王鶴群
摘? ? 要:耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)是開(kāi)展耕地質(zhì)量建設(shè)、提高耕地質(zhì)量建設(shè)目標(biāo)和效益的重要基礎(chǔ),也是提高化肥利用率、降低農(nóng)民用肥成本的重要手段。為了掌握耕地質(zhì)量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律,合理利用土壤,同時(shí)為科學(xué)施肥及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)增長(zhǎng)提供科學(xué)依據(jù),在界首市開(kāi)展耕地質(zhì)量定點(diǎn)監(jiān)測(cè)玉米肥效試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,結(jié)合界首市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,施用緩控釋肥(24-8-10)675 kg/hm2可以促進(jìn)玉米生長(zhǎng),提高經(jīng)濟(jì)性狀,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。由于2022年界首市肥料價(jià)格高,施肥處理的產(chǎn)投比低于不施肥處理,但緩控釋肥處理純收益高于習(xí)慣施肥處理和不施肥處理。試驗(yàn)結(jié)果可為黃淮海地區(qū)玉米高產(chǎn)栽培模式提供參考。
關(guān)鍵詞:耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè);玉米;緩控釋肥;產(chǎn)量
文章編號(hào):1005-2690(2023)09-0013-03? ? ? ?中國(guó)圖書(shū)分類(lèi)號(hào):S513? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
糧食產(chǎn)業(yè)關(guān)乎社會(huì)穩(wěn)定和國(guó)家安全[1-2],合理施用肥料是保證糧食生產(chǎn)的基礎(chǔ)。玉米作為我國(guó)重要的糧食作物之一,種植歷史悠久[3]。合理施用肥料不但能促進(jìn)玉米產(chǎn)量增加,提高玉米品質(zhì),還能減少面源污染,提升土壤的修復(fù)能力,推動(dòng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[4-7]。
2022年界首市農(nóng)技推廣中心在邴集鄉(xiāng)林場(chǎng)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)開(kāi)展玉米肥效試驗(yàn),通過(guò)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè),了解和掌握耕地質(zhì)量狀況,客觀評(píng)價(jià)耕地質(zhì)量固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)測(cè)土配方施肥效益,為測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù)校正提供依據(jù),為科學(xué)施肥及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)增長(zhǎng)提供數(shù)據(jù)支撐[8-9]。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)田
試驗(yàn)田位于界首市省級(jí)現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化示范區(qū),屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,四季明顯,氣候溫和,雨量適中,光照充足,無(wú)霜期較長(zhǎng),光、熱、水等資源豐富,年平均氣溫14.7 ℃,年平均無(wú)霜期為216 d。監(jiān)測(cè)地塊位于東經(jīng)115°22′14.16″,北緯33°26′58.56″。前季作物為小麥,產(chǎn)量8 730 kg/hm2。
1.2 試驗(yàn)時(shí)間
試驗(yàn)于2022年6月1日至9月13日進(jìn)行。
1.3 供試土壤
試驗(yàn)地為潮土,地勢(shì)平坦,排灌方便,肥力水平中下,耕作層厚度20 cm,耕層土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量為:速效磷8.6 mg/kg、速效鉀175 mg/kg、有機(jī)質(zhì)20.5 g/kg、全氮0.84 g/kg,pH值為8.1。
1.4 試驗(yàn)材料
供試作物為玉米,品種為聯(lián)創(chuàng)825。
1.5 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理,處理1(無(wú)肥區(qū)):空白組,不施肥;處理2(農(nóng)戶(hù)習(xí)慣施肥區(qū)):基肥為復(fù)合肥(總養(yǎng)分含量為40%,N∶P∶K=30∶5∶5)600 kg/hm2、追施尿素225 kg/hm2;處理3(緩控釋肥區(qū)):施用緩控釋肥(總養(yǎng)分含量為42%,N∶P∶K=24∶8∶10)45 kg/667 m2,全部基施。寬窄行種植,寬行60 cm,窄行25 cm,各處理小區(qū)面積60 m2,長(zhǎng)10 m,寬6 m,無(wú)重復(fù)[10-16]。各處理小區(qū)除施肥不同外,其他農(nóng)事操作管理一致。試驗(yàn)監(jiān)測(cè)區(qū)施用的肥料符合國(guó)家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
1.6 試驗(yàn)實(shí)施與田間管理
播種時(shí)間為2022年6月1日,播種方式為種肥同播。6月7日出苗,由于土壤墑情適宜,出苗整齊、均勻。6月20日用1.8%阿維菌素750 mL/hm2+20%氯蟲(chóng)苯甲酰胺120 mL/hm2防治二代黏蟲(chóng)、甜菜夜蛾、地老虎等害蟲(chóng)。6月23日用20%氯氟吡氧乙酸異辛酯300~450 mL/hm2+20%二甲四氯鈉水劑1 500 mL/hm2二次稀釋后充分?jǐn)嚢杈鶆?,兌?50 kg/hm2化學(xué)除草1次。7月12日習(xí)慣施肥區(qū)追施尿素225 kg/hm2。7月19日用2.5%高效氯氟氰菊酯600 mL/hm2+25%三唑酮可濕性粉劑600 g/hm2防治玉米螟、草地貪夜蛾等蟲(chóng)害及小斑病、南方銹病等病害1次。由于8月中下旬連續(xù)高溫干旱少雨,8月16日采用微噴設(shè)施澆水1次。9月13日3個(gè)小區(qū)同時(shí)收獲取樣[17]。
1.7 試驗(yàn)期間氣象條件
2022年6月降雨較常年同期偏多55.7 mm,氣溫較常年同期偏高2 ℃,土壤墑情適宜,0~20 cm土壤相對(duì)含水量約79.8%,出苗均勻一致,無(wú)缺苗斷壟現(xiàn)象。7月降雨較常年同期偏多80 mm,氣溫較常年同期偏高1℃,喇叭口期0~20 cm土壤相對(duì)含水量約85.9%,土壤墑情充足。8月降雨較常年同期偏少42 mm,氣溫較常年同期偏高1.5 ℃,中下旬連續(xù)高溫少雨形成旱災(zāi),灌漿期玉米受到抑制,不同施肥水平植株長(zhǎng)勢(shì)差異明顯,氣象因素對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育不利,玉米褐斑病、彎孢霉葉斑病等發(fā)生中等,0~20 cm土壤相對(duì)含水量約56.6%,土壤墑情不足。進(jìn)入9月,降雨較常年同期偏少43 mm,氣溫較常年同期偏高2.5 ℃,0~20 cm土壤相對(duì)含水量約70%。雖然及時(shí)開(kāi)展抗旱保苗工作,但由于玉米灌漿期持續(xù)干旱,仍有部分玉米植株出現(xiàn)籽粒缺少現(xiàn)象。不施肥區(qū)產(chǎn)量明顯降低,植株表現(xiàn)為葉片發(fā)黃,莖稈細(xì)弱,百粒重降低,生物量減少。總的來(lái)說(shuō),前期氣候?qū)τ衩壮雒绾桶喂?jié)有所幫助,中后期受高溫干旱影響,玉米產(chǎn)量下降。
1.8 數(shù)據(jù)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2013軟件進(jìn)行初步分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 玉米產(chǎn)量性狀
玉米成熟后進(jìn)行考種,并對(duì)各小區(qū)進(jìn)行單打單收,記錄小區(qū)實(shí)產(chǎn),結(jié)果見(jiàn)表1。
由表1可知,理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量最高均為處理3,各處理間穗數(shù)沒(méi)有顯著差異。處理3每穗粒數(shù)為421.7粒,比處理2多39.5粒,比處理1多89.7粒;處理3百粒重為33.8 g,比處理2高0.9 g,比處理1高3.6 g;處理3理論產(chǎn)量7 734.0 kg/hm2,比處理2增產(chǎn)886.5 kg/hm2,比處理1增產(chǎn)2 295 kg/hm2;處理3實(shí)際產(chǎn)量為7 059.0 kg/hm2,比處理2增產(chǎn)1 198.5 kg/hm2,比處理1增產(chǎn)3 030 kg/hm2。以上結(jié)果表明,由于灌漿期受旱災(zāi),百粒重降低,生物量減少,不施肥更影響玉米產(chǎn)量性狀,不合理施用化肥也影響產(chǎn)量。
2.2 玉米產(chǎn)量比較
由表2可知,處理2與處理1相比,增產(chǎn)45.5%;處理3與處理1相比,增產(chǎn)75.0%;處理3與處理2相比,增產(chǎn)20.5%。
根據(jù)表1、表2數(shù)據(jù)分析可知,土壤有機(jī)質(zhì)增加,理化性狀得到改善,土壤中肥力協(xié)調(diào),可以針對(duì)性地提供玉米所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),而且各種營(yíng)養(yǎng)元素平衡供給,改善了玉米生物學(xué)性狀,提高了玉米產(chǎn)量。
2.3 經(jīng)濟(jì)效益
玉米售價(jià)2.64元/kg,N、P、K(30-5-5)復(fù)合肥價(jià)格為3.75元/kg,N、P、K(24-8-10)復(fù)合肥價(jià)格為4.25元/kg,普通尿素價(jià)格為3.2元/kg。不考慮其他費(fèi)用,各處理經(jīng)濟(jì)效益如表3所示。
由表3可知,3個(gè)處理中產(chǎn)值最高的是處理3,產(chǎn)值為18 637.5元/hm2,比處理2高3 165元/hm2,折合投入成本6 469.5元/hm2,產(chǎn)投比為2.88。處理2、處理3較處理1產(chǎn)量明顯提高,但是由于2022年肥料價(jià)格高,3個(gè)處理產(chǎn)投比相差略大,產(chǎn)投比最高的是處理1,為2.95,產(chǎn)投比最低的是處理2,為2.25。雖然處理2、處理3較處理1肥料成本有所增加,但純收益同步增加,處理1、2、3純收益分別為7 038、8 602.5、12 168元/hm2,處理3純收益最高。由此可知,在合理施肥水平下,施用緩控釋肥收益明顯增加。
2.4 土壤養(yǎng)分
由表4可知,習(xí)慣施肥導(dǎo)致土壤中的有效磷和速效鉀含量下降,耕地質(zhì)量等級(jí)較2021年略有下降。結(jié)果表明,干旱使養(yǎng)分移動(dòng)受到限制,特別是磷和鉀,且不合理施用化肥對(duì)耕地土壤養(yǎng)分含量也有影響,肥料的精確用量有待進(jìn)一步研究。
3 結(jié)論
玉米產(chǎn)量受品種本身的遺傳特質(zhì)和環(huán)境條件共同影響。當(dāng)夏季玉米處于灌漿期時(shí),降水量過(guò)少會(huì)導(dǎo)致氣溫上升,灌漿速率降低,降低籽粒重和穗粒數(shù),導(dǎo)致產(chǎn)量減少[18-20]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,與習(xí)慣施肥相比,施用緩控釋肥增產(chǎn)1 198.5 kg/hm2,產(chǎn)值提高3 165元/hm2,且純收益最高。在夏玉米生產(chǎn)過(guò)程中,施用緩控釋肥(N∶P∶K=24∶8∶10)可以促進(jìn)玉米生長(zhǎng)發(fā)育,改善玉米經(jīng)濟(jì)性狀,提高玉米產(chǎn)量,增加經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),施用緩控釋肥可以免追肥,在一定程度上簡(jiǎn)化夏玉米生產(chǎn)流程,達(dá)到省工省時(shí)、節(jié)本增效的目的,但關(guān)于緩控釋肥的精確用量及其價(jià)格等問(wèn)題還有待進(jìn)一步研究。本試驗(yàn)受高溫少雨等不確定因素的影響,可能造成土壤肥料流失和轉(zhuǎn)移,影響肥效試驗(yàn)精確性,試驗(yàn)結(jié)果有待進(jìn)一步驗(yàn)證。研究人員將繼續(xù)監(jiān)測(cè)緩控釋肥區(qū)與習(xí)慣施肥區(qū)農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和生物學(xué)產(chǎn)量,以及土壤養(yǎng)分的供應(yīng)情況,為科學(xué)施肥提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
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