量、减少水土污染、提高作物产量和质量的有效途径。变量施肥技术是精准农业的重要组成部分，基于科学的方法(如均衡营养修正、目标产量修正、应用电子计算机指导肥料等)和作物实际需求决定作物的肥料施入量，实践表明，变量施肥可以大大提高肥料利用率，减少肥料废弃物，因此该技术的经济、社会和环境效益显著。

1.2 做到对土地优选和精细整地

玉米种植和生长过程中对环境的要求比较严格，所以首先就要选择良好的玉米生长土壤条件，选择那些土层比较深厚、质地比较疏松、透气性比较高的土壤，还要做到精细整地，确保土壤细碎、墒情合适等。玉米发达的根系将有助于对土壤中的水分和养分进行吸收，借助于整地操作，将更好地确保土壤中的水分和养分实现均衡，这是玉米健康生长的重要保障。此外，玉米种植产量和病虫害等有着紧密的联系，为了最大化地降低病虫害的影响，就要缩减多年重茬种植面积，以此确保土地种植的合理性。

1.3 应用玉米种植技术

在整个玉米生长过程中，玉米育苗期是一个十分重要的时期，将对玉米产量形成很大的影响。玉米种植主要有两方面的内容：一方面，要对种子进行合理的处理。在播种玉米之前，需要筛选玉米种子，将一些病粒、残粒等及时剔除出去，选择那些发芽率较高、纯度高的玉米品种。在正式种植之前要对种子进行晾晒，同时要用多功能种衣剂来对玉米种子进行包衣处理，这样就能提高种子发芽的速度，也能确保种子有较强的水分吸收能力。另一方面，在玉米种植过程中最为关键的是播种。根据种植地的气候情况，如果土壤水分不足，就要适时地抢墒进行早播，还要根据玉米品种的特点，酌情确定播种量。当前使用较多的是机械播种的方式，优势在于种植效率高，一般要确保行距70厘米左右，深度一般是5厘米左右。

2 施肥技术对玉米产量及品质的影响

2.1 种肥施加技术

一是种肥混施，即按照种子萌发所需的肥料量将种子和肥料混合到一起进行施肥。这种方式较为传统，施肥过程中由于种子和肥料会直接接触，容易因化肥存在而烧坏种子，现阶段这一施肥方式正逐步淘汰。二是侧深施肥技术，将肥料施加到种沟一侧的特定深度，供根系吸收。这种方式有效避免了烧种，但由于肥料只施加于一侧，导致根系两侧肥力不均，根系生长不均衡。三是正位分施技术，是将肥料施加在种沟的正下方，利用土壤将种子和肥料隔开。这种施肥技术理论上最为适宜，而实际施肥质量受施肥设备的影响较大。

2.2 测土配方施肥技术

测土配方施肥是精准农业的技术体系，在施肥前须先对土壤肥力进行检测，确定所需肥料成分后再进行肥料的科学配置，然后将配置好的肥料进行施加。测土配方施肥具有肥料使用精准、利用率高、污染低、利于提高作物产量等优点，但是测土配方时效性较差，不利于在农忙时节及时施肥。大面积农田的土壤肥力在不同区域也会存在一定差异，降低配方肥料的有效性，在一定程度上影响大面积农田的玉米增产效果。

3 施肥差异产生的影响

3.1 对玉米生物学性状的影响

玉米生物学性状主要指玉米的植物结构状态，例如根系直径、根系数量、秸秆直径、果实穗长、果实穗行数、叶片数量等，而针对玉米生产的大量研究和实践表明，施肥的差异性对玉米生物学性状影响很大。据生产实践证明，不同施肥技术和不同肥料配比对玉米生育期影响明显，平均可导致生育期相差3～5天。若生育期得到有效延长，玉米的株高和穗位高都会明显增高，为后期孕穗创造更有力的条件。

3.2 对玉米品质的影响

玉米的粮食品质更多受到施肥时机和肥料配比的影响。玉米的粮食品质是其经济价值的重要影响因素，玉米果实中的主要营养物质包括蛋白质、碳水化合物、油脂和微量元素等，其中蛋白质的含量是重要的品质鉴定指标。不同的施肥方式，会对玉米中的蛋白质含量产生很大影响。通常来说，在氮肥充足的条件下，只要合理配比磷肥和钾肥，有利于使蛋白质含量明显增加，果实中的淀粉和微量元素也会受到一定影响，可见通过调整氮磷钾肥料的比例关系对于玉米品质有直接影响。

4 变量施肥对玉米产量的影响

根据不同实验田的实验对比数据可知，经过变量施肥的玉米试验田玉米产量高达14000 kg/hm2，使用常规施肥的玉米试验田产量为6000 kg/hm2。从上述2组数据可知，采用变量施肥对玉米产量具有明显的提升作用。采取变量施肥的方式，能使玉米植株获取较为均衡的营养，在生长过程中能够吸收不同的养分，从而提升了玉米的抗病性和抗倒伏性，并且玉米颗粒较为饱满。采用变量施肥的方式，也有效改善了玉米质量，提升了玉米的脂肪含量及淀粉含量，进而提升玉米产量。

5 变量施肥技术应用要点

水肥一体化技术的应用，通过滴灌的方式，对玉米根部进行精准浇灌，不仅可以提升玉米种植地的土壤肥力，同时能够避免传统的大水漫灌方式对土壤的侵蚀而导致土壤板结的问题。通过对土地生长状况进行遥感摄影，对于地形、土壤、农作物生长参数和产量进行数据库构建，精准管控遥感分区，从而实现对农作物土壤质量的精准管理。在水肥一体化变量施肥过程中，需在基准施肥量的基础上，对每一块土地进行精准测算，并且形成肥料处方图。充分运用高精度光电编码器，实时监测排肥轴的转速，用卫星定位模块测试转速的信息。并且通过控制算法来调整排水速度，从而达到精量施肥的效果，农户在手机端就可以实时监测农业机械施肥的数量及速度，系统误差可减小5%。将卫星遥感技术与农业机械化技术相结合，可以实现对玉米田块内部的精准施肥管理。

6 变量施肥对玉米土壤养分的影响

采取变量施肥的方式进行玉米栽培，对于改良土壤也具有积极作用。在使用变量施肥时，田地的土壤成分发生了较大变化。经过2年的变量施肥，玉米种植土壤中的氮含量大幅增长，而速效磷含量明显下降。变量施肥方式不仅降低了土壤中的速效磷含量，同时提高了有机质含量，改善了田地缺乏钾肥的状况，增加了土壤钾含量，有利于改善玉米种植土壤养分。