【关键词】氮肥,利用率,影响,经济效益,玉米,类型,不同,产量,
玉米是我国第二大作物,在谷物生产中占有重要地位。氮素调控是玉米高产优质栽培技术体系的重要组成部分,是提高作物对氮肥的利用效率,节约氮肥资源和防止生态环境污染的重要环节[1]。前人研究认为粮食增产中化肥的作用达40%～60%[2],增施氮肥可以明显提高玉米籽粒产量[3],但是施氮量较大时氮素利用率却显著下降[4,5]。利用率低下不仅造成了巨大的资源浪费,同时也对环境造成重大的影响[6]。本研究在大田条件下,以常规尿素为对照,探讨了包膜复合肥对玉米产量和氮素利用率的影响,以期为提高玉米氮素利用率、实现玉米高产优质高效安全栽培提供理论依据和技术借鉴。
1 材料与方法
1.1 试验设计
试验地设在微山县欢城镇朱本集村大田,不设防雨棚。试验地0～20 cm土层有机质含量为10.3 g/kg,全氮0.94 g/kg,碱解氮83.5 mg/kg,速效磷48.8 mg/kg,速效钾80.9 mg/kg。试验设5个氮素水平,分别为不施尿素(N0)、施常规尿素纯氮量150 kg/hm2(NU1)、施常规尿素纯氮量215 kg/hm2(NU2)、施包膜复合肥纯氮量150 kg/hm2(CCF1)、施包膜复合肥纯氮量215 kg/hm2(CCF2)。普通尿素40%基施,60%于小喇叭口期追施,包膜复合肥为一次性基施,随机区组排列,重复3次,小区面积60 m2,普通尿素及空白处理配施磷(P2O5)、钾(K2O)肥,用量均为30 kg/hm2,全部基施。包膜复合肥N、P2O5和K2O含量均为15%,不含其它微量元素。
玉米品种为郑单958,播前对种子进行精选,以保证纯度和出苗整齐。6月10日播种,9月30日收获。
1.2 干物质测定
于小喇叭口期(15/7)、开花期(8/8)、花后每15天(23/8,11/9,26/9)取5株玉米,用叶长×叶宽×0.75测定叶面积。将样品105℃杀青30 min,然后80℃烘至恒重,用1/100天平称重测定干物质。收获时调查籽粒产量及考种。
1.3 氮肥农学利用率
氮肥农学利用率(kg/kg)=(施氮区的籽粒产量-对照区的籽粒产量)/施氮量[7]。
1.4 数据分析与利用
采用Excel 2003和DPS 6.05进行数据分析与处理。
2 结果与分析
2.1 不同处理植株地上部干物质积累动态
由图1可知,施氮可显著提高玉米花后的干物质量。与常规尿素处理相比,包膜复合肥处理开花期前干物质积累量差异较小,但至开花期及之后干物质积累量显著提高。同一施氮量下,包膜复合肥处理较常规尿素处理的花后干物质在积累量和积累速率上均提高,CCF2、CCF1处理的成熟期干物质积累量分别比NU2、NU1处理高8.5%和3.0%。
2.2 不同处理植株的叶面积指数动态
施氮处理均可提高玉米叶面积指数(图2)。包膜复合肥处理大喇叭口期至开花期的叶面积指数与常规尿素处理差异较小;但花后下降慢,且后期显著高于常规尿素处理。各处理玉米叶面积指数的动态变化均呈抛物线,同一施氮量下包膜复合肥处理的玉米花后叶面积指数降低的速率较慢,CCF2、CCF1处理的成熟期叶面积指数均比NU2、NU1处理高6.0%,从而有利于植株干物质的积累。表明施用包膜复合肥有利于花后维持较高的叶面积指数,有利于玉米产量的提高。
2.3 不同处理对玉米籽粒产量和经济效益及氮肥农学利用率的影响
由表1看出,尿素类型及用量对玉米产量有显著影响,表现为:CCF2>NU2>CCF1>NU1>N0,施氮处理平均比N0增产28.6%,CCF2的产量最高,比N0增产40.2%。耕作方式、氮肥种类及用量对产量的增产效应存在显著差异,同一类型肥料相比,施氮量增加时籽粒产量也显著增加, CCF2比CCF1高11.4%,NU2比NU1高8.1%。施氮量同为150、215 kg/hm2时包膜复合肥处理的籽粒产量比常规尿素分别增产5.3%、8.5%,可见,包膜复合肥比常规尿素增产效果明显。
尿素类型及用量对玉米穗粒数、千粒重也均有显著影响(表1)。同一类型肥料相比,施氮量增加时穗粒数、千粒重也显著增加。施氮量150、215 kg/hm2时包膜复合肥处理的穗粒数比常规尿素分别提高2.4%、5.5%,千粒重比常规尿素分别高1.4%、2.8%。施氮量相同时,包膜复合肥更有利于穗粒数、千粒重的增加。
从表1还可以看出,施氮量相同时,氮肥的经济效益及农学利用率均为包膜复合肥高于普通尿素,说明包膜复合肥能显著提高氮肥的经济效益和农学利用率。
复合肥2.50元/kg,五氧化二磷7.0元/kg,氧化钾6.0元/kg。同列数据后不同小写字母表示差异达0.05显著水平。
3 讨论与结论
改善氮肥条件是获得作物高产的有力措施[8]。本试验结果表明,包膜复合肥处理的开花前玉米的地上部干重、叶面积指数与常规尿素处理差异较小,开花后显著高于常规尿素处理,收获时其籽粒产量显著高于常规尿素处理。施氮量相同,氮肥类型不同,对玉米籽粒产量的影响也不同。常规尿素由于前期的大量吸收和淋失[9～10]使花后玉米的氮素供需矛盾加重,而包膜复合肥由于前期释放较慢,到了大喇叭口期后氮素释放量与玉米的需求量基本平衡,有利于缓解这一矛盾[11]。因此,与常规尿素处理相比,包膜复合肥处理营养器官更强、功能期更长,增加花后干物质的积累,有利于提高产量。本研究表明,施纯氮量150、215 kg/hm2时包膜复合肥处理的籽粒产量比常规尿素分别增产5.3%、8.5%,穗粒数分别提高2.4%、5.5%,千粒重分别提高1.4%、2.8%,可见,包膜复合肥比常规尿素增产效果明显,其产量的提高是通过提高玉米穗粒数和千粒重实现的。
易镇邪等(2006)[2]研究得出,复合氮肥能提高玉米产量,提高肥料利用率,减少肥料损失及对环境的污染。本研究表明,不同施氮量下对玉米籽粒产量的提高均表现为CCF>NU,说明包膜复合肥比普通尿素增产效果显著;包膜复合肥处理氮素的经济效益和农学利用率显著高于常规尿素处理。
参 考 文 献:
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[3] 东先旺, 刘树堂, 陶世荣. 不同肥水组合对夏玉米水分利用效率及经济效益的影响[J]. 华北农学报,2000,15(1):81-85.
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