2013年大田玉米水肥一體化試驗(yàn)總結(jié)

[摘 要] " 通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析表明，隨著滴灌肥追施量的增加，株高、穗位、葉面積、穗長(zhǎng)、行粒數(shù)、粒重指標(biāo)增加，單產(chǎn)呈增加趨勢(shì)，但肥料效應(yīng)呈遞減趨勢(shì);二元回歸分析得出產(chǎn)量Y與滴灌肥用量X的效應(yīng)方程：Y=-18.307X2+197.3X+492.34，經(jīng)濟(jì)畝產(chǎn)量1012.41kg，比對(duì)照增產(chǎn)15.4kg，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的滴灌肥施用量15.46kg;水肥一體化種植玉米可實(shí)現(xiàn)畝節(jié)省化肥投入50元、節(jié)水74.3%-76.9%、節(jié)約水費(fèi)21-25元，增產(chǎn)增收31元;畝增加滴灌設(shè)備投入200元計(jì)，大面積推廣可有效緩解秋作物種植面積過(guò)大導(dǎo)致的季節(jié)性用水矛盾和解決工農(nóng)業(yè)爭(zhēng)水等問(wèn)題，社會(huì)效益極其顯著。

[關(guān)鍵詞] 玉米 " "水肥 " "栽培

[中圖分類(lèi)號(hào)] S147 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1003-1650 （2015）04-0138-04

1 " 試驗(yàn)?zāi)康?/p>

為探清水肥一體化條件下玉米的需水需肥規(guī)律，采用滴灌肥料施用量為變量因素，通過(guò)測(cè)土灌水的方式，找出較為合理的滴灌肥料施用量及灌水量，以進(jìn)一步提高玉米產(chǎn)量和推廣水肥一體化技術(shù)在大田作物上的應(yīng)用。

2 " 材料和方法

2.1 " 試驗(yàn)地概況：試驗(yàn)設(shè)在寧夏農(nóng)墾平吉堡現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合示范園區(qū)內(nèi)，試驗(yàn)地土壤為淡灰鈣土，肥力水平中上等，前茬玉米，上年秋季深翻冬灌，播前常規(guī)整地，不施基肥。

2.2 " 材料：供試品種先玉335，玉米專(zhuān)用復(fù)合肥（NPK：12%、18% 15%），尿素（N：46%），滴灌肥（NPK：34%、16% 9%），水表、過(guò)濾器、文丘里器等滴灌試驗(yàn)系統(tǒng)一套。

2.3 " 方法：試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，6個(gè)處理，不設(shè)重復(fù);小區(qū)長(zhǎng)10米，寬7米，寬窄行播種，寬行0.6米，窄行0.4米，14行區(qū)，小區(qū)間不設(shè)走道，設(shè)計(jì)密度6000株/畝，株距22.2cm;灌頭水前布設(shè)滴灌系統(tǒng)，每?jī)尚幸桓喂鄮В喂鄮т佋O(shè)于窄行內(nèi);種肥統(tǒng)一用玉米專(zhuān)用復(fù)合肥40kg/畝，播種時(shí)于窄行內(nèi)開(kāi)溝深施;5種滴灌肥用量處理，設(shè)計(jì)滴灌肥用量3、6、9、12、15kg/畝，分三次滴施，常規(guī)處理作對(duì)照，滴灌前撒施尿素40kg，頭水30kg，二水10kg;4月18日人工開(kāi)溝拉尺點(diǎn)播，每穴播種1-3粒;5月13日一次性間定苗，每穴留苗1株，5月13、25日結(jié)合除草人工中耕兩次，6月26日、7月20日、8月16日滴灌三次，其它栽培管理同大田玉米。

土壤水分測(cè)定方法用酒精燃燒法。用ф5.05cm*h5cm環(huán)刀，體積=100cm3，分層取土樣封裝后帶回室內(nèi)測(cè)田間持水量，環(huán)刀下口帶孔鋁蓋朝下，無(wú)孔鋁蓋朝上并旋松，確?？諝饽芰鞒?，置于水中，水面低于環(huán)刀上沿0.3-0.5cm，靜置一夜后取出，有孔側(cè)朝下置于餐巾紙上4-6小時(shí)后測(cè)土壤持水量;環(huán)刀取土后同時(shí)用鋁盒取該層土樣測(cè)該層土壤水分，再根據(jù)田間持水量及田間土壤水分含量確定該期滴灌用水量。

觀測(cè)記錄株高、穗位、葉面積、基莖粗等，于 9月23日收獲測(cè)產(chǎn)，為減少處理間不同施肥水平的影響，測(cè)產(chǎn)時(shí)取小區(qū)中間6行，并去除行頭1米，各小區(qū)實(shí)收3*8=24m2，并從中取有代表性植株10進(jìn)行全面考種分析。

3 " 試驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 " 灌水量的確定與分析

灌水前測(cè)定田間0-40cm土壤水分狀況，根據(jù)土壤田間含水量、田間持水量等因素確，各次滴灌前測(cè)定結(jié)果見(jiàn)上表1，

從表1可以看出，該試驗(yàn)地土壤田間持水量為28%+ -，隨著灌溉次數(shù)的增加，土壤越來(lái)越緊密，田間持水量呈下降趨勢(shì);根據(jù)田間持水量，滴灌前土壤水分含量可以計(jì)算出每畝各次0-40cm土層滴灌至飽和時(shí)的需水量為49.48m3、45.52 m3、43.59m3，理論全生育期滴灌用水138.59 m3;常規(guī)大田玉米漫灌按頭水200 m3、170 m3、170 m3計(jì)，全生育期灌溉需水540-600m3，采用滴灌比常規(guī)大水漫灌畝節(jié)約用水400-460方，節(jié)水74.3-76.9%，按農(nóng)業(yè)灌溉用水每方0.054元計(jì)算，可實(shí)現(xiàn)畝節(jié)約水費(fèi)21-25元，節(jié)水效果顯著。

3.2 " 不同滴灌肥處理對(duì)產(chǎn)量性狀影響分析

從表2可以看出，在基施肥一樣的條件下，滴灌肥畝用量低于12kg處理的單產(chǎn)低于對(duì)照，滴灌肥處理隨著滴灌肥用量的增加，單產(chǎn)增加，但增產(chǎn)幅度越來(lái)越小，從3kg/畝增加到6kg/畝，平均每增加1kg滴灌肥可增產(chǎn)15.3kg玉米籽粒，從12kg/畝增加到15kg/畝時(shí)，平均每1kg滴灌肥可增產(chǎn)幅度降為4.0kg。

表2-1：各處理實(shí)收產(chǎn)量比較

表2-2：各處理畝肥料投入效率比較

圖1：

從圖1滴灌肥施用量與產(chǎn)量的二元回歸分析可以看出，復(fù)相關(guān)系數(shù)R=9994，說(shuō)明滴灌肥用量與產(chǎn)量密切相關(guān)，根據(jù)滴灌肥用量與產(chǎn)量的線(xiàn)性擬合方程：Y=-18.703X2+197.3X+462.34可以得出，施基肥的基礎(chǔ)產(chǎn)量為462.34kg/畝;滴灌肥處理理論最高畝產(chǎn)量為：1012.67kg，其最高產(chǎn)量的滴灌肥用量為：15.82kg;若玉米籽粒單價(jià)2元/kg、滴灌肥單價(jià)3元/kg，其經(jīng)濟(jì)畝產(chǎn)量為：1012.41kg，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的滴灌肥施用量為：15.46kg。

3.3 " 不同滴灌肥處理對(duì)植株性狀影響分析

從表3可以看出，隨著滴灌肥用量的增加株高、穗位、葉面積呈增加趨勢(shì)，與產(chǎn)量正相關(guān);基莖粗變化不明顯，這與滴灌肥追施時(shí)間有關(guān)，6月26日開(kāi)始追施滴灌肥時(shí)，玉米也拔節(jié)，進(jìn)入大喇叭口期，其基部伸長(zhǎng)節(jié)、葉片已基本伸長(zhǎng)到定植，故變化較小;由于滴灌肥在全生育期均衡隨水滴入，養(yǎng)分供應(yīng)平衡，所以追施滴灌肥后還處在生長(zhǎng)期的莖葉表現(xiàn)為隨滴灌肥用量的增加而呈增加趨勢(shì)，且與產(chǎn)量性狀高度吻合，常規(guī)施肥在滴灌頭水時(shí)大量施入氮肥，短期內(nèi)氮肥供應(yīng)充足，所以棒三葉葉面積比所有滴灌肥處理的都大，而隨著后期追肥量的減少，后期養(yǎng)分缺乏，所以頂葉葉面積較高滴灌肥處理小。

表3：各滴灌肥用量處理植株性狀比較

圖2：

3.4 " 不同滴灌肥處理對(duì)果穗性狀影響分析

從表4可以看出，隨著滴灌肥用量的增加，穗長(zhǎng)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)、粒重、出籽率增加，與理論產(chǎn)量正相關(guān)，穗粗、穗行數(shù)沒(méi)有顯著規(guī)律性變化，禿尖降低;滴灌肥處理因全生育期肥料均衡，隨滴灌肥追施量的增加，源協(xié)調(diào)，籽粒敗育減少，所以穗粒數(shù)增加、禿尖變小、粒重增加。

表4：各滴灌肥用量處理植株性狀比較

圖3：

3.5 " 氣象因素影響分析

根據(jù)玉米生長(zhǎng)發(fā)育特性及2013年5-8月氣象資料分析表明：今年氣象因素對(duì)玉米正常生長(zhǎng)發(fā)育不利。玉米喜暖濕氣候，高溫降低光合酶的活性，破壞葉綠體結(jié)構(gòu)和引起氣孔關(guān)閉，從而影響光合作用，養(yǎng)分生產(chǎn)量減少;高溫條件下呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)，消耗增多，導(dǎo)致養(yǎng)分積累減少。今年5-8月平均氣溫22.33℃，較歷年同期高1.62℃，日照時(shí)數(shù)1013小時(shí)，較歷年同期偏少158.2小時(shí)（相當(dāng)于減少18.7天的光照時(shí)間），降雨104.4毫米，比歷年同期偏少25.5毫米;雨熱不同步、高溫、低濕嚴(yán)重影響玉米正常生長(zhǎng)。

從靈武氣象站獲取的氣象資料表明，今年玉米苗期至拔節(jié)期：5月上旬至6月下旬，平均氣溫20.8℃，較歷年同期高1.72℃，日照時(shí)數(shù)514.5小時(shí)，較歷年同期少79.2小時(shí)，降雨78.6毫米，比歷年同期多42.2毫米;溫度偏高、降雨偏多有利于玉米出苗和幼苗生長(zhǎng)，日照時(shí)數(shù)減少不利玉米壯苗和為生殖生長(zhǎng)提供足夠的養(yǎng)分積累，而玉米雄穗分支數(shù)、雌穗的行數(shù)、行粒數(shù)分化在拔節(jié)前期定型，光合養(yǎng)分不足影響了玉米果穗的形成，導(dǎo)致玉米株高、穗位都降低，棒子小;

抽雄楊花期至籽粒膨大期：7月上旬至下旬，平均氣溫23.67℃，較歷年同期高0.5℃，日照時(shí)數(shù)234.2小時(shí)，較歷年同期偏少63.2小時(shí)，降雨19.9毫米，比歷年同期偏少25.5毫米;今年玉米楊花授粉期氣溫正常略偏高，大田玉米巨大的花粉量足以滿(mǎn)足玉米雌穗對(duì)有效花粉的需求，此期正值玉米灌二、三水時(shí)期，田間濕度、氣溫、有效花粉量都能達(dá)到玉米的需求;玉米授粉膨大期光照不足，導(dǎo)致光合產(chǎn)物積累少，導(dǎo)致禿尖增大。

乳熟期至蠟熟期：8月上旬至下旬，平均氣溫24.03℃，較歷年同期高2.53℃，日照時(shí)數(shù)264.3小時(shí)，較歷年同期偏少15.8小時(shí)，降雨5.9毫米，比歷年同期偏少42.2毫米;高溫少雨影響玉米灌漿。8月份平均氣溫比7月份還高，通過(guò)對(duì)1996-2005年7-8月份平均氣溫比較，常年8月份平均氣溫比7月份低1.83℃，平均為21.75℃，靈武氣象站8月最高氣溫達(dá)36.6℃（8月6日），平吉堡園區(qū)自動(dòng)氣象監(jiān)測(cè)站最高達(dá)37.3℃（8月12日15時(shí)04分），空氣濕度為30.3%，遠(yuǎn)高于玉米灌漿期最適28℃的要求，高溫、低濕造成玉米養(yǎng)分、水分的不協(xié)調(diào)，影響?zhàn)B分積累和淀粉形成，禿尖進(jìn)一步增大（頂部已膨大的籽粒灌漿中后期又出現(xiàn)干癟現(xiàn)象），影響單產(chǎn)。

表5-1：2013年5～8月份天氣實(shí)況歷年同期比較表

（靈武氣象站提供）

表5-2：2013年5～8月份天氣實(shí)況96-05年同期比較表

4 " 結(jié)論與建議

通過(guò)以上分析比較可以得出，隨著滴灌肥追施量的增加，株高、穗位、葉面積、穗長(zhǎng)、行粒數(shù)、粒重指標(biāo)增加，單產(chǎn)呈增加趨勢(shì)，但肥料效應(yīng)呈遞減趨勢(shì);氣象因素分析表明今年不利氣象因素對(duì)試驗(yàn)單產(chǎn)、禿尖等結(jié)果應(yīng)有一定的影響;根據(jù)滴灌肥與產(chǎn)量的二元回歸分析得出產(chǎn)量Y與滴灌肥用量X（1單位代表3kg滴灌肥）的效應(yīng)方程：Y=-18.307X2+197.3X+492.34，基礎(chǔ)產(chǎn)量462.34kg/畝;最高單產(chǎn)：1012.67kg，比常規(guī)施肥對(duì)照增產(chǎn)15.7kg，最高單產(chǎn)的滴灌肥用量為：15.82kg/畝;若玉米籽粒單價(jià)2元/kg、滴灌肥單價(jià)3元/kg，其經(jīng)濟(jì)畝產(chǎn)量1012.41kg，比對(duì)照增產(chǎn)15.4kg，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的滴灌肥施用量15.46kg;水肥一體化種植玉米可實(shí)現(xiàn)畝節(jié)省化肥投入50元、節(jié)水74.3%-76.9%、節(jié)約水費(fèi)21-25元，增產(chǎn)增收31元;畝增加滴灌設(shè)備投入200元計(jì)，采用水肥一體化種植大田玉米理論增加生產(chǎn)成本90元+ -，但可大量節(jié)約生產(chǎn)用水，大面積推廣可有效緩解秋作物種植面積過(guò)大導(dǎo)致的季節(jié)性用水矛盾和解決工農(nóng)業(yè)爭(zhēng)水等問(wèn)題，社會(huì)效益極其顯著。

作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)卫?967.11.16-），甘肅臨澤，專(zhuān)科文化長(zhǎng)期從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作， 陶振水農(nóng)藝師，李安金農(nóng)藝師。