水肥一體化模式下多元水溶肥對制種玉米性狀和效益的影響

閆治斌，閆富海，馬明幫，王 學，馬世軍，許清錄，羅致春

（甘肅省敦煌種業(yè)集團股份有限公司研究院，甘肅 酒泉 735000）

近年來，甘肅省河西內(nèi)陸灌區(qū)玉米制種面積穩(wěn)定在10 萬hm2左右[1]。為了提高水肥資源利用率，采用水肥一體化種植模式進行玉米制種，目前存在的問題是市場上銷售的水溶肥有效成分和比例不符合本區(qū)土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀，導致土壤養(yǎng)分比例失衡，產(chǎn)量低而不穩(wěn)。有關水溶肥研究報道較多，韓慶忠等[2]研究得出柑橘施用水溶肥提高了產(chǎn)量和氮磷鉀肥料利用效率，減少了肥料施用量；劉中良等[3]研究得出番茄施用水溶肥提高了光合色素含量和氧化酶活性；劉瑾等[4]研究得出櫻桃施用水溶肥提高了單果質(zhì)量和可溶物固形物；文靜等[5]研究得出生菜施用水溶肥增產(chǎn)增收效果顯著；拜艷玲[6]研究得出南瓜施用水溶性肥提高了產(chǎn)量和肥料利用率；白小文[7]研究得出白菜施用水溶性肥提高了產(chǎn)量，減少了肥料對耕地土壤的污染；余彩芬等[8]研究得出葡萄施用水溶性肥提高了產(chǎn)量，改善了品質(zhì)；馮茵菲等[9]研究得出馬鈴薯施用水溶肥促進了地下部分生長發(fā)育。前人的研究主要集中在柑橘、番茄、櫻桃、生菜、白菜、南瓜、葡萄和馬鈴薯等作物，而水肥一體化模式下多元水溶肥對制種玉米效益影響的研究尚少見文獻報道。針對甘肅河西內(nèi)陸灌區(qū)市場上銷售的水溶肥有效成分和比例不符合本區(qū)土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀，導致土壤養(yǎng)分比例失衡，產(chǎn)量低的問題，將自主研發(fā)的多元水溶肥與市場銷售的水溶肥進行肥效比較試驗，以便對多元水溶肥的肥效作出科學的評價。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2020 年在甘肅省酒泉市肅州區(qū)東洞鄉(xiāng)小廟村二社制種玉米基地上進行（99°38′63″E、38°29′33″N），海拔1 605 m，年均溫7.0 ℃，年均降水量86 mm，年均蒸發(fā)量2 400 mm，無霜期150 d，土壤類型是灌漠土［10］，0～20 cm 耕作層容重、總孔隙度、＞0.25 mm 團聚體和總持水量分別為1.31 g/cm3、50.57%、23.02%和1 011.40 t/hm2；有機質(zhì)、有機碳和有機碳密度分別為21.11 g/kg、12.24 g/kg 和3.21 kg/hm2；CEC（陽離子交換量）、pH 值、可溶性鹽、堿解氮、速效磷和速效鉀分別為17.11 cmol/kg、8.28、1.70 g/kg、65.32 mg/kg、12.47 mg/kg 和145.23 mg/kg。

1.2 供試材料

多元水溶肥（自主研發(fā)，KH2PO4、CO（NH2）2、微量元素組合肥風干重量比按0.375 0∶0.500 0∶0.125 0混合，含N 23%，P2O519.58%，K2O 12.94%，B 0.33%，Mn 0.64%，Zn 1.63%，Mo 0.64%)；金正水溶肥（N 20%，P2O520%，K2O 20%，金正大生態(tài)工程集團有限公司產(chǎn)品）；泓源水溶肥（N 20%，P2O510%，K2O 20%，山東煙臺泓源肥料有限公司產(chǎn)品）；星碩水溶肥（N 30%，P2O515%，K2O 7%，Zn+B+Fe 0.30%，甘肅星碩生物科技有限公司產(chǎn)品）；博爾日水溶肥（N 15%，P2O56%，K2O 35%，昆山博爾日生物科技有限公司產(chǎn)品）；施普旺水溶性肥（N 20%，P2O510%，K2O 30%，東莞市施普旺生物科技有限公司產(chǎn)品）；海法水溶肥（N 20%，P2O520%，K2O 20%，以色列海法化工公司產(chǎn)品）。玉米品系為敦玉328，由甘肅敦煌種業(yè)股份有限公司選育。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗處理 試驗共設計8 個處理，處理1：不施肥（對照）；處理2：金正水溶肥；處理3：泓源水溶肥；處理4：星碩水溶肥；處理5：博爾日水溶肥；處理6：施普旺水溶性肥；處理7：海法水溶肥；處理8：多元水溶肥。每個處理重復3 次，隨機區(qū)組排列。處理2、處理3、處理4、處理5、處理6、處理7 和處理8水溶肥施用量均為600 kg/hm2。2/3 水溶肥在玉米大喇叭口期結(jié)合灌水追施，1/3 水溶肥在玉米開花期結(jié)合灌水追施，追肥方法為穴施，施肥深度為8～10 cm。

1.3.2 種植方法 小區(qū)面積32 m2（8 m×4 m），2020年4 月24 日播種，深度4～5 cm，株距22 cm，行距50 cm，父母本行比為1∶6，再配置滿天星父本（父本種植在2 行母本中間，株距為50 cm）。每個小區(qū)種植4 壟，每壟種植2 行，在種植壟上安裝1 條薄壁滴灌帶，每個小區(qū)為1 個支管單元，在支管單元入口安裝閘閥、壓力表和水表，分別在玉米拔節(jié)期、大喇叭口期、開花期、灌漿期、乳熟期各灌水1 次，每個小區(qū)灌水量相等，每次灌水4.80 m3，田間管理措施與大田種植方法相同。

1.3.3 樣品采用與測定方法 制種玉米收獲時每個小區(qū)選擇中間3 行，每行隨機采集15 穗，自然風干后測定穗粒數(shù)、穗粒種和百粒重等。每個小區(qū)單獨采收，自然風干后脫粒折算產(chǎn)量進行統(tǒng)計分析。

1.3.4 數(shù)據(jù)分析 差異顯著性采用SPSS 10.0 統(tǒng)計軟件分析，多重比較，LSR 檢驗法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種類水溶肥對制種玉米經(jīng)濟性狀的影響

2020 年9 月28 日制種玉米收獲后測定數(shù)據(jù)可知（表1），不同處理制種玉米穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重和產(chǎn)量變化順序依次為處理8＞處理6＞處理7＞處理2＞處理5＞處理4＞處理3＞處理1（對照）。處理8 與處理6 比較，穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重和 產(chǎn) 量 增 加1.02%、1.05%、1.02%和0.89%（p ＞0.05）；與處理7 比較，穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重和產(chǎn)量增加2.03%、2.05%、2.14%和1.04%（p＞0.05）；與處理2 比較，穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重和產(chǎn)量增加2.16%、3.06%、3.07%和1.33%（p＞0.05）；與處理5比較，穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重和產(chǎn)量增加2.86%、4.13%、4.14%和2.41%（p＞0.05）；與處理4 比較，穗粒數(shù)和產(chǎn)量增加3.83%和2.72%（p＞0.05），穗粒重和百粒重增加5.17%和5.60%（p＜0.05）；與處理3比較，穗粒數(shù)、穗粒重和百粒重增加5.20%、5.28%和6.34%（p＜0.05），產(chǎn)量增加3.97%（p＞0.05）；與處理1（對照）比較，穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重和產(chǎn)量增加31.58%、42.79%、12.11%和41.27%（p＜0.01）。多元水溶肥比其他水溶肥更有利于提高制種玉米經(jīng)濟性狀。

2.2 不同種類水溶肥對制種玉米經(jīng)濟效益的影響

由表2 可知，不同處理制種玉米增產(chǎn)值變化順序為處理8＞處理6＞處理7＞處理2＞處理5＞處理4＞處理3，施肥利潤變化順序為處理8＞處理6＞處理7 和處理2＞處理4＞處理5＞處理3。處理8 與處理6、處理7、處理2、處理5、處理4、處理3 比較，增產(chǎn)值增加0.04 萬元/hm2、0.05 萬元/hm2、0.06 萬 元/hm2、0.12 萬 元/hm2、0.13 萬 元/hm2、0.19 萬元/hm2。多元水溶肥與施普旺水溶肥、海法水溶肥、金正水溶肥、星碩水溶肥、博爾日水溶肥和泓源水溶肥比較，施肥利潤增加0.05 萬元/hm2、0.06 萬 元/hm2、0.06 萬 元/hm2、0.09 萬 元/hm2、0.10 萬元/hm2、0.13 萬元/hm2。多元水溶肥比其他水溶肥更有利于提高制種玉米經(jīng)濟效益。

3 小結(jié)

施用自主研發(fā)的多元水溶肥可有效促進制種玉米的生長發(fā)育，提高其經(jīng)濟性狀、產(chǎn)量和效益。不同處理制種玉米穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重、產(chǎn)量和產(chǎn)值變化順序為多元水溶肥＞施普旺水溶性肥＞海法水溶肥＞金正水溶肥＞博爾日水溶肥＞星碩水溶肥＞泓源水溶肥；施肥利潤變化順序為多元水溶肥＞施普旺水溶性肥＞海法水溶肥＞金正水溶肥＞星碩水溶肥＞博爾日水溶肥＞泓源水溶肥。施用多元水溶肥與市場上銷售的施普旺水溶肥、海法水溶肥、金正水溶肥、星碩水溶肥、博爾日水溶肥、泓源水溶肥比較，施肥利潤增加0.05 萬元/hm2、0.06 萬元/hm2、0.06 萬 元/hm2、0.09 萬 元/hm2、0.10 萬 元/hm2、0.13 萬元/hm2。

表1 不同種類水溶肥對制種玉米經(jīng)濟性狀的影響

表2 不同種類水溶肥對制種玉米經(jīng)濟效益的影響