不同黃腐酸對(duì)苗期玉米生長(zhǎng)及土壤養(yǎng)分含量的影響

于常海，曹 艷，任孟偉，楊清俊，郎 朗，郭景麗

(河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司 河南新鄉(xiāng) 453731)

黃腐酸的相對(duì)分子質(zhì)量比較小，其因酸性基團(tuán)多，能溶于酸、堿和水，常被用作肥料調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)[1-2]。鋅是作物生長(zhǎng)所需的重要微量元素之一，除參與生長(zhǎng)素(吲哚乙酸)的合成，還參與葉綠素的生成、防止葉綠素的降解和形成碳水化合物等。研究表明，施鋅可顯著增加玉米植株的生物量，能增強(qiáng)玉米水分生理代謝，提高水分的利用效率。黃腐酸與二價(jià)的鋅離子通過(guò)螯合形成黃腐酸螯合鋅，兩種物質(zhì)對(duì)植物的雙重作用可以有效抑制有害細(xì)菌的生長(zhǎng)，最大限度減少土傳病害的發(fā)生，有效解決重茬問(wèn)題，是功能型肥料的主要成分，對(duì)作物的生理性狀、果實(shí)品質(zhì)都有很好的改善作用[3]。

目前還沒(méi)有關(guān)于黃腐酸螯合鋅、黃腐酸鉀、黃腐酸對(duì)苗期玉米生長(zhǎng)的影響及黃腐酸螯合鋅最佳施用量的報(bào)道，為此，本文開展對(duì)苗期玉米沖施不同濃度黃腐酸鋅的試驗(yàn)及黃腐酸螯合鋅、黃腐酸鉀、黃腐酸的肥效對(duì)比試驗(yàn)，旨在獲取促進(jìn)苗期玉米生長(zhǎng)的最佳黃腐酸螯合鋅沖施量，為黃腐酸螯合鋅應(yīng)用于玉米生產(chǎn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并為黃腐酸肥料的生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 試驗(yàn)方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)時(shí)間：2020年11月3日—12月21日。

試驗(yàn)地點(diǎn)：河南省新鄉(xiāng)市心連心國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)溫室5號(hào)棚。

供試肥料：普通復(fù)合肥，N-P2O5-K2O=15-15-15；黃腐酸螯合鋅A，w(黃腐酸)≥2.33%，w(ZnO)≥11.2%，山西太原師范學(xué)院；黃腐酸螯合鋅B，w(黃腐酸)≥47.63%，w(ZnO)≥8.6%，黑色生態(tài)科技有限公司；黃腐酸，w(黃腐酸)≥50%；黃腐酸鉀，w(黃腐酸)≥40%，w(K2O)≥12%。

供試作物：玉米“滄玉76”。

供試土壤：壤土，w(有機(jī)質(zhì))為0.35%，ρ(銨態(tài)氮)為10.0 mg/L，ρ(硝態(tài)氮)為64.2 mg/L，ρ(有效磷)為14.9 mg/L，ρ(速效鉀)為123.5 mg/L，ρ(Zn)為0.9 mg/L，pH為8.52。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選取籽粒飽滿、色澤好的玉米種子，于2020年11月3日采用點(diǎn)穴方式播種，每盆定植1株苗，試驗(yàn)用塑料花盆規(guī)格為230 mm×180 mm，裝土3 kg。試驗(yàn)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《肥料標(biāo)識(shí) 內(nèi)容和要求》(GB 18382—2021)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《含腐植酸水溶肥料》(NY 1106—2010)的要求，設(shè)置不同微量元素梯度。試驗(yàn)共設(shè)置9個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)5次，以沖施等量清水為對(duì)照(CK)。T1、T3、T4、T5、T6處理分別對(duì)應(yīng)黃腐酸螯合鋅A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%、0.20%、0.30%、0.45%、0.50%，T2處理對(duì)應(yīng)黃腐酸螯合鋅B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.08%，T7、T8處理對(duì)應(yīng)黃腐酸、黃腐酸鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為0.50%，于11月23日進(jìn)行一次沖施。底肥在播種前肥料與土壤混合均勻，施用量為15-15-15普通復(fù)合肥50 kg/畝(1畝=667 m2)，折合2 g/盆。盆栽試驗(yàn)期間各處理栽培管理?xiàng)l件保持一致，適量澆水、除草、松土，每天觀察玉米生長(zhǎng)情況并拍照記錄，同時(shí)做好病蟲害的防治工作。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

分別于沖施后7、14、21、28 d進(jìn)行SPAD值、株高、莖粗等指標(biāo)的測(cè)定。株高為自然狀態(tài)下由根基部到頂端位置的高度，用卷尺測(cè)量；SPAD值用SPAD-502Plus型葉綠素儀測(cè)定；莖粗用游標(biāo)卡尺在莖基部測(cè)定。2020年12月21日對(duì)盆栽進(jìn)行收獲，分別用凱氏定氮法、鉬銻抗比色法、火焰光度法及原子吸收分光光度法測(cè)定植株地上部氮、磷、鉀及鋅含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用軟件Microsoft Excel 2016、Origin 2017對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和繪圖，采用IBM SPSS Statistics 20統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)(LSD法)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同沖施處理對(duì)玉米農(nóng)藝性狀的影響

2.1.1 株高

不同沖施處理的玉米株高見表1。

表1 不同沖施處理的玉米株高

由表1可知：在整個(gè)種植期間，所有沖施處理的玉米株高均高于CK處理的，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅、黃腐酸、黃腐酸鉀均可促進(jìn)玉米株高的增加，沖施黃腐酸螯合鋅、黃腐酸、黃腐酸鉀7 d后的玉米株高較CK處理的平均增加20.6%；在整個(gè)種植期間，T2處理的玉米株高比T1處理的平均增加6.2%，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)玉米株高的促進(jìn)作用大于黃腐酸螯合鋅A的；比較T1、T3～T6處理，隨著沖施的黃腐酸螯合鋅含量增加，在沖施后7 d和21 d時(shí)玉米株高呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)，沖施后14 d和28 d時(shí)玉米株高呈現(xiàn)增長(zhǎng)減緩的趨勢(shì)；沖施后14 d內(nèi)，T7、T8處理的玉米株高比T6處理的分別平均增加12.5%、11.6%；在沖施后21 d，T6、T7處理的玉米株高無(wú)顯著性差異；在沖施后21、28 d，T8處理的玉米株高一直高于T6、T7處理的，說(shuō)明在沖施14 d后，黃腐酸鉀促進(jìn)玉米株高的作用優(yōu)于黃腐酸螯合鋅和黃腐酸的。

2.1.2 莖粗

不同沖施處理的玉米莖粗見表2。

表2 不同沖施處理的玉米莖粗

由表2可看出：在沖施后7 d時(shí)，除T6處理外，其他沖施處理的玉米莖粗均高于CK處理的，但無(wú)顯著性差異，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅、黃腐酸、黃腐酸鉀均可促進(jìn)玉米莖粗的增加；隨著沖施后時(shí)間的延長(zhǎng)，沖施處理的玉米莖粗出現(xiàn)低于CK處理的現(xiàn)象，其中沖施后14 d時(shí)，T2～T8處理的玉米莖粗均顯著低于CK處理的，之后T1～T5處理的玉米莖粗與CK處理的差異縮小，但T6～T8處理的玉米莖粗仍顯著低于CK處理的，說(shuō)明質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.50%的黃腐酸螯合鋅以及黃腐酸、黃腐酸鉀不利于玉米莖粗的增加；比較T1、T3～T6處理，在整個(gè)種植期間，玉米的莖粗隨著沖施的黃腐酸螯合鋅含量的增大而有所下降，但無(wú)顯著差異，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅含量高不利于莖粗的增加；在整個(gè)種植期間，相同沖施濃度下，T6～T8處理的玉米莖粗無(wú)顯著差異。通過(guò)以上分析得知，黃腐酸螯合鋅A的沖施質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%時(shí)有利于玉米莖粗的增加，沖施黃腐酸螯合鋅、黃腐酸、黃腐酸鉀后7 d的莖粗較CK處理的平均增加6.44%。

2.1.3 SPAD值

不同沖施處理的玉米SPAD值見表3。

表3 不同沖施處理的玉米SPAD值

由表3可看出：在種植期間，除T5處理外，其他沖施處理的玉米SPAD值平均值均高于CK處理的，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅、黃腐酸、黃腐酸鉀均可促進(jìn)玉米SPAD值的增加；在沖施后7 d時(shí)，各沖施處理的玉米SPAD值較CK處理的增幅平均為3.17%；在整個(gè)種植期間，T1、T2處理的玉米SPAD值無(wú)顯著差異，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B與黃腐酸螯合鋅A對(duì)玉米SPAD值的促進(jìn)作用沒(méi)有太大的差別；隨著沖施的黃腐酸螯合鋅濃度的增加，在沖施后7 d時(shí)，T3～T6處理的玉米SPAD值均低于T1處理的，平均降低2.70%；沖施后21 d和28 d時(shí)，T5處理的玉米SPAD值均呈現(xiàn)最小值，且在沖施后21 d時(shí)與T1、T3、T6處理的有顯著差異，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅A在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%～0.30%時(shí)對(duì)促進(jìn)SPAD值較適宜。

2.2 不同沖施處理對(duì)玉米地上部養(yǎng)分含量的影響

不同沖施處理的玉米地上部養(yǎng)分含量見表4。

由表4可知：各沖施處理的玉米地上部氮含量相較CK處理的均有所增加，平均增加10.34%；T2處理的玉米地上部氮含量比T1處理的增加10.30%，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)氮吸收的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸螯合鋅A的；在沖施濃度相同的條件下，T7、T8處理的玉米地上部氮含量低于T6處理的，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅比黃腐酸和黃腐酸鉀更利于玉米地上部對(duì)氮的吸收。

表4 不同沖施處理的玉米地上部養(yǎng)分含量

T2處理的玉米地上部全磷含量比T1處理的增加26.09%，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)玉米地上部磷吸收的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸螯合鋅A的；隨著沖施的黃腐酸螯合鋅濃度的增加，T3～T6處理的玉米地上部全磷含量呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，均高于T1處理的，平均較T1處理的增加34.78%，其中T6處理的玉米地上部全磷含量達(dá)到最大值，比T1處理的增加73.91%；在沖施濃度相同的條件下，T7處理的玉米地上部全磷含量低于T6、T8處理的，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅和黃腐酸鉀對(duì)玉米地上部磷吸收的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸的。

T2處理的玉米地上部全鉀含量比T1處理的增加8.69%，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)玉米地上部鉀吸收的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸螯合鋅A的；隨著沖施黃腐酸螯合鋅濃度的增加，T3～T6處理的玉米地上部全鉀含量呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，均高于T1處理的，平均較T1處理的增加9.12%，其中T6處理的玉米地上部全鉀含量達(dá)到最大值，比T1處理的增加14.48%；在沖施濃度相同的條件下，T8處理的玉米地上部全鉀含量低于T6、T7處理的，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅和黃腐酸對(duì)玉米地上部鉀吸收的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸鉀的。

T2處理的玉米地上部鋅含量比T1處理的增加10.26%，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)玉米地上部鋅吸收的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸螯合鋅A的；在沖施濃度相同的條件下，T8處理的玉米地上部鋅含量低于T6、T7處理的，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅和黃腐酸對(duì)玉米地上部鋅吸收的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸鉀的。

2.3 玉米收獲后不同沖施處理對(duì)土壤理化性狀的影響

玉米收獲后不同沖施處理的土壤理化性狀見表5。

表5 玉米收獲后不同沖施處理的土壤理化性狀

由表5可知：所有處理的土壤pH比試驗(yàn)前都有所降低，平均降低0.76，其中CK處理的降低了1.01，T1、T3～T6處理的土壤pH平均降低0.73；隨著沖施黃腐酸螯合鋅濃度的增加，土壤pH降低幅度先減小后增加，T6處理的pH最小，降低0.86；各沖施處理的土壤pH較CK處理的平均升高0.28；T1～T8處理的土壤pH較試驗(yàn)前的平均下降0.73，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅、黃腐酸、黃腐酸鉀可以降低土壤pH，但下降幅度不大。

與試驗(yàn)前相比，玉米經(jīng)收獲后土壤有機(jī)質(zhì)含量有所下降；T1～T6處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量較CK處理的有所增加，平均增加13.10%，其中T6處理的增加17.86%；T7、T8處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量與CK處理的相比無(wú)變化，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅可以補(bǔ)充土壤有機(jī)質(zhì)，而黃腐酸、黃腐酸鉀對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響較小；T2處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量較T1處理的增加10.34%，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量增加的作用大于黃腐酸螯合鋅A的。

在整個(gè)種植期間，土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量處于波動(dòng)狀態(tài)，這是因?yàn)槌衩咨L(zhǎng)帶走一部分氮外，黃腐酸螯合鋅、黃腐酸、黃腐酸鉀均能促進(jìn)銨態(tài)氮向硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化。

玉米經(jīng)收獲后土壤有效磷含量較試驗(yàn)前平均增加27.44%，這一方面可能是由于植物根系分泌物促進(jìn)土壤中磷的釋放，另一方面可能是由于黃腐酸對(duì)土壤中固定的磷起到了活化的作用；T2處理的土壤有效磷含量比T1處理的增加19.77%，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)土壤有效磷含量的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸螯合鋅A的；隨著沖施黃腐酸螯合鋅濃度的增加，T3～T6處理的土壤有效磷含量呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)，但均高于T1處理的，其中T4處理的土壤有效磷含量達(dá)到最大值，比T1處理的增加23.84%；在沖施濃度相同的條件下，T7處理的有效磷含量低于T6、T8處理的，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅和黃腐酸鉀對(duì)土壤中磷的活化作用優(yōu)于黃腐酸的。

T2處理的土壤速效鉀含量比T1處理的增加16.85%，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)土壤速效鉀含量的促進(jìn)作用優(yōu)于黃腐酸螯合鋅A的；隨著沖施黃腐酸螯合鋅濃度的增加，T3～T6處理的土壤速效鉀含量呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)，但均高于T1處理的，其中T4處理的土壤速效鉀含量比T1處理的增加13.92%；在沖施濃度相同的條件下，T7處理的土壤速效鉀含量低于T6、T8處理的，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅和黃腐酸鉀對(duì)促進(jìn)土壤中鉀的釋放作用優(yōu)于黃腐酸的。

T1、T2處理的土壤鋅含量相同，說(shuō)明黃腐酸螯合鋅B對(duì)土壤鋅含量的積累作用與黃腐酸螯合鋅A是一致的；在沖施濃度相同的條件下，T6處理的土壤鋅含量低于T7、T8處理的，說(shuō)明黃腐酸和黃腐酸鉀促進(jìn)土壤中鋅積累的作用優(yōu)于黃腐酸螯合鋅的。

3 結(jié)語(yǔ)

從玉米長(zhǎng)勢(shì)來(lái)看，黃腐酸螯合鋅、黃腐酸、黃腐酸鉀均可促進(jìn)玉米苗期的生長(zhǎng)，主要體現(xiàn)在株高、莖粗和SPAD值較CK處理分別平均增加20.6%、6.44%、3.17%；黃腐酸螯合鋅B對(duì)玉米株高的促進(jìn)作用大于黃腐酸螯合鋅A的，兩者對(duì)玉米莖粗和SPAD值的促進(jìn)作用基本相當(dāng)。綜合考慮玉米長(zhǎng)勢(shì)(株高、莖粗、SPAD值)、地上部養(yǎng)分積累量及土壤養(yǎng)分含量，黃腐酸螯合鋅A和黃腐酸螯合鋅B的沖施質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別以0.10%～0.30%、0.08%為宜。