緩控釋肥對玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的影響研究

摘 要：為進一步準(zhǔn)確評價緩控釋肥對玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的影響，分別在寧夏原州區(qū)、彭陽縣、隆德縣和靈武市開展3種緩控釋尿素（釋放期分別為45 d、60 d、90 d）不同施肥方式試驗研究。結(jié)果表明，原州區(qū)T1處理的玉米增產(chǎn)率最高，為18.59%;靈武市T1處理的玉米收益最高，較常規(guī)施肥增收2 018.85元·hm-2，產(chǎn)投比達3.14。4個試驗點玉米施用緩控釋肥處理增產(chǎn)效果均好于常規(guī)施肥，增收效益明顯。緩控釋尿素由于價格較高（普通尿素的2倍），雖然可使玉米增產(chǎn)較多，但純收益沒有優(yōu)勢。緩控釋尿素價格如果能降低，則市場優(yōu)勢將會更加明顯。

關(guān)鍵詞：緩控釋肥料; 玉米; 產(chǎn)量; 經(jīng)濟效益

中圖分類號：S145.6; S147; S513"" 文獻標(biāo)識碼：A""""" 文章編號：1002-204X（2024）12-0023-05

doi：10.3969/j.issn.1002-204x.2024.12.005

作者簡介：尹學(xué)紅（1971—），女，寧夏青銅峽人，農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣研究員，主要從事作物科學(xué)施肥與農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。

收稿日期：2024-09-27""" 修回日期：2024-11-12

A Study on Effect of Slow and Controlled Release Fertilizer on Corn Yield and Economic Benefits

Yin Xuehong1， Wang Hanlin2， Yin Xiuling3， Liu Zhixing4， Wang Mingguo1，

Guo Chengjun1， Geng Rong1， Zhang Tingting1

（1.Ningxia Agricultural Technology Extension Station， Yinchuan， Ningxia 750001; 2.Ningxia Yinchuan Agricultural Technology Extension Service Center， Yinchuan， Ningxia 750016; 3.Ningxia Green Pioneer Agricultural Science and Technology Development Co.， Ltd.， Lingwu， Ningxia 751400; 4.Ningxia Longde County Agricultural Technology Extension Service Center， Longde， Ningxia 756300）

AbstractIn order to further accurately evaluate the impact of controlled-release fertilizer on corn yield and economic benefits，an experiment was carried out in Yuanzhou District，Pengyang County，Longde County and Lingwu Municipality in Ningxia using different fertilization methods with three kinds of controlled-release urea （release periods of 45 days，60 days，and 90 days respectively） as test materials. The results showed that the yield increase rate of maize treated by T1 in Yuanzhou District was the highest （18.59%）. The income of maize treated by T1 in Lingwu Municipality was the highest， with an increase of 2 018.85 yuan ohm-2 compared with conventional fertilization， and the income to investment ratio was 3.14. The results of 4 experimental sites showed that the yield increase effect of slow controlled release fertilizer was better than that of conventional fertilizer， and the yield increase benefit was obvious. Due to the high price of slow-release urea （2 times that of ordinary urea）， although the corn yield increased more， there was no advantage in net income. If the price of slow release urea can be reduced， the market advantage will be more obvious.

Key words Slow-release fertilizers; Corn; Yield; Economic performance

化肥作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本要素，在保證國家糧食安全方面功不可沒。近些年，農(nóng)田耕作中化肥施用量越來越大，大量化肥的不合理施用不但降低化肥綜合利用率，而且造成土壤板結(jié)和鹽漬化[1-2]。隨著國內(nèi)經(jīng)濟的迅速發(fā)展，大量農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移，使持續(xù)推進化肥減量增效技術(shù)成為當(dāng)務(wù)之急。緩控釋肥是一種新型的高效肥料，其養(yǎng)分可在一定時間內(nèi)均勻釋放，不僅能夠滿足作物生長需求[3]，還能夠減少氮素養(yǎng)分揮發(fā)，提高肥料利用率、節(jié)約勞動力。研究發(fā)現(xiàn)，緩控釋肥是根據(jù)作物吸收養(yǎng)分的規(guī)律緩慢而有序地為作物供應(yīng)養(yǎng)分，在提高化肥利用率、減少土壤環(huán)境污染、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展等方面意義非凡[4]。為進一步準(zhǔn)確評價緩控釋肥對寧夏玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的影響，分別在寧夏固原市原州區(qū)、彭陽縣、隆德縣和銀川市靈武市進行緩控釋尿素在玉米上的施用方式研究，以期為緩控釋肥的大面積推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

本試驗于2023年4—11月分別在原州區(qū)、彭陽縣、隆德縣和靈武市進行。其中：原州區(qū)試驗點設(shè)在三營鎮(zhèn)鴉兒溝村玉米種植地，前茬為馬鈴薯，地勢平坦，土壤為淺黑壚土，土壤肥力中等，有補充灌溉條件;彭陽縣試驗點設(shè)在白陽鎮(zhèn)任灣村寧灣隊玉米種植地，前茬為玉米，土壤肥力中等，有灌溉條件;隆德縣試驗點設(shè)在沙塘鄉(xiāng)許川村玉米種植地，前茬為馬鈴薯，土壤肥力中上等;靈武市試驗點設(shè)在崇興鎮(zhèn)華一村玉米種植地，前茬為水稻，壤質(zhì)土，土壤肥力中等，排灌通暢。播種前取0～20 cm土壤進行養(yǎng)分測試，結(jié)果見表1。

1.2 供試材料

玉米品種：原州區(qū)、靈武市種植品種為“先玉335”，彭陽縣種植品種為“大豐30”，隆德縣種植品種為“長城706”。

供試肥料為45 d、60 d、90 d緩控釋尿素（含純N 6%）、普通尿素（含純N 46%）、磷酸二銨（含純N 18%、P2O5 46%）、重過磷酸鈣（含P2O5 46%）、硫酸鉀（含K2O 50%）。其中，緩控釋尿素由寧夏榮和綠色科技有限公司提供，普通尿素為中國石油寧夏化工公司生產(chǎn)、磷酸二銨為云南三環(huán)中化美盛化肥有限公司生產(chǎn)、重過磷酸鈣為云南三環(huán)化工有限公司生產(chǎn)、硫酸鉀為國投新疆羅布泊鉀鹽有限責(zé)任公司生產(chǎn)。

1.3 試驗設(shè)計與實施

各試驗點在基施重鈣277.5 kg·hm-2、硫酸鉀90 kg·hm-2的基礎(chǔ)上，設(shè)5個緩控釋肥試驗處理，分別為處理T1：緩控釋尿素（釋放期60 d）一次性基施600 kg·hm-2;處理T2：緩控釋尿素（釋放期60 d）基施300 kg·hm-2+緩控釋尿素（釋放期45 d）追施300 kg·hm-2;處理T3：緩控釋尿素（釋放期90 d）一次性基施600 kg·hm-2;處理T4：緩控釋尿素（釋放期90 d）基施300 kg·hm-2+緩控釋尿素（釋放期45 d）追施300 kg·hm-2;處理T5：常規(guī)施肥（CK），基施普通尿素192 kg·hm-2、磷酸二銨277.5 kg·hm-2，追施普通尿素300 kg·hm-2。試驗小區(qū)面積靈武試驗點為70 m2（10 m×7 m），隆德縣試驗點為30 m2（6 m×5 m），原州區(qū)和彭陽縣試驗點均為33 m2（5.5 m×6 m）。各試驗點試驗小區(qū)隨機排列，重復(fù)3次，四周設(shè)立保護行。

試驗于2023年4月初施基肥、深翻整地，玉米均于4月18日播種。各試驗點除施肥措施按設(shè)計執(zhí)行外，其他如劃小區(qū)、播種、追肥等農(nóng)事及田間管理措施均與大田生產(chǎn)相同（表2）。

1.4 測定指標(biāo)與方法

收獲前每個試驗小區(qū)隨機選取“5 m×5 m”樣方測定收獲穗數(shù)，并選取其中30株測定玉米株高、穗長、禿尖長、穗粒數(shù)、百粒重，收獲時各小區(qū)實收計產(chǎn)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010進行數(shù)據(jù)整理及分析制表。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對玉米全生育期的影響

由表3可知，由于2023年5—6月雨水充足，緩控釋肥的不同施肥方式處理對玉米全生育期有一定影響。其中，處理T1較處理T2出苗期提前2 d，成熟期提前4 d;處理T1較CK出苗期推遲1 d，成熟期提前2 d;處理T3較處理T4延遲1 d成熟，較CK延遲4 d成熟。分析表明，追施緩控釋尿素處理的玉米成熟期較不追施處理延遲。60 d緩控釋尿素處理均較90 d緩控釋尿素處理的玉米提前1～6 d成熟;與CK相比，除60 d緩控釋尿素一次性基施處理提前2 d成熟外，其余處理玉米成熟期均推遲。說明施用90 d緩控釋尿素玉米全生育期延長，且效果好于60 d的，主要原因是60 d緩控釋肥養(yǎng)分釋放期較短，玉米易出現(xiàn)早衰現(xiàn)象，從而造成玉米全生育期提前。

2.2 不同處理對玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表4可知，除隆德縣試驗點外，其他3個點施用緩控釋尿素的玉米穗粒數(shù)、百粒重、理論產(chǎn)量均高于CK，禿尖長均低于CK。其中，原州區(qū)、隆德縣試驗點60 d緩控釋尿素處理的玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素各性狀表現(xiàn)好于90 d緩控釋尿素處理;彭陽縣、靈武市試驗點90 d緩控釋尿素處理的玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素各性狀表現(xiàn)好于60 d緩控釋尿素處理。靈武市試驗點90 d緩控釋尿素一次性基施處理的玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素各性狀表現(xiàn)較為突出，其穗粒數(shù)和百粒重均最高，穗粒數(shù)分別較處理T1、T2、T4、T5（CK）高11.0粒、27.0粒、37.0粒、40.0粒，百粒重分別較處理T1、T2、T4、T5（CK）高0.9、0.1、0.6、1.0 g。說明水分充足條件下，施用緩控釋尿素能明顯促進玉米穗粒數(shù)和百粒重的提高，易獲得高產(chǎn)量。進一步說明土壤環(huán)境和氣候條件如溫度、濕度會影響緩控釋肥的釋放速率和施用效果，在土壤水分充足的情況下，更利于緩控釋肥養(yǎng)分的釋放，反之則減緩養(yǎng)分的釋放速率。

2.3 不同處理對玉米產(chǎn)量的影響

由表4可知，常規(guī)施肥處理的玉米產(chǎn)量最低，各試驗點玉米產(chǎn)量為9 927.0～12 867.0 kg·hm-2。原州區(qū)試驗點60 d緩控釋尿素一次性基施處理的玉米產(chǎn)量最高，為11 772.0 kg·hm-2，較CK增產(chǎn)18.59%;彭陽縣試驗點90 d緩控釋尿素基施+45 d緩控釋尿素追施處理的玉米產(chǎn)量最高，為11 707.5 kg·hm-2，較CK增產(chǎn)11.55%;隆德縣試驗點60 d緩控釋尿素基施+45 d緩控釋尿素追施處理的玉米產(chǎn)量最高，為11" 169.0 kg·hm-2，較CK增產(chǎn)9.26%;靈武市試驗點90 d緩控釋尿素一次性基施處理的玉米產(chǎn)量最高，為14 349.0 kg·hm-2，較CK增產(chǎn)11.52%。說明玉米施用緩控釋肥（尿素）處理的效果好于常規(guī)施肥，主要原因是緩控釋肥肥效持續(xù)時間較長，能夠有效提高肥料利用率，進而提高玉米產(chǎn)量。

2.4 不同處理的玉米的經(jīng)濟收益分析

由表5可以看出，除原州區(qū)試驗點處理T4，隆德縣試驗點處理T1、T3、T4，靈武市試驗點處理T4的玉米純收益低于常規(guī)施肥處理外，其他各試驗點施用緩控釋尿素處理的玉米純收益均高于常規(guī)施肥處理，尤其是原州區(qū)和靈武市試驗點處理T1、T3增收更為明顯，原州區(qū)試驗點較CK分別增加27.04%、18.28%，靈武市試驗點較CK分別增加了11.20%、13.39%。產(chǎn)投比表明投入越少，產(chǎn)出相對越高。說明玉米施用緩控釋肥收益增加明顯，但由于緩控釋肥肥料成本較高，純收益，尤其是產(chǎn)投比反而沒有優(yōu)勢。緩控釋肥價格如果能降下來，市場優(yōu)勢將會明顯增加。

3 結(jié)論與討論

土壤生產(chǎn)力的最終體現(xiàn)是作物產(chǎn)量及土壤環(huán)境優(yōu)劣[5]，有研究表明，施用緩控釋肥能夠顯著提高玉米千粒重和行粒數(shù)，同時節(jié)省氮肥用量30%[6-8]。本研究中施用緩控釋尿素處理的玉米增產(chǎn)效果明顯，其中原州區(qū)試驗點的一次性基施緩控釋尿素處理T1的玉米增產(chǎn)率最高，為18.59%;靈武市試驗點的一次性基施緩控釋尿素處理T1的玉米較常規(guī)施肥增收2 018.85元·hm-2，產(chǎn)投比高達3.14。主要原因是緩控釋肥能夠滿足玉米整個生長期所需營養(yǎng)元素，既可提高玉米籽粒產(chǎn)量，又可提高肥料利用率，達到減少環(huán)境污染風(fēng)險和降低生產(chǎn)成本的目的，這與趙營等[8]的研究結(jié)果相同。另外，緩控釋肥養(yǎng)分釋放緩慢，肥效持續(xù)時間久，相較于化肥能夠最大程度緩解養(yǎng)分淋失[9]，且在一定程度上可以提高土壤速效氮、速效鉀、速效磷含量及土壤酶活性[10]，起到抑制病害的作用[11-12]。

綜上所述，玉米施用緩控釋尿素處理的增產(chǎn)效果較好，但由于緩控釋尿素價格較高（普通尿素的2倍），雖然玉米產(chǎn)量增加較多，產(chǎn)值增加明顯，但純收益反而沒有優(yōu)勢，這與溫國昌等[13]的研究結(jié)果一致。緩控釋尿素價格如果能降低，則其市場優(yōu)勢將會更加明顯。

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責(zé)任編輯：李曉瑞