玉米施肥用量對產(chǎn)量影響研究分析

李維棟，李淑玲，方秀紅

（山東省德州市德城區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，山東 德州 253000）

玉米生長過程中，合理的肥料配施方案和用量確定，不僅對玉米產(chǎn)量有直接影響，還對玉米產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益水平提升有重要影響。本文選取黃淮地區(qū)夏玉米種植區(qū)為例，明確最佳氮肥施用量，探索在盡量減少氮肥用量情形下，合理的微生物肥施用量對玉米產(chǎn)量的影響，以此為玉米產(chǎn)業(yè)減肥增效提供技術(shù)參考。

1 研究綜述

孫驥選擇生育期為128～132天的遼單585為試驗(yàn)品，以硫酸鉀復(fù)合肥、尿素和緩控釋肥施肥進(jìn)行混合配施，結(jié)果表明，選擇緩控釋肥一次性底施方式，能夠有效提升玉米產(chǎn)量，達(dá)到良好的試驗(yàn)效果。陳艷以先達(dá)601為試驗(yàn)品種，以尿素在不同生長時(shí)期追施為處理方式，分析不同配施方案對玉米3葉期、拔節(jié)期、抽雄吐絲期長勢的影響和最終產(chǎn)量影響，研究顯示施用硫酸鉀型復(fù)合肥（15∶15∶15）30公斤/畝處理下能夠有效提升玉米產(chǎn)量。杜應(yīng)成等基于常規(guī)施肥和配方施肥處理對比，通過試驗(yàn)證明氮肥缺失會造成玉米生育期延遲或提早，同時(shí)對玉米穗長、行粒數(shù)和穗粒數(shù)也會產(chǎn)生影響，通過配方施肥處理，能夠較好的提升玉米產(chǎn)量。劉金枝等在研究中，通過種植密度和肥料用量對玉米產(chǎn)量的試驗(yàn)分析，認(rèn)為選擇合理的種植密度，能夠最大程度發(fā)揮玉米群體增產(chǎn)優(yōu)勢，充足的施肥量是確保玉米生長發(fā)育的基礎(chǔ)。馬曉鋒在利用三元二次方程法進(jìn)行氮磷鉀配施試驗(yàn)，認(rèn)為在合理配施條件下，能夠較好的促進(jìn)玉米生產(chǎn)，達(dá)到增產(chǎn)增收效果。

2 材料與方法

2.1 氮磷鉀肥配施對夏玉米產(chǎn)量的影響

試驗(yàn)說明：在黃淮地區(qū)某村開展大田試驗(yàn)，測定氮磷鉀肥配施對夏玉米產(chǎn)量的影響，土壤類型為砂姜黑土，玉米品種為浚單20和豫單112。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)：本試驗(yàn)為單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)，分別設(shè)計(jì)為CK（不施肥對比）、氮（不施磷鉀肥）、氮磷（不施鉀肥）、氮鉀（不施磷肥）、氮磷鉀（配施）5種處理方式，所選用肥料為尿素、過磷酸鈣及氯化鉀。試驗(yàn)小區(qū)面積為40平方米，種植密度為4500株/畝。在玉米成熟期進(jìn)行相關(guān)參數(shù)測定。

測定項(xiàng)目與方法：在收獲期依照小區(qū)試驗(yàn)理論對產(chǎn)量進(jìn)行測定，測定參數(shù)主要包括有效穗數(shù)、空稈率，選取具有代表性的5穗，在風(fēng)干、稱重和考種后計(jì)算籽粒重量。植株生物量測定是在玉米拔節(jié)期、吐絲期和成熟期分別取樣，選取具有代表性的玉米，在烘箱內(nèi)殺青并烘干至恒重狀態(tài)，然后稱重。

2.2 氮肥用量對夏玉米產(chǎn)量的影響

試驗(yàn)說明：在黃淮地區(qū)某村開展大田試驗(yàn)，測定氮肥用量對夏玉米生長發(fā)育、產(chǎn)量的影響，土壤類型為砂姜黑土，玉米品種為浚單20和豫單112。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)：本試驗(yàn)為單因素設(shè)計(jì)，分別設(shè)計(jì)為CK（不施肥對比）、N180、N270、N360等4種處理，所選用肥料為尿素、過磷酸鈣及氯化鉀，試驗(yàn)小區(qū)面積為40平方米，種植密度為4500株/畝，在玉米成熟期進(jìn)行相關(guān)參數(shù)設(shè)定。

測定項(xiàng)目與方法：測定項(xiàng)目包括以下3種。一是玉米產(chǎn)量和產(chǎn)量性狀測定。依照小區(qū)試驗(yàn)理論，測定參數(shù)為有效穗數(shù)、空桿率，選取具有代表性的5穗，在風(fēng)干、稱重和考種后，計(jì)算籽粒重量。二是植株生物量測定。在玉米拔節(jié)期、吐絲期和成熟期分別對地上部和根系進(jìn)行取樣，在去除雜質(zhì)后，在烘箱內(nèi)殺青并烘干至恒重狀態(tài)，然后稱重。三是玉米根性性狀測定。利用根系掃描儀掃描結(jié)合計(jì)算機(jī)軟件處理，對圖片進(jìn)行分析，獲取根長度、表面積和體系等參數(shù)。

2.3 微生物肥對夏玉米產(chǎn)量的影響

試驗(yàn)說明：在黃淮地區(qū)某村開展大田試驗(yàn)，測定微生物肥用量對夏玉米生長發(fā)育、產(chǎn)量的影響，土壤類型為砂姜黑土，玉米品種為浚單20和豫單112。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)：本試驗(yàn)采用盆栽單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)，分別設(shè)計(jì)CK（滅菌土壤不接菌）、FM（接種摩西斗管囊菌）和GV（接種地表球囊霉）等3種處理。每盆播種3粒飽滿的種子，在3葉期進(jìn)行間苗保留長勢較為接近的幼苗，試驗(yàn)期間定期測定水分，及時(shí)補(bǔ)水保持水量在60%左右。

測定項(xiàng)目與方法：測定項(xiàng)目主要包括穗位葉SPAD值、植株葉面積、籽粒硝酸還原酶、亞硝酸還原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶、根系侵染率、成熟期根系長度、根系表面積、根體積和根直徑等數(shù)據(jù)。各個數(shù)據(jù)測定分別依照科學(xué)方法，選擇符合規(guī)格要求的設(shè)備進(jìn)行。

3 結(jié)果與分析

3.1 氮磷鉀肥配施對玉米產(chǎn)量的影響

基于試驗(yàn)結(jié)果可以看出，化學(xué)肥料配比方案對玉米籽粒產(chǎn)量有明顯影響，與CK方案相比，氮、氮磷、氮鉀、氮磷鉀處理穗行數(shù)增加2.25%～6.82%不等，行粒數(shù)增加3.69%～4.64%不等，千粒重增加0.95%～4.95%不等，說明施用氮磷鉀配施或氮鉀配施能夠較好的提升玉米產(chǎn)量。同時(shí)，化學(xué)肥料配比方案對玉米成熟期地上部生物量也有顯著影響，與CK方案相比，氮、氮磷、氮鉀和氮磷鉀處理分別增加38%～90%不等，根系生物量分別增加100%～290%不等，莖生物量分別增加190%～300%不等，葉生物量分別增加65%～180%不等，籽粒生物量分別增加140%～288%不等。

3.2 氮肥用量對夏玉米產(chǎn)量的影響

基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理可以看出，合理施用氮肥能夠較好的提升夏玉米產(chǎn)量和穗粒數(shù)，N180、N270、N360處理較之CK處理分別提高9.93%、10.13%、25.55%。說明在特定條件下，隨著氮肥施用量的增加，玉米產(chǎn)量能夠隨之增加。在玉米穗部性狀方面，N180、N270、N360處理較之CK處理下穗粒數(shù)分別提高6.42%、5.97%和16.50%，千粒重也有顯著增加，說明施氮肥也能夠較好的提升穗部性狀。

基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理可以看出，4個處理能夠較好的提升玉米地上部和根的生物量。較之CK處理，N180、N270、N360處理地上部生物量分別增加30%、46%、55%，根系生物量分別增加26%、42%、48%，說明在氮肥施用量增加情形下，夏玉米生物量也會隨之增加。

基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理可以看出，4個處理能夠較好的提升夏玉米總根長、根表面積和根體積，N180、N270、N360處理下，總根長增加43%～70%、根表面積增加35%～59%、根體積增加43%～70%。說明氮肥施用能夠有效促進(jìn)根系生長發(fā)育水平。

3.3 微生物肥對夏玉米產(chǎn)量的影響

基于試驗(yàn)處理可以看出，F(xiàn)M和GV處理較之對照組，籽粒產(chǎn)量能夠增加18%和25%，籽粒氮素累積量增加37%和43%，籽粒粗蛋白增加13%和22%，籽粒粗脂肪增加11%和13%，但是在籽粒淀粉和賴氨酸方面的增加不夠顯著。FM和GV處理較之對照組，根長分別增加14%和65%，根表面積為10%和42%，根體積分別增加1.56%和20%，說明GV處理對根系性狀的處理效果更為顯著。

基于數(shù)據(jù)處理可以看出，F(xiàn)M和GV處理較之對照組，SPAD值有顯著增加，能夠較好的提升玉米穗位葉綠素含量，有效增加葉面光合作用效果。FM和GV處理的籽粒生物量分別增加18%、16%，能夠較好的提升籽粒產(chǎn)量。FM處理較之對照組，活性酶增加4.28%～10.67%，GV處理較之對照組，活性酶增加6.97%～12.17%，說明GV和FM處理能夠有效增加灌漿前期玉米籽粒氮代謝酶的活性。

4 討論

基于相關(guān)研究，氮磷鉀配施對玉米作物生長質(zhì)量具有較為明顯的影響。在本試驗(yàn)中可以看出，配施處理方案中，氮磷鉀配施方案較之其他因素處理，玉米籽粒產(chǎn)量能夠顯著增加，在某一種元素缺失時(shí)，都會對玉米產(chǎn)量造成影響，在生長過程中出現(xiàn)養(yǎng)分供應(yīng)不均衡時(shí)，將會直接導(dǎo)致后期生長緩慢。在玉米生長過程中，干物質(zhì)積累量、作物根系發(fā)育程度，都會對玉米產(chǎn)量造成一定影響，在氮肥施用量增加時(shí)，玉米在各個生長期的地上部和根系干重也會隨之增加。在研究中發(fā)現(xiàn)，微生物肥對玉米籽粒產(chǎn)量和氮素積累量都具有較好的促進(jìn)作用，還能夠較好的改善玉米籽粒部分品質(zhì)。

在玉米生產(chǎn)管理中，要通過氮磷鉀肥的有效配施，確保玉米籽粒產(chǎn)量和地上部生物量有效提升，同時(shí)結(jié)合微生物肥的施用，較好的提升籽粒粗蛋白和粗脂肪含量。在盡量控制化學(xué)肥料施用量的同時(shí)，推動玉米產(chǎn)業(yè)向綠色方向發(fā)展。