不同施肥處理對南江縣鮮食玉米產(chǎn)量的影響

梁 圣 宋費玲 韓海亮 岳戰(zhàn)平 呂桂華

（1.四川省南江縣八廟鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心 四川南江 635600；2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米與特色旱糧研究所 浙江東陽 322100；3.四川省南江縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 四川南江 635600）

鮮食玉米具有生長周期短、 營養(yǎng)豐富和經(jīng)濟價值高的特點，隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整，近年來種植面積不斷擴大，有效地促進了農(nóng)民增收。 長期以來，鮮食玉米生產(chǎn)中的肥料投入以化肥為主， 施用化肥導(dǎo)致了土壤板結(jié)和面源污染等一系列問題。 為了解決這些問題，化肥減量施用越來越受到重視。 有機肥部分替代化肥和緩（控）釋肥的應(yīng)用是目前減少化肥施用量的主要方法。 與化肥相比，有機肥含有豐富的有機質(zhì)，可以有效改善土壤結(jié)構(gòu)。 有機肥部分替代化肥能夠有效改善土壤真菌和細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)， 減緩?fù)寥浪峄?，提高土壤酶活性，促進土壤微生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和改善，提高土壤保水保肥能力，同時使玉米根系空間分布合理并且深層根系更多，提高氮素利用率，從而減少化肥的使用量。 緩釋肥在減少化肥施用方面也具有優(yōu)勢，緩釋復(fù)合肥料具有養(yǎng)分釋放速率慢、釋放周期長的特點， 可以滿足農(nóng)作物整個生育期對養(yǎng)分的需求，實現(xiàn)一次性施肥，有效提高肥料利用率，同時減少勞動力投入和對環(huán)境的壓力， 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有廣闊的應(yīng)用前景，近年來應(yīng)用愈加廣泛。

四川省南江縣近年來引進鮮食玉米， 獲得了良好的種植效益，但是施肥還沿用傳統(tǒng)方法，不僅化肥用量大，而且肥料養(yǎng)分供需不平衡、利用率較低。 本試驗以鮮食玉米高效生產(chǎn)和減少鮮食玉米肥料投入為出發(fā)點， 研究有機肥部分替代化肥和緩釋肥對鮮食玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響， 探索適宜在南江山區(qū)采用的鮮食玉米施肥技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

田間試驗于2023 年3-8 月在巴中市南江縣八廟鎮(zhèn)青寶村進行， 地理位置為北緯106°45′57″、東經(jīng)32°8′32″，屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候，常年降水量1 200 mm，年平均氣溫16.2℃，無霜期259 d。 試驗地經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化整治，地塊平整，排灌方便，土壤質(zhì)地為壤土，肥力中等，前茬為空閑田，土壤肥力水平具有代表性。

1.2 試驗材料

玉米品種為萬糯2000， 由浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米與特色旱糧研究所提供。 復(fù)合肥（16∶16∶16），總養(yǎng)分含量≥48%， 由史丹利農(nóng)業(yè)集團股份有限公司生產(chǎn)，市售；腐熟有機肥，有機質(zhì)≥35%，NPK≥3%，由本地廠家生產(chǎn)； 緩釋摻混肥 （16∶10∶22）， 總養(yǎng)分含量≥48%，由美國道奇爾化學(xué)公司生產(chǎn)，市售；尿素，總氮≥46%，市售。

1.3 試驗處理設(shè)置

試驗處理設(shè)置見表1。

表1 試驗施肥處理

1.4 田間試驗設(shè)計

采用田間小區(qū)試驗， 隨機區(qū)組排列， 每個處理3 次重復(fù)，小區(qū)面積21.6 m2，不同小區(qū)間隔均為1 m。

1.5 田間管理

在2023 年3 月25 日選擇雨后晴天使用旋耕機將試驗地翻耕2 遍后，規(guī)劃好田間試驗小區(qū)，并將小區(qū)內(nèi)的玉米行放線開溝， 根據(jù)小區(qū)面積計算施肥量后，將稱好的肥料均勻施入玉米行中然后覆土蓋膜。2023 年4 月10 日幼苗移栽，采用等行距栽培，每小區(qū)栽植98 株， 行距0.7 m、 株距0.32 m， 直播密度3 000 株/畝。 農(nóng)民習(xí)慣施肥處理于5 月20 日追肥、7 月11 日收獲測產(chǎn)。 全生育期氣候無顯著異常，病蟲害發(fā)生較輕，除5 月25 日使用35%氯蟲苯甲酰胺水分散粒劑20 g/畝進行害蟲防治外，未使用其他農(nóng)藥。各小區(qū)除施肥方法不同外，其他田間管理措施相同。

1.6 測定指標(biāo)

在玉米成熟期，每小區(qū)全區(qū)收獲測產(chǎn)，從中選取10 個代表性果穗進行考種。 產(chǎn)量指標(biāo)包括穗長、穗粗、禿尖長、穗行數(shù)、行粒數(shù)、單穗重、凈穗率、千粒重和帶苞鮮穗畝產(chǎn)。 玉米收獲后每小區(qū)隨機選取5 株進行植株指標(biāo)測定，包括株高、穗位高、第2 節(jié)莖粗、地上部干物質(zhì)量。

1.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

產(chǎn)量和植株形態(tài)指標(biāo)均采用單因素方差分析（ANOVA）， 處理間差異性采用Tukeys’HSD 進行比較分析， 所有統(tǒng)計分析使用Excel 2019 和SPSS 19.0軟件完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 總體生長特征

除CK 明顯表現(xiàn)出植株瘦弱等缺肥癥狀外，其他3 個施肥處理從出苗到成熟田間表現(xiàn)差異不大，植株長勢正常。

2.2 不同施肥處理鮮食玉米產(chǎn)量性狀分析

鮮食糯玉米在不同施肥情況下的產(chǎn)量見表2。3 個施肥處理的鮮穗產(chǎn)量均顯著高于CK，T3 產(chǎn)量最高，其次為T1，T2 產(chǎn)量最低，T3、T1、T2 分別較CK 增產(chǎn)18.9%、18.1%和11.4%，但3 個施肥處理間產(chǎn)量差異不顯著。從果穗性狀來看，T1 的穗長顯著高于其他處理，4 個處理的穗粗均無顯著差異，CK 有0.7 cm的禿尖；穗行數(shù)、行粒數(shù)、單穗粒數(shù)和鮮千粒重均以T3 最佳，其次為T1。 由此可見，3 個施肥處理產(chǎn)量增加的主要影響因素為穗長、單穗粒數(shù)和單穗重。T3 和T2 的施肥方案可以替代T1，顯著減少肥料尤其是氮肥的使用量，并且減少1 次追肥，降低種植玉米的勞動強度。

表2 不同施肥處理下鮮食玉米收獲期的產(chǎn)量性狀

2.3 不同施肥處理鮮食玉米植株性狀分析

從不同施肥處理植株性狀分析（表3）可以看出，施肥處理顯著增加了玉米的株高和穗位高， 地上部生物質(zhì)量也顯著上升，3 個施肥處理間差異不顯著，與田間直觀表現(xiàn)完全一致。處理及CK 的第2 節(jié)莖粗并未表現(xiàn)出顯著差異。

表3 不同施肥處理下鮮食玉米收獲期的植株性狀

2.4 不同施肥處理鮮食玉米經(jīng)濟效益分析

鮮食糯玉米在不同施肥處理下的經(jīng)濟效益見表4。 與CK 相比，3 個施肥處理實現(xiàn)了產(chǎn)值和凈收入的增長，其中T3 和T1 施肥凈收益相差不多（分別增收7.24%和7.18%）， 雖然緩釋肥的價格遠(yuǎn)高于普通復(fù)合肥，但緩釋肥作基肥一次性施入后，不需要再追肥，省去了追肥所需要的勞動力成本，雖然2 種施肥方法的凈收益基本相同，但是T3 更容易實現(xiàn)輕簡化栽培，降低勞動強度。 T2 的凈收益與CK 基本相當(dāng)。

表4 不同施肥處理下的經(jīng)濟效益

3 討論與結(jié)論

肥料作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的基本因素， 在糧食增產(chǎn)中的作用不容忽視。 本試驗的結(jié)果表明， 在鮮食玉米種植中， 施肥可顯著增加鮮食玉米的鮮穗產(chǎn)量和凈收益。 相對于氮磷鉀總計35 kg/畝的農(nóng)民習(xí)慣施肥方法， 使用有機肥部分替代化肥的肥料總用量減少至31.05 kg/畝， 降幅為11.3%， 其中氮肥減量34.7%； 使用緩釋肥一次性施肥的肥料總用量減少至28.8 kg/畝，降幅為17.7%，其中氮肥減量49.5%。

在鮮食糯玉米種植中， 目前使用較多的施肥方法為一基一追施肥方法，肥料種類多為三元復(fù)合肥、尿素和氯化鉀， 氮肥施用量較大。 西南地區(qū)土壤瘠薄，地力較差，施用氮肥可有效增加土壤氮素含量，提高土壤氮素供應(yīng)能力，滿足玉米生長需求。 研究表明西南地區(qū)施氮對玉米的增產(chǎn)效率最好， 增產(chǎn)達到28.15%。 本試驗中未施肥處理的玉米長勢和產(chǎn)量顯著差于施肥處理。

研究表明， 有機肥替代部分化肥可以實現(xiàn)鮮食玉米鮮果穗產(chǎn)量和品質(zhì)的協(xié)同提高， 主要原因是增加了鮮食玉米籽粒總淀粉和支鏈淀粉含量， 降低了籽粒蛋白質(zhì)和可溶性糖含量， 同時土壤有機質(zhì)含量與施氮效果密切相關(guān)， 增加土壤有機質(zhì)含量可增加玉米對氮肥的利用率，在有機質(zhì)含量大于15 g/kg、小于25 g/kg 時，施氮對玉米的增產(chǎn)效果最好。 緩釋肥的優(yōu)點在于可以實現(xiàn)一次施肥即滿足作物整個生育期的肥力需求。 緩釋肥可延長玉米葉片功能期，保證玉米生長后期仍有較高的凈光合速率及葉綠素含量，保證干物質(zhì)積累及灌漿能力，從而提高百粒重。與普通尿素分次施用相比， 緩釋摻混肥一次性施用可以提高鮮食玉米鮮穗產(chǎn)量，提高種植收益，同時還能提高氮肥利用效率， 一次性基施緩/控釋肥可使玉米氮肥利用率提高37.5%。

在本試驗中， 有機肥部分替代化肥和緩釋肥均采取一次性施肥，分別減少了34.7%和49.5%的氮肥用量，但鮮食玉米產(chǎn)量并未顯著降低，玉米植株的性狀也沒有顯著差異， 總體的施肥成本和農(nóng)民習(xí)慣施肥相當(dāng)，并且將2 次施肥改為了1 次施肥，降低了勞動強度。 這2 種方法均可以替代農(nóng)民習(xí)慣施肥，通過肥料種類的改變， 將一基一追的施肥方法更改為一次性施肥，雖然增加了部分肥料成本，但顯著降低了勞動強度和人工投入，符合南江地區(qū)農(nóng)村生產(chǎn)實際?？紤]到南江地區(qū)玉米種植環(huán)境、有機肥用量大、運輸較為不便，可優(yōu)先采用緩釋肥一次性施肥的方法。