氮磷不同施用水平對極早熟玉米產量影響的研究

吳俊彥

（黑龍江省農業(yè)科學院黑河分院 黑龍江，黑河 164300）

玉米是我國主要糧食作物之一。近年玉米面積不斷增加，準確掌握玉米種植技術，提高施肥水平是玉米獲得高產的重要保障。研究表明，玉米生長發(fā)育過程中，需要的營養(yǎng)元素很多，其中以氮為最多，鉀次之，磷最少[1-5]。春玉米每生產100kg 籽粒需要從土壤中吸收純氮2～3.8kg、磷0.8～1.4kg、鉀1.9～3.7kg。本文以早熟玉米新品種南北73為試驗材料，結合當?shù)胤柿鲜┯昧晳T來研究12種不同氮磷配施水平條件對玉米產量的影響，旨在指導氮磷在當?shù)剞r業(yè)生產中的正確配施比例，為玉米產業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與材料

試驗于2020年5月14日在黑龍江省農業(yè)科學院黑河分院科技示范園區(qū)進行，肥力均勻，地勢平坦、土質為草甸暗棕壤。

試驗選用玉米新品種南北73 為供試材料，該品種在適應區(qū)生育日數(shù)為110天、活動積溫2200℃，種植密度為82500株/hm2。

1.2 供試肥料與施用方法

氮肥選用含N46%的尿素，磷肥選用含P2O546%的重過磷酸鈣，鉀肥選用含K2O 60%的氯化鉀。

1/2 氮肥和全部磷鉀肥做底肥于春播時施入。1/2 氮肥于6月下旬(8-10葉期）追施。

1.3 試驗處理與設計

本項試驗分氮、磷二組不同用量，各6個施肥水平，共計12個處理。

表1 氮肥試驗處理(kkgg//hhmm2)

表2 磷肥試驗處理(kkgg//hhmm2)

氮肥的6個處理和磷肥的6個處理分開進行播種，分別采用隨機區(qū)組設計，每個處理5 行區(qū)，行長6.15m，3 次重復，收獲中間3 行進行測產。試驗于2020 年5 月14 日播種，10月5日收獲。

1.4 測定項目和方法

灌漿期在每個小區(qū)選取有代表性的植株10 株，測定株高、穗位高。每小區(qū)選取有代表性植株7～10 株，成熟期測定綠葉片數(shù)；每小區(qū)選取代表性果穗10穗室內考種，測定穗長、禿尖長、穗行數(shù)、穗粒數(shù)、百粒重。

1.5 數(shù)據分析

本文數(shù)據采用DPS軟件和Excel表格進行分析。

2 結果與分析

2.1 氮素對玉米產量和主要性狀的影響

不同施氮水平對玉米產量的比較發(fā)現(xiàn)，見表3，N1處理的產量最低為7492.66 kg/hm2，隨著氮素水平的不斷提高，N5 處理水平的產量達到最大值為11732.30kg/hm2，最高產量和最低產量相差4239.64kg，隨著氮素水平的繼續(xù)提高，N6 處理水平的產量反而下降為11698.20 kg/hm2。N1 處理較對照 N4 減產 31.71%，N2 處理較對照 N4 減產22.79%，N3處理較對照N4處理減產13.93%，N5處理較對照N4 處理增產6.93%，N6 處理較對照N4 處理增產6.61%。差異顯著性比較發(fā)現(xiàn)，N5處理之前，各處理間差異均達到了極顯著水平；N5 和N6 兩個處理與對照N4 處理之間差異達到了極顯著水平，但二者之間差異不限著，且N6 處理時產量已經略低于N5 處理，這說明氮素水平在225kg/hm2左右時是該品種的最佳氮素施肥處理。

表3 氮素對玉米產量的影響(kkgg//hhmm2)

通過表4可知，不同氮素施用量能夠改變玉米相關的農藝性狀，氮素施用的6個處理中，株高、穗位高、穗長隨著氮素用量的增加不斷增加，禿尖長度隨著氮素用量的增加逐步減小，在N5 處理時數(shù)值最低；穗行數(shù)受氮素用量的影響無明顯規(guī)律；穗粒數(shù)、百粒重均隨著氮素用量的增加呈先增加后減少的趨勢，以N5 處理數(shù)值最高；成熟期綠葉片數(shù)隨著氮素用量的增加而增加。這說明在一定范圍內適度增加氮肥用量能明顯改善玉米籽粒形成和其它相關農藝性狀。

表4 氮素對玉米產量的影響(kkgg//hhmm2)

2.2 磷素對玉米產量和主要農藝性狀的影響

不同施磷水平對玉米產量的比較發(fā)現(xiàn)，見表5，P1 處理的產量最低為8721.99 kg/hm2，隨著磷素水平的不斷提高，P4 處理水平的產量達到最大值為11820.37kg/hm2，最高產量和最低產量相差3098.38kg。P1 處理較對照P3 減產22.54%，P2處理較對照P3減產16.25%，P4處理較對照P3處理增產4.97%，P5處理較對照P3處理增產4.46%，P6處理較對照P3 處理增產3.22%。差異顯著性比較發(fā)現(xiàn)，P4處理之前，各處理間差異均達到了極顯著水平；P4、P5和P6 三個處理與對照P3 處理之間差異達到了極顯著水平，但三者之間差異不限著，且隨著磷素水平的增加，P5、P6處理的產量逐漸開始下降，說明磷素水平在120kg/hm2左右時是該品種的最佳磷素施肥處理。

表5 磷素對玉米產量的影響(kkgg//hhmm2)

通過表6可知，磷素不同施用水平對玉米農藝性狀影響較大，隨著施磷量的增加，株高、穗位高、穗長、穗行數(shù)、穗粒數(shù)均有增加的趨勢，到P4處理時達到最大值，百粒重在P5處理時達到最大值，隨著磷肥用量繼續(xù)增加，各項指標有所下降；禿尖長隨著磷肥用量的增加逐漸減小，P4、P5、P6處理的禿尖均在1cm以下；成熟期綠葉片數(shù)隨著施磷量的增加，略有增加的趨勢，但受磷素用量變化的影響不大。這說明在一定范圍內適量增加磷素的施用量，有助于玉米的營養(yǎng)生長和后期籽粒的形成。

表6 磷素對玉米主要農藝性狀的影響(kkgg//hhmm2)

3 結論

氮素不同施用水平的6 個處理中：N5 處理時南北73玉米的產量最高，穗粒數(shù)、百粒重最高，禿尖最短；N6處理時株高、穗位高、穗長、成熟期綠葉片數(shù)達到最高水平。也就是說南北73玉米品種的施氮量在225kg/hm2左右時，產量及其構成因子處于最高水平。

磷素不同施用水平的6 個處理中：P4 處理的產量最高，P4、P5、N6 三個處理的產量差異不顯著，也就是說磷素施用量在P4 處理時利用率最高；P4 處理時玉米的株高、穗位高、穗長、穗行數(shù)、穗粒數(shù)均處于較高水平，百粒重在P5處理時達到最高水平，P4處理以后禿尖長度均在1cm以下，成熟期綠葉片數(shù)受磷素施用量的影響不大。也就是說南北73玉米品種的磷素用量在120kg/hm2左右時，產量及其構成因子處于最高水平。

氮素不同施肥水平的6 個處理中最高產量和最低產量相差4239.64kg；磷素不同施肥水平的6 個處理中最高產量和最低產量相差3098.38kg。這說明玉米產量受氮素和磷素的影響均較大，兩種肥料的施用量掌握在一定合理范圍內N、P 二種肥料均能顯著提高玉米產量，二者作用大小為N＞P，氮肥是玉米增產的主導營養(yǎng)元素[6-9]。