氨基酸水溶肥料对玉米农艺性状及产量的影响
2023-09-24杨春燕贠清峰李彭伟
杨春燕 贠清峰 李彭伟
摘 要:为了探索在常规施肥的基础上喷施氨基酸水溶肥料对玉米农艺性状及产量的影响,文章以韩国氨基酸水溶肥料为试验材料,以玉米品种耕玉122为试验对象进行了3个处理试验。结果表明,喷施氨基酸水溶肥料能有效改善玉米叶色,促进玉米根系生长,提高玉米茎粗和百粒重,增加玉米产量,但与常规施肥和清水对照相比差异未达显著水平。喷施氨基酸水溶肥料比常规施肥增产402.0 kg/hm2,增效494.4元/hm2。由此可见,在常规施肥基础上喷施氨基酸水溶肥料可有效改善玉米农艺性状,提高产量,增加收益。
关键词:玉米;氨基酸水溶肥料;产量;经济效益
文章编号:1005-2690(2023)15-0004-04 中國图书分类号:S513 文献标志码:B
在农田大量施用化肥,不仅会造成农作物无法有效吸收养分,还会使盐分在土壤中积累,造成农产品品质降低,土壤中有机质减少,土壤团粒结构遭到破坏,土壤板结,养分失调,保肥保水能力下降,部分地块有害重金属含量和有害病菌量超标,威胁食品安全,进一步加剧环境污染。在推进农业绿色发展,建立健全以“高产、优质、经济、环保”为导向的现代科学施肥技术体系下,含氨基酸这种无污染、见效快、效益高、方法简便的绿色环保水溶肥料对于我国无公害农产品生产具有促进作用,将广泛应用于农业生产中。
氨基酸水溶肥料具有显著的发根、促苗、壮秆、抗病、抗倒、增产等作用,是一种可持续使用且能修复土壤的新一代高科技肥料。目前,我国对氨基酸水溶肥料在农作物种植方面的应用有了新的进展,从最开始在瓜果蔬菜方面的应用,到如今在小麦、水稻、玉米等粮食作物中的使用,均表现出明显的增产效果。文章探索了在常规施肥的基础上喷施氨基酸水溶肥料对玉米农艺性状、产量和经济效益的影响,为氨基酸水溶肥料的应用和推广提供一定的依据。
1 试验设计与材料
1.1 试验地点、时间
试验地点设在河南省漯河市郾城区孟庙镇王店村,试验时间为2020年6—9月。
1.2 试验地情况
地势平坦,土壤为黏土,排灌方便,肥力中上等。耕层土壤基础养分为有机质1.5 g/kg、速效氮100 mg/kg、速效磷50 mg/kg、速效钾120 mg/kg。前茬作物为小麦,产量约9 750 kg/hm2。
1.3 试验材料
供试玉米品种为耕玉122,属中早熟玉米品种。供试肥料为韩国氨基酸水溶肥料,主要技术指标为氨基酸≥100 g/L、Fe+Zn≥20 g/L,由河南道然农业科技有限公司合作生产。
1.4 试验设计
试验设计3个处理,采取随机区组设计,各处理重复3次,共9个小区,密度为67 500株/hm2。小区行长6 m,行距0.6 m,8行区,小区面积28.8 m2。成熟后收中间4行,计产面积14.4 m2,走道宽1.0 m,四周设1.5 m保护区,田间布置如图1所示。
各处理施绿领会玉米专用肥(氮-磷-钾:26-4-4)900 kg/hm2,土壤处理剂30 kg/hm2。苗期追施尿素300 kg/hm2。绿领会玉米专用肥的施用方法如下:相关人员需结合机械开沟播肥,肥料播在播种沟外侧3 cm处,播种深度为5 cm。在玉米苗期追施尿素300 kg/hm2。
处理1:常规施肥+氨基酸水溶肥料拌种,用20 mL氨基酸水溶肥料拌种7.5 kg;用20 mL氨基酸水溶肥加水15 kg,在玉米苗期(5~6叶期)、大喇叭口期(12~13叶期)各喷施1次。
处理2:常规施肥+同处理1等量的清水拌种,同期喷施等量的清水。
处理3(CK):常规施肥。
玉米的播种方法为人工标尺点播。
1.5 田间管理
播种前细致整地,6月10日人工标尺点播,播后覆土镇压,及时浇灌蒙头水,确保苗全、苗齐、苗壮。6月17日出苗,6月26日定苗,6月29日人工喷施除草剂硝·烟·莠去津(28%)+杀虫剂噻虫·高氯氟(10%),在大喇叭口期无人机喷施杀虫剂噻虫·高氯氟(10%)+甲维盐·虱螨脲(4%)防治玉米螟、菜青虫等,追施尿素300 kg/hm2,结合施肥及时灌水,9月27日收获。
1.6 测定项目
每小区定点、定株、按时进行性状调查,成熟后各小区收取10株称重,晒干后进行室内考种。各小区收获中间4行计产,调查小区收获株数和穗数,折算产量。
1.7 采集指标及调查项目
采集指标为小喇叭口期及授粉后,分别采集3株植株样品,调查根系、叶片及株高。
生育期、农艺性状及收获期调查项目包括播种期、出苗期、抽雄期、散粉期、成熟期、生育期、株高、穗位高、收获期。
室内考种调查项目包括收获时果穗鲜重、收获时籽粒含水量、穗长、穗粗、秃尖、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率、产量。
2 试验结果与分析
2.1 试验期间的气候情况
播种期连续高温,墒情较差,但播种后及时灌溉,且在此期间有1次有效降雨,保证了一播全苗;出苗后时晴时雨,有利于苗期生长;生育期间雨水充沛,有利于作物营养生长。
8月雨水充沛,阳光充足,有利于玉米授粉及结实,玉米生长良好,病害发生较少。玉米生长后期高温、多雨、高湿,造成南方锈病大面积发生。但耕玉122抗锈病性强,未受到病害影响。6—9月平均气温为25.6 ℃,日照时数531.7 h,总降水量为673.5 mm,全年无霜期为216~225 d。
2.2 试验期间玉米根系的变化
在玉米小喇叭口期调查植株样品根系情况,发现处理1根系长24.6 cm,处理2根系长24.3 cm,处理3根系长24.2 cm。处理1根系长度比处理2长0.3 cm,比处理3长0.4 cm,说明应用氨基酸水溶肥料后,玉米苗期植株根系相对发达,扎根深,有利于玉米苗健壮生长,可提高抗旱抗倒能力。这与庄秋丽等(2015)[1]对拌种专用菌剂及氨基酸水溶肥料在玉米上种植应用效果的研究结果一致。
2.3 试验期间玉米株高的变化
小喇叭口期及授粉后处理1的地上部株高均略高于处理2及处理3。
小喇叭口期处理1的株高为135.5 cm,处理2为133.4 cm,处理3为133.2 cm,处理1比处理2高2.1 cm,比处理3高2.3 cm;授粉后处理1的株高为267 cm,处理2株高为263 cm,处理3株高为262 cm,处理1比处理2高4 cm,比处理3高5 cm,说明叶面喷施氨基酸水溶肥料可调节植物生长,增强植物的代谢能力,使植株地上部分营养体生长旺盛[2]。
2.4 试验期间玉米叶片的变化
小喇叭口期处理1叶片较处理2、处理3表现为叶片颜色、厚度及寬度均有所增加,处理1叶片数为9.3片,处理2、处理3均为9片[3]。
授粉后3个处理的整株叶片数基本一致。处理1的冠幅在整个生长期中略大于处理2、处理3,说明叶面喷施氨基酸水溶肥料能增加叶片的叶绿素含量,提高酶的活性,促进二氧化碳渗透,提高光合速率,对植株生长有重要影响。
2.5 试验期间玉米生育期的变化
由表1可以看出,在常规施肥基础上喷施氨基酸水溶肥料对玉米出苗期、散粉期、成熟期、生育期日数没有影响,抽雄期提前1 d,可能是处理的药剂浓度未达到最佳程度,所以对玉米生育进程的影响未达到应有的效果[4]。
2.6 试验期间玉米植株性状及鲜果穗性状的变化
由表2可以看出,氨基酸水溶肥料对玉米株高、穗位高、茎粗、穗长、行粒数、秃尖长度、穗粒数均有影响。在株高、穗位高、茎粗、穗粗、穗粒数方面,处理1比处理2依次增加4 cm、2 cm、0.1 cm、0.1 cm、4粒,比处理3依次增加5 cm、4 cm、0.1 cm、0.1 cm、5粒;在穗长方面,处理1比处理2增加0.4 cm,比处理3增加0.6 cm;在行粒数方面,处理1比处理2增加2.0%,比处理3增加2.3%;在秃尖长度方面,处理1比处理2减少0.2 cm,比处理3减少0.3 cm,说明在常规施肥基础上喷施氨基酸水溶肥料可提高玉米穗长和行粒数,减小秃尖长度,使穗粒数增加[5]。
2.7 试验期间玉米的产量及产量构成因素的变化
在每小区取有代表性的果穗10穗,称量收获时的鲜重及籽粒含水量,考种时称量果穗干重、干粒重、百粒重。由表3、表4可以看出,喷施氨基酸水溶肥料对玉米果穗鲜重、收获时籽粒含水量、果穗干重、果穗干粒重、出籽率、百粒重及产量均有影响。在百粒重方面,处理1比处理2多0.3 g,比处理3多0.5 g;在产量方面,处理1比处理2增产3.59%,比处理3增产4.04%,说明在常规施肥基础上喷施氨基酸水溶肥料可以提高玉米果穗鲜重、果穗干重、果穗干粒重、百粒重和出籽率,加快脱水速度,从而使产量提高4.04%。
2.8 玉米产量差异显著性检验
经方差分析,区组间差异不显著,说明试验地土壤肥力比较均匀,试验结果准确可靠。由表5、表6可以看出,喷施氨基酸水溶肥料后,处理1、处理2、处理3的产量差异不显著,说明在常规施肥基础上喷施氨基酸水溶肥料可以提高玉米产量,若合理调整氨基酸水溶肥料的喷施浓度,或者增加灌浆期叶面喷施氨基酸水溶肥料的项目,玉米增产可达到显著效果[6]。
2.9 氨基酸水溶肥料对玉米经济效益的影响
玉米生长过程中可将农药与氨基酸水溶肥料混合喷施,降低人工成本,增加种植收益。参考当地近年玉米价格、人工费用及氨基酸水溶肥料的成本,喷施氨基酸水溶肥料可使玉米增产402 kg/hm2,增产率4.04%,增加产值884.4元/hm2,增加效益494.4元/hm2。可以看出,在常规施肥的基础上喷施氨基酸水溶肥料可提高玉米种植收益[7]。
3 结论
从氨基酸水溶肥料对植物的影响来看,氨基酸水溶肥料是以游离氨基酸为主体,按植物生长所需比例添加适量钙、镁中量元素或铜、铁、锰、锌、钼、硼而制成的固体或液体肥料。氨基酸水溶肥料可抑制粮食作物的蒸腾作用,减少水分散失,提高抗旱性,促进根系生长,恢复根系活力,改善根系吸收状况。
从试验结果来看,将氨基酸水溶肥料以适当浓度拌种,可实现幼苗发根快、次生根增多、扎根深,有利于玉米苗健康生长,提高作物根系对土壤中水分和养分的吸收能力及抗旱、抗倒伏能力。
氨基酸水溶肥料对玉米植株性状、果穗及产量的影响如下。喷施氨基酸水溶肥料可以在一定程度上改善玉米植株性状和穗部性状,表现为玉米株高、穗位高、穗长、穗粗、行粒数和穗粒数增加,秃尖长度减小,果穗鲜重、果穗干重、果穗干粒重、百粒重和出籽率增加,籽粒含水量降低。用氨基酸水溶肥料拌种或者进行叶面喷施均能增加穗长,缩短秃尖,使玉米果穗鲜重高于对照处理,有效提升玉米产量。
氨基酸水溶肥料对玉米生育期的影响如下。在常规施肥基础上喷施氨基酸水溶肥料对玉米出苗期、散粉期、成熟期、生育期没有影响,只是抽雄期提前了1 d。喷施氨基酸水溶肥料虽然可提高玉米产量,但是增产效果未达到显著水平。
在玉米生长过程中,除常规施肥外,适当增施叶面肥可有效补充玉米生长所需养分,改善玉米生长性状,提高产量。梁道满(2022)[8]研究表明,施用氨基酸水溶肥料可使玉米平均增产510 kg/hm2,增产率为5.26%。预计未来几年,在实施化肥农药减量增效行动背景下,水溶肥料的市场份额会逐渐增加,在农作物方面的应用前景会更加广阔。
参考文献:
[1]庄秋丽,黄玉波,李伟锋,等.拌种专用菌剂及氨基酸水溶肥料在玉米上的应用效果[J].农业科技通讯,2015(7):54-55.
[2]李淑芬,宋忠俭,樊继刚,等.含氨基酸水溶肥料对小白菜产量和经济效益的影响[J].农业科技通讯,2017(6):165-167.
[3]张习奇,马里超,鲍恩付.氨基酸叶面肥在水稻上的应用[J].安徽农业科学,2003,31(5):178.
[4]阎耀礼,高松洁,王文静,等.氨基酸高效液肥对小麦生长和产量的影响[J].河南农业大学学报,2002,36(1):38-41.
[5]袁风英,朱孔杰,李秀芹,等.浅谈含氨基酸水溶肥的应用[J].山东化工,2015(14):111-112.
[6]黄金宝,文辉,王田勇,等.氨基酸液态肥在玉米上的应用效果[J].现代化农业,2018(10):16-22.
[7]孟令全,潘梅昌,付怀东.含氨基酸等水溶肥料在小麦上的增产效应[J].农民致富之友,2013(16):104-105.
[8]梁道满.氨基酸水溶肥在玉米上应用效果[J].现代化农业,2022(6):15-22.