韻曉冬 王晉 屈非 孫常青
摘 要:農(nóng)作物生長所受到的影響因素較多,其中使用的肥料配比方式對農(nóng)作物的營養(yǎng)吸收具有重要意義,在栽培玉米過程中所使用的栽培方式也會影響到農(nóng)作物的生產(chǎn)。本研究的主要目的是分析玉米在不同配料配比和栽培方式下的效應(yīng),通過展示實驗活動探究氮、磷、鉀、硅配比方式和間作與單種栽培方式對玉米生長的影響。
關(guān)鍵詞:肥料配比;栽培方式;玉米;影響
中圖分類號:S513
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20200915029
收稿日期:2020-07-23
基金項目:山西省農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化與示范推廣項目“玉米新品種益嘉豐138寬行密株技術(shù)集成示范”(項目編號:2020CGZH05-03)
作者簡介:韻曉冬(1975-),男,本科,助理研究員。研究方向:作物栽培;通訊作者孫常青。
玉米是一種富集植物,與蜈蚣草和香根草等具有超強(qiáng)富集作用的植物相比,具有很多優(yōu)勢。玉米擁有十分豐富的物種資源,地域分布的范圍也十分廣泛,擁有相對較為龐大的生物量[1];玉米總體而言是十分容易進(jìn)行栽培和管理的,并且擁有廣闊的用途,其適應(yīng)能力也很強(qiáng);玉米是植物修復(fù)當(dāng)中最具有理想型的修復(fù)材料。在種植玉米的過程中,化肥的配比情況會影響玉米中金屬物質(zhì)積累,通過有關(guān)研究結(jié)果得知,合理地使用化肥可幫助玉米快速吸收Cd元素[2]。
1?實驗材料與方法
1.1?實驗材料
實驗對象為玉米,種植的品種選擇“堯玉66”。種植中的肥料使用選擇硅酸鈉(Si)、過磷酸鈣(P)、氯化鉀(K)以及尿素(N)。供試肥料全部為分析純。
實驗活動所使用的供試土壤為含有鎘污染的土壤,人為加入鎘元素污染,同時要實施過一茬作物試驗地試驗用途。在實驗實施之前,需要風(fēng)干土壤,并將其錘碎,將根系予以去除,用空隙為1cm的篩子完成過篩,將其混合均勻,備用。所用土壤的基本理化性質(zhì)要做出嚴(yán)格控制,酸堿值為6.7,有機(jī)質(zhì)含量為19.32g·kg-1,全氮的含量為0.76g·kg-1。
通過使用塑料桶完成玉米的裝土載盆實驗,栽培塑料桶的規(guī)格為上口直徑24cm,底部位置的直徑為20cm,高度為20cm。塑料桶在使用之前,需要利用自來水完成沖洗,利用濃度為1%的稀鹽酸對塑料桶實施浸泡,將其徹底清洗干凈以后,準(zhǔn)備使用[3]。
1.2?實驗?zāi)康?/p>
玉米自傳入我國,便是我國重要的糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物,此外還作為飼料原料被廣泛種植,因此玉米具有“飼料之王”的稱號。目前在世界上,有70%~80%的玉米被用作為飼料。當(dāng)前我國在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,對環(huán)境的破壞尤為嚴(yán)重,導(dǎo)致土壤被大肆破壞,地層中含有多種有機(jī)物,造成農(nóng)田受到污染。所以,必須及時采取相關(guān)的有效措施完成對重金屬污染地區(qū)的玉米種植工作改善。本次實驗的主要目的是延續(xù)使用我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植方式——間作套種,同時與化學(xué)修復(fù)方式相結(jié)合,進(jìn)而實現(xiàn)修復(fù)污染土壤并高效生產(chǎn),與可持續(xù)發(fā)展理念相結(jié)合,為當(dāng)前土壤修復(fù)工作提供一條全新的發(fā)展途徑[4,5]。
1.3?實驗方案
1.3.1?土壤性質(zhì)、玉米生長與Cd吸收受氮、鉀、硅配比影響分析
本次實驗在實驗室內(nèi)組織進(jìn)行,在實施盆栽實驗的時候,需要通過使用最優(yōu)混合設(shè)計得以實現(xiàn)。在表1中,其編碼值的方案設(shè)計選擇使用三因子編碼表結(jié)構(gòu),在表格中所實施的方案具有編碼所對應(yīng)的肥料用量。實驗所使用的器皿中,添加的實驗土壤重量為4.5kg,所有的施肥設(shè)計用量水平如表1所示。
在表格中Z1為N肥、Z2為K2O、Z3為硅酸鈉。在肥料使用中,統(tǒng)一施加的P2O5用量為0.15g·kg-1,共設(shè)置11個處理,其中有3處位置是重復(fù)的,共計安排了33盆。與此同時,設(shè)計不添加任何肥料的作為對比,通過對不同肥料用量的玉米和不同肥料種類的玉米進(jìn)行分析,探究對Cd元素的影響情況。攪拌均勻底肥和土壤后,按照不同的處理方式將混合均勻的肥料加入其中,再反復(fù)覆水,直到土壤田間出現(xiàn)最大持水量為止。將完成混合配比之后的材料靜止放置約15d,在水中浸泡玉米種子,時間控制在12d,再將其種植于盆中。每盆種入4粒種子即可,待長出幼苗后,挪走2株,只剩下2株即可。經(jīng)常性地對玉米栽培盆中澆水,使土壤始終保持濕潤的狀態(tài)。待90d以后,將土壤樣品進(jìn)行采集,同時分析植株樣品,對玉米地中的Cd含量進(jìn)行測定,稱量地上部的干重。
1.3.2?土壤性質(zhì)、玉米生長與Cd吸收受磷、鉀、硅配比影響分析
實驗步驟及基本參數(shù)與1.3.1相同,將底肥所使用的N肥用量控制為0.2g·kg-1。
2?實驗結(jié)果分析
2.1?氮、鉀、硅配比對玉米的影響
在實驗土壤中種植的玉米與施加的肥料,不同的濃度均可以相對明顯地提升玉米的生物量。根據(jù)實驗的結(jié)果可以得知,處理1>處理11>處理2,當(dāng)土壤中所使用的硅肥含量最高時,玉米的生物量也會增加。由此可見,合理地使用硅肥可以對改善玉米生物量產(chǎn)生積極作用;根據(jù)處理7>處理8,處理4>處理3得出,土壤中的N肥可以合理提升玉米生物量;處理6>處理5時,K肥對提升玉米生物量具有積極意義。
使用不同濃度的肥料,待3個月以后檢測玉米地中的Cd含量。其中,處理8中的玉米具有最高的鎘吸收量,最低的是處理3。綜上所述,處理7的施肥方式是最為合適的,既能夠合理增加植物生物量,又能夠很好地實現(xiàn)植物中鎘元素降低的目標(biāo)。
2.2?磷、鉀、硅配比對玉米的影響
在實驗土壤中種植的玉米與施加的肥料,不同的濃度均可以相對明顯地提升玉米的生物量。在處理1中,玉米所表現(xiàn)出來的生物量是最高的;處理8中,玉米所表現(xiàn)出來的生物量是最低的;對照組的玉米生物量相對更低。處理1相比較于處理8而言,生物量獲得了更加顯著地增加。整體添加硅肥可以顯著地提升玉米生物量。
將不同濃度的肥料施加到土壤中,會影響玉米內(nèi)部的鎘元素含量。相比較于對照組,實驗組整體性地施加肥料,能夠增加玉米中的鎘元素含量。
3?結(jié)語
通過大量的實驗可以得知,土壤中鎘元素的形態(tài)與土壤中的酸堿值之間具有十分緊密的聯(lián)系,通過對土壤中的酸堿值實施改變,能夠?qū)︽k元素的吸收做出有效控制。通過上述實驗?zāi)軌虻弥?,不同的實驗方式將會影響到土壤中的酸堿值結(jié)果。在土壤中適當(dāng)增加氮磷鉀復(fù)合肥料和硅肥能夠顯著影響有效態(tài)鎘,間作配合合理地肥料施加,能夠確保食品的安全性。
參考文獻(xiàn)
[1] 梁烜赫,趙鑫,陳寶玉,等.溫度對不同種植方式下玉米生長及產(chǎn)量的影響[J].分子植物育種,2018(24):306-311.
[2]于艷秋.解讀不同覆膜栽培方式對玉米干物質(zhì)積累及產(chǎn)量的影響[J].農(nóng)民致富之友,2019(10):102-103.
[3]姜妍,劉延興,李人杰,等.密度、施肥、種植方式及殺蟲劑處理對玉米穗腐病及伏馬毒素污染的影響[J].植物保護(hù)學(xué)報,2019(03):693-698.
[4]劉震,徐玉鵬,婁翼來,等.栽培施肥模式對華北旱作玉米生長及氮肥利用率的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2019(24):50-54.
[5]楊志奇,溫宏昌,張喜平.不同的施肥處理與耕作措施對玉米經(jīng)濟(jì)系數(shù)的影響[J].農(nóng)業(yè)科學(xué),2018(04):390-396.
(責(zé)任編輯?李媛媛)