測土配方施肥對皖北砂姜黑土區(qū)夏玉米產(chǎn)量及肥料利用率的影響

中圖分類號 S513 文獻標識碼A 文章編號 1007-7731（2025）12-0019-04

DOI號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.12.005

Effects of soil testing and formula fertilization on summer maize yield and fertilizer utilization efficiency in the shajiang black soil area of Northern Anhui Province

LIYunchao

（Agricultural Technology Extension Center in Qiaocheng District，Bozhou 2368O0， China）

AbstractTo explore green and high yield cultivation technology for maize in the shajiang black soil region of Northern Anhui Province，a comparative experiment onsummer maizewith soil testing and formulated fertilization versus conventional fertilization wasconducted，using the maize variety Hangxing OO7 in the shajiang black soil area of Dayang Town，Qiaocheng District，Bozhou City，Anhui Province.The experiment included 6 treatments： conventional full-fertilizerplot（ONK），soiltestingandformulatedful-fertilizerplot （NPK）， nitrogen-fr plot（K），phosphouree plot （NK），potassium-freeplot （NP），andunfertilizedcontrolplot（CK）.Thestudyinvestigatedtheeffectsofdiffrent fertilization treatments onmaizeagronomic traits，yield，and fertilizeruseeficiency.Theresultsshowed thattheNPK treatment efectively improved maize agronomic traits，with higher plant height，stem diameter，and seed settingrate， reaching 272.1 cm，2.2 cm，and 87.2% ，respectively.The yields of the treatments，ranked from highest to lowest，were NPK gt; ONK gt; NK gt; NP gt; PKgt;CK，with the NPK treatment achieving the highestyield of 8 981.5kg/hm² ，a 3.74% increase compared to the ONK treatment.Regarding nutrient content in maize plants and fertizer use eficiency，the NPK treatment exhibited higher nitrogen，phosphorus，and potassium content in maize stalks，as wellas higher phosphorus and potassiumcontent in grains.The nitrogen，phosphorus，and potassum fertilizer use eficiencies under the NPK treatment were 42.64% ， 21.18% ，and 44.07% ，respectively.The economic benefits of NPK treatment was the highest，at 14 892.6 yuan/hm2，a 5.39% increase compared to the ONK treatment. The application of soil testing and formulated fertilization technologyintheshajiang black soil area ofthestudyareacanenhance theeficiencyof maizefertilizer utilization，and promote maize yield and increase income.

Keywordssoil testingand formulated fertilization;maize;yield; fertilizer utilization rate

肥料在玉米種植過程中具有重要作用，合理施用化肥能夠提高土壤中的養(yǎng)分含量，滿足玉米作物對氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素的需求，有效提高玉米產(chǎn)量。近年來，相關(guān)學(xué)者對玉米的肥料利用率展開了大量研究。孫祥厚等1開展玉米肥料利用率田間試驗，結(jié)果表明，配方施肥能有效提高玉米產(chǎn)量，且其氮肥利用率較高，為 34.24% 。王猛等2研究表明，氮肥對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響較大，其次是鉀肥，磷肥的影響較小。王慧開展了玉米緩釋肥料利用率試驗，結(jié)果表明，施用緩釋肥的肥料利用率明顯提高，其中氮肥利用率 41.62% ，磷肥利用率32.52% ，鉀肥利用率 59.37% 。不同試驗地區(qū)、不同玉米品種的氮、磷、鉀肥利用率存在差異，合理施用化肥能夠提高作物的肥料利用率，促進作物增產(chǎn)增收。本文在皖北地區(qū)砂姜黑土區(qū)域開展了夏玉米測王配方施肥與常規(guī)施肥處理的田間對比試驗，研究不同施肥處理對夏玉米農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及肥料利用率的影響。

1材料與方法

1.1試驗地基本情況

試驗于2024年6—10月在安徽毫州譙城區(qū)大楊鎮(zhèn)大楊村進行。供試土壤為普通砂姜黑土，質(zhì)地為黏壤土，肥力中等，耕層厚度 16～20cm ，地下水位2.0～3.0m^[4] 。2024年6月15日采集試驗田土樣，并檢測其理化性質(zhì)。試驗地土壤有機質(zhì) 18.26g/kg 全氮 1.46g/kg 、有效磷 27.1mg/kg 、速效鉀 141.2mg/kg ，pH8.37 。前茬作物為小麥，試驗田地勢平坦，灌溉條件良好[5]。

1.2試驗材料

供試肥料：氮肥選用尿素，含氮（N）量 46.0% ；磷肥選用過磷酸鈣，含磷 （P₂O₅） 量 16.0% ；鉀肥選用氯化鉀，含鉀（ |K₂O） 量為 60% 。玉米品種為航星 007 。肥料及種子均購自當(dāng)?shù)剞r(nóng)資市場。

1.3試驗設(shè)計

采取小區(qū)對比設(shè)計，共設(shè)6個處理，每個處理3次重復(fù)。處理1，常規(guī)施肥全素區(qū)（ONK），氮、磷、鉀肥施用量分別為240、90和 75kg/hm² ；處理2，測土配方施肥全素區(qū)（NPK），氮、磷、鉀肥施用量分別為180、90和 75kg/hm² ；處理3，無氮肥區(qū)（PK），磷、鉀肥施用量分別為90和 75kg/hm² ；處理4，無磷肥區(qū)（NK），氮、鉀肥施用量分別為210和 75kg/hm² ；處理5，無鉀肥區(qū)（NP），氮、磷肥施用量分別為210和90kg/hm² ；處理6，不施肥區(qū)（CK）。

試驗地每個處理小區(qū)的實際占地面積 43.2m² 每個小區(qū)長 8.0m 寬 5.4m ，各小區(qū)隨機排列。小區(qū)間設(shè)有寬 80.0cm 的隔離保護行，實行單灌單排。各處理除施肥量不同以外，其余田間管理措施均保持一致。

1.4 試驗田間管理

本試驗于2024年6月下旬開始，6月19日進行小麥秸稈滅茬處理；20日隨機劃分試驗小區(qū)。將氮肥總施用量的 60% 以及全部磷、鉀肥作基肥一次性施入；氮肥總施用量的 40% 作追肥，在玉米拔節(jié)期人工追施。6月21日采用機械播種，播量 45kg/hm² 。根據(jù)玉米大喇叭口期需肥規(guī)律，7月22日人工機械開溝追肥；做好玉米田間化除以及病蟲草害統(tǒng)一防治。

1.5 測定項目及分析方法

1.5.1農(nóng)藝性狀 10月6日，分別調(diào)查各處理玉米植株的株高、穗位高、莖粗、穗長、穗莖粗、穗行數(shù)以及結(jié)實率等農(nóng)藝性狀。

1.5.2玉米產(chǎn)量 10月9日，各試驗小區(qū)分別進行取樣、測產(chǎn)。隨機取10株樣品，風(fēng)干后稱量各小區(qū)玉米籽粒和莖葉重量，計算平均值。

1.5.3養(yǎng)分含量及肥料利用率 玉米植株全氮含量測定采用凱氏定氮儀法；全磷含量測定采用釩鉬黃吸光光度法；全鉀含量測定采用火焰原子吸收分光光度法。根據(jù)各處理玉米籽粒、秸稈的全氮、全磷和全鉀含量，利用肥料利用率計算公式，分別測算配方施肥全素區(qū)氮肥、磷肥和鉀肥的利用率[6-7]。計算如式（1）。

肥料利用率 （%）= （全肥區(qū)作物吸收元素養(yǎng)分總量一缺素區(qū)作物吸收元素養(yǎng)分總量）/所施肥料元素養(yǎng)分總量 ?×100 （1）

1.5.4經(jīng)濟效益 根據(jù)玉米產(chǎn)值及投入計算產(chǎn)投比，投入費用即生產(chǎn)成本，包括肥料、管理等費用。按照玉米市場價格2.14元/kg，氮肥2.28元/kg、磷肥3.95元/kg、鉀肥2.58元/kg計算產(chǎn)值和成本。產(chǎn)投比計算如式（2）。

產(chǎn)投比 玉米產(chǎn)值/生產(chǎn)成本 （2

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Excel2013軟件進行數(shù)據(jù)處理分析。

2結(jié)果與分析

2.1對玉米農(nóng)藝性狀的影響

由表1可知，不同施肥處理對玉米的株高、穗位高、穗莖粗、穗長和穗行數(shù)等農(nóng)藝性狀有一定的影響，其穗位高由高到低依次為 NPKgt;ONKgt;NPgt;NKgt; PKgt;CK ，不施肥（CK）區(qū)玉米的株高、穗位高最低。無氮肥（PK）區(qū)玉米的株高、穗位高分別為260.4、104.6cm ，較配方施肥全素（NPK）區(qū)玉米的株高、穗位高分別降低了 11.7，13.9cm ，降幅分別為 4.30%、11.73% 。NPK區(qū)玉米的莖粗、穗莖粗、穗長和穗行數(shù)均最大，分別為 2.2cm.5.1cm.16.7cm 和15.1行，較常規(guī)施肥全素（ONK）區(qū)分別提高了 4.76% 、2.00% 、 1.83% 和 2.03% 。結(jié)實率由高到低依次為NPKgt;ONKgt;NKgt;NPgt;PKgt;CK 。綜合來看，氮肥對玉米株高、穗位高、穗莖粗、穗長和穗行數(shù)等農(nóng)藝性狀影響較大，磷肥和鉀肥次之；通過氮、磷和鉀肥的合理配合施用，能有效促進玉米生長發(fā)育，為其后期高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

2.2 對玉米產(chǎn)量的影響

由表2可知，NPK區(qū)玉米的穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重均最高。各施肥處理玉米產(chǎn)量由高到低依次為NPKgt;ONKgt;NKgt;NPgt;PKgt;CK， 。以NPK處理的產(chǎn)量最高，為 8 981.5kg/hm² ，較ONK增產(chǎn) 3.74% 。PK、NK、NP和CK的玉米籽粒產(chǎn)量分別為6234.6、7754.6、7615.7和5 347.2kg/hm² ，分別較NPK降低了30.58%.13.66%?15.21% 和 40.46% 。綜合來看，氮肥對研究區(qū)砂姜黑土地玉米籽粒產(chǎn)量帶來的影響較大；不施肥或氮、磷、鉀肥施用不合理，均會導(dǎo)致玉米產(chǎn)量降低。通過氮、磷、鉀肥的合理配合施用，能夠有效增加穗粒數(shù)和粒重，從而提高玉米產(chǎn)量。

2.3對玉米植株養(yǎng)分吸收及肥料利用率的影響

由表3可知，ONK處理的玉米秸稈氮、磷、鉀養(yǎng)分含量均低于NPK處理；籽粒氮養(yǎng)分含量較NPK處理高，磷、鉀養(yǎng)分較NPK處理低。CK的玉米籽粒和秸稈氮、磷和鉀的含量均低于施肥處理

單位：（kg/hm2）

在不同施肥處理下，玉米對氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收量明顯高于不施肥處理。ONK處理下的玉米植株對氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收量較NPK處理有所降低 各缺素處理的玉米對氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量較ONK處理降低。根據(jù)玉米生物量計算，可知NPK處理的玉米氮、磷和鉀肥利用率分別為 42.64%?21.18% 、44.07% （表4）。

2.4對經(jīng)濟效益的影響

由表5可知，NPK處理的產(chǎn)投比最高，為4.44，其次為ONK處理，為4.21。以NPK處理的效益最高，為14892.6元 /hm² ，較ONK處理提高 5.39% 。各缺素處理的經(jīng)濟效益明顯低于配方施肥和常規(guī)施肥處理。綜合來看，氮、磷和鉀肥的合理施用能夠提高玉米產(chǎn)量，促進增收。

3結(jié)論與討論

氮肥對玉米的產(chǎn)量影響較大，其次為鉀肥和磷肥，科學(xué)合理地施用氮、磷、鉀配方肥能夠促進玉米作物對氮、磷和鉀等養(yǎng)分的有效吸收，提高玉米產(chǎn)量水平。本試驗在研究區(qū)當(dāng)年氣候及土壤條件下，以配方施肥全素處理的玉米植株氮、磷和鉀肥利用率較高，分別為 42.64%.21.18%.44.07% ；且其玉米籽粒產(chǎn)量最高，為 8 981.5kg/hm² ，較常規(guī)施肥處理提高了 3.74% ，表明測土配方施肥有利于玉米作物對氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收和利用，提高了肥料利用率。成超8研究了不同施肥方式下夏玉米肥料利用率，結(jié)果表明，配方施肥處理的夏玉米肥料利用率較高，氮肥利用率 36.2% 、磷肥利用率 11.8% ，鉀肥利用率45.7% ；田勝營等研究發(fā)現(xiàn)，配方施肥處理的玉米氮、磷、鉀肥的利用率分別為 40.77%.28.02% 51.18% ，其產(chǎn)量明顯上升。不同地區(qū)玉米作物的肥料利用率存在差異，本試驗研究的氮、磷、鉀肥的利用率為玉米一季的肥料利用率，施肥后對下季作物的影響還需進一步研究分析。

玉米種植過程中，根據(jù)玉米作物的實際需肥規(guī)律合理施用氮、磷、鉀配方肥，有利于提高肥料利用率，降低生產(chǎn)成本。綜合玉米生物學(xué)性狀、經(jīng)濟產(chǎn)量及肥料利用率等因素，合理施用配方肥，可以有效提高玉米產(chǎn)量，增加經(jīng)濟效益。

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（責(zé)任編輯：李媛）