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国 际 植 物 营 养 研 究 所 系 列 期 刊 《BETTER CROPS》 中 文 版 专 刊<br />
《 高 效 施 肥 》 2010 年 第 1 期 总 字 第 24 期<br />
华 北 南 部 补 灌 区 夏 玉 米 氮 肥 适 宜 用 量 研 究<br />
孙 克 刚 李 丙 奇 胡 颖 和 爱 玲<br />
河 南 省 农 业 科 学 院 植 物 营 养 与 资 源 环 境 研 究 所 ,<br />
河 南 郑 州 ,450002<br />
摘 要 : 在 驻 马 店 市 水 屯 镇 新 坡 村 , 我 们 根 据 生 产 需 求 , 布 置 夏 玉 米 氮 肥 用<br />
量 试 验 , 试 验 处 理 设 6 个 处 理 : 氮 肥 施 用 水 平 分 别 为 不 施 氮 、4.7 公 斤 / 亩 、<br />
9.3 公 斤 / 亩 、14 公 斤 / 亩 、18.7 公 斤 / 亩 和 23.3 公 斤 / 亩 ; 玉 米 的 产 量 分 别 为 :378 公 斤 / 亩 、<br />
444 公 斤 / 亩 、509 公 斤 / 亩 、561 公 斤 / 亩 、552 公 斤 / 亩 、539 公 斤 / 亩 。 根 据 产 量 和 施 肥 量 的<br />
关 系 建 立 氮 肥 用 量 一 元 二 次 效 应 方 程 为 :Y=370.9+20.556X-0.57X 根 据 效 应 方 程 计 算 氮 肥 最 佳<br />
2<br />
产 量 和 最 高 产 量 氮 肥 施 用 量 : 最 高 产 量 施 肥 量 为 18.0 公 斤 / 亩 , 玉 米 产 量 为 563 公 斤 / 亩 。 最 佳<br />
产 量 施 肥 量 为 14.9 公 斤 / 亩 , 玉 米 产 量 为 551 公 斤 / 亩 。<br />
关 键 词 : 夏 玉 米 氮 肥 施 用 量 砂 姜 黑 土<br />
河 南 省 是 一 个 农 业 大 省 , 全 省 面 积 16.7 万 平 方 公 里 , 其 中 耕 地 面 积 1.19 亿 亩 , 全 省 农 作 物 总 播<br />
种 面 积 为 2.11 亿 亩 , 其 中 粮 食 播 种 面 积 达 1.42 亿 亩 , 占 67.2%。 粮 食 作 物 中 玉 米 播 种 面 积 为 4168.5<br />
万 亩 , 占 总 播 种 面 积 29.4%。 玉 米 平 均 产 量 为 379.6 公 斤 / 亩 。 玉 米 总 产 1 582.5 万 吨 。 全 省 化 肥 纯<br />
用 量 为 570.7 万 吨 , 氮 肥 纯 用 量 为 240.0 万 吨 , 磷 肥 纯 用 量 为 110.1 万 吨 , 钾 肥 纯 用 量 为 55.5 万 吨 。<br />
氮 肥 用 量 占 整 个 化 肥 用 量 的 42.0%。 砂 姜 黑 土 是 河 南 省 三 大 土 类 之 一 , 也 是 河 南 粮 食 主 要 产 区 , 其 土<br />
地 面 积 为 190.9 万 亩 , 占 全 省 土 壤 总 面 积 的 9.3%; 耕 地 面 积 187.2 万 亩 , 占 全 省 耕 地 面 积 的 13.9%。<br />
近 年 来 , 随 着 农 村 种 植 业 结 构 的 调 整 , 农 作 物 的 品 种 更 新 换 代 , 玉 米 产 量 有 了 明 显 增 加 。 施 氮 量<br />
的 逐 步 提 高 和 施 肥 技 术 的 不 断 改 善 是 获 取 玉 米 高 产 的 一 个 重 要 措 施<br />
[1-4]。 但 是 过 量 使 用 氮 肥 , 其 结 果 是<br />
氮 肥 损 失 大 、 利 用 率 低 , 同 时 造 成 环 境 破 坏 , 资 源 浪 费 , 生 态 退 化 , 土 壤 板 结 等 一 系 列 问 题 。 因 此 , 在<br />
提 高 玉 米 产 量 同 时 , 研 究 玉 米 适 宜 氮 肥 用 量 , 为 砂 姜 黑 土 区 氮 肥 合 理 施 用 提 供 理 论 依 据 , 为 实 现 玉 米<br />
高 产 创 造 条 件 。 本 研 究 是 在 国 际 植 物 营 养 研 究 所 (IPNI) 北 京 办 事 处 资 助 下 完 成 。<br />
1 试 验 材 料 与 方 法<br />
试 验 于 2008 年 6 月 布 置 在 驻 马 店 市 驿 城 区 新 坡 村 。 土 壤 类 型 为 砂 姜 黑 土 。 驻 马 店 市 位 于 河 南 省 南<br />
部 , 地 处 北 纬 32°18’~33°35’、 东 经 113°10’~115°12’。 东 西 长 191.5 公 里 , 南 北 宽 137.5 公<br />
里 , 总 面 积 15083 平 方 公 里 , 占 全 省 总 面 积 的 8.9%。 驻 马 店 地 处 亚 热 带 与 暖 温 带 的 过 渡 地 带 , 四 季 分<br />
明 , 雨 量 充 沛 , 土 地 肥 沃 , 气 候 温 和 , 适 宜 多 种 农 作 物 生 长 , 是 国 家 和 省 重 要 的 粮 油 生 产 基 地 , 素 有 “ 中<br />
原 粮 仓 ”、“ 中 州 油 库 ” 之 称 , 常 年 粮 食 总 产 量 500 多 万 吨 , 占 全 省 的 1/10, 其 中 小 麦 300 多 万 吨 , 玉 米<br />
160 多 万 吨 ; 油 料 总 产 70 万 吨 , 居 河 南 省 第 一 位 ;。 年 平 均 气 温 14.9℃-15.4℃, 全 年 无 霜 期 210-240<br />
天 , 年 平 均 日 照 时 数 2554.3 小 时 , 年 平 均 降 雨 量 800-1000 毫 米 。<br />
根 据 玉 米 生 育 需 肥 特 点 , 试 验 处 理 设 置 6 个 处 理 , 分 别 为 T1: 不 施 氮 肥 ,T2: 氮 肥 4.7 公 斤 / 亩 ;<br />
T3 : 氮 肥 9.3 公 斤 / 亩 ;T4: 氮 肥 14 公 斤 / 亩 ;T5: 氮 肥 18.7 公 斤 / 亩 ;T6: 氮 肥 23.3 公 斤 / 亩 。<br />
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华 北 南 部 补 灌 区 夏 玉 米 氮 肥 适 宜 用 量 研 究<br />
《 高 效 施 肥 》 2010 年 第 1 期 总 字 第 24 期<br />
氮 肥 为 尿 素 (N 46%), 磷 肥 用 过 磷 酸 钙 (10%), 用 量 为 (P )5 公 斤 / 亩 , 钾 肥 用 氯 化 钾 (60%),<br />
2<br />
O5<br />
用 量 为 (K O) 6.7 公 斤 / 亩 。 钾 肥 用 加 拿 大 产 氯 化 钾 。 氮 磷 钾 肥 在 玉 米 三 叶 期 一 次 施 入 。<br />
2<br />
小 区 面 积 为 40m , 重 复 2 3 次 , 随 机 区 组 排 列 , 田 间 管 理 按 丰 产 田 要 求 , 并 记 载 生 物 学 性 状 。 玉 米<br />
品 种 为 : 郑 单 958, 播 种 量 为 :5000 株 / 亩 。 试 验 于 2008 年 6 月 3 日 播 种 , 于 2008 年 9 月 20 日 收<br />
获 。<br />
收 获 各 小 区 籽 粒 ( 或 收 获 部 分 ) 和 秸 秆 ( 或 生 物 ) 产 量 ; 对 植 株 和 籽 粒 进 行 N、P、K 元 素 吸 收 分<br />
析 。<br />
表 1<br />
试 验 地 土 壤 养 分 基 本 状 况<br />
地 点 经 度 纬 度 pH<br />
+<br />
OM NH -N P K S Fe Cu Mn Zn B<br />
4<br />
% 毫 克 / 升<br />
新 坡 村 E114°09′38.8″ N32°56′54.7″ 6.21 0.87 10.5 10.5 66.5 2.1 87 2.6 27.7 1.3 0.33<br />
2 结 果 分 析<br />
2.1 氮 肥 用 量 对 夏 玉 米 产 量 的 影 响<br />
驻 马 店 市 驿 城 区 水 屯 镇 新 坡 村 玉 米 氮 素 用 量 试 验 结 果 经 方 差 分 析 ,F 值 达 到 5% 和 1% 显 著 水 平 。<br />
在 6 个 处 理 中 以 N P 处 理 产 量 最 高 , 达 561 公 斤 / 亩 , 其 利 润 第 1 为 787 元 / 亩 , 产 投 比 5.7, 生<br />
14 5<br />
K6.7<br />
物 产 量 是 最 高 1235 公 斤 / 亩 , 经 济 系 数 为 0.45, 产 量 与 其 他 各 个 处 理 相 比 达 到 5% 显 著 水 平 。 其 次 为<br />
N P 处 理 , 产 量 达 552 公 斤 / 亩 , 利 润 是 第 2 为 744 元 / 亩 , 产 投 比 4.8, 生 物 产 量 第 2 是 1215<br />
18.7 5<br />
K6.7<br />
公 斤 / 亩 , 经 济 系 数 为 0.45。N P 处 理 , 产 量 达 539 公 斤 / 亩 , 其 利 润 为 第 4 位 692 元 / 亩 , 产<br />
23.3 5<br />
K6.7<br />
投 比 为 4.1, 生 物 产 量 是 第 3 位 1201 公 斤 / 亩 , 经 济 系 数 为 0.45。N P 处 理 产 量 为 509 公 斤 / 亩 ,<br />
9.3 5<br />
K6.7<br />
其 利 润 为 第 3 位 725 元 / 亩 , 产 投 比 为 6.2, 生 物 产 量 是 1144 公 斤 / 亩 , 经 济 系 数 为 0.44,N P K<br />
4.7 5 6.7<br />
处 理 产 量 为 444 公 斤 / 亩 , 其 利 润 为 第 5 位 643 元 / 亩 , 产 投 比 为 6.8, 生 物 产 量 是 1020 公 斤 / 亩 , 经<br />
济 系 数 为 0.43, 不 施 肥 氮 处 理 产 量 为 378 公 斤 / 亩 。<br />
玉 米 产 量 先 随 氮 肥 施 用 量 的 增 加 而 增 加 , 而 后 随 氮 肥 施 用 量 的 增 加 又 有 所 下 降 。 氮 肥 施 用 水 平 分<br />
别 为 0 公 斤 / 亩 、4.7 公 斤 / 亩 、9.3 公 斤 / 亩 、14 公 斤 / 亩 、18.7 公 斤 / 亩 和 23.3 公 斤 / 亩 ; 玉 米 的 产<br />
量 分 别 为 :378 公 斤 / 亩 、444 公 斤 / 亩 、509 公 斤 / 亩 、561 公 斤 / 亩 、552 公 斤 / 亩 、539 公 斤 / 亩 。<br />
每 公 斤 氮 素 增 产 玉 米 为 :14.1 公 斤 、14.0 公 斤 、13.1 公 斤 、9.4 公 斤 和 6.9 公 斤 。<br />
N<br />
施 肥 处 理<br />
P O<br />
2 5<br />
K<br />
2<br />
表 2<br />
氮 肥 用 量 对 玉 米 产 量 及 经 济 效 益 影 响<br />
显 著 性 减 产 元 / 亩<br />
生 物 经 济<br />
产 量<br />
产 投 比<br />
O 5% 1% 公 斤 % 产 值 成 本 利 润 与 最 佳 差 产 量 系 数<br />
0 5 6.7 378 e D 184 32.7 642 83 559 228 7.7 906 0.42<br />
4.7 5 6.7 444 d C 118 21.0 754 111 643 144 6.8 1020 0.43<br />
9.3 5 6.7 509 c B 53 9.4 865 139 725 62 6.2 1144 0.44<br />
14 5 6.7 561 a A 0 0.0 954 167 787 0 5.7 1235 0.45<br />
18.7 5 6.7 552 ab A 9 1.6 939 195 744 43 4.8 1215 0.45<br />
23.3 5 6.7 539 b A 23 4.0 916 223 692 95 4.1 1201 0.45<br />
价 格 ( 元 / 公 斤 )N 6.0、P O 6.0、K O8.0、 玉 米 1.7<br />
2 5 2<br />
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国 际 植 物 营 养 研 究 所 系 列 期 刊 《BETTER CROPS》 中 文 版 专 刊<br />
《 高 效 施 肥 》 2010 年 第 1 期 总 字 第 24 期<br />
2.2 夏 玉 米 氮 肥 用 量 回 归 方 程 的 建 立<br />
由 玉 米 产 量 和 氮 肥 施 用 量 , 通 过 回 归 建 立 夏 玉 米 与 氮 肥 用 量 一 元 二 次 回 归 效 应 方 程 :<br />
Y=370.9+20.556X-0.57X 2<br />
R 2 =0.9842。 根 据 效 应 方 程 , 我 们 计 算 出 夏 玉 米 最 高 产 量 施 肥 量 和 最<br />
佳 产 量 氮 肥 施 用 量 ; 由 方 程 计 算 出 最 高 产 量 施 肥 量 为 18.0 公 斤 / 亩 , 玉 米 产 量 为 563 公 斤 / 亩 。 最 佳<br />
产 量 施 肥 量 为 14.9 公 斤 / 亩 , 玉 米 产 量 为 551 公 斤 / 亩 。<br />
2.3 玉 米 不 同 生 育 期 间 叶 绿 素 SPAD 值 的 测 定<br />
由 各 个 处 理 的 各 个 生 育 期 的 叶 绿 素 测 定 值 可 以 看 出 ( 表 3), 以 抽 雄 期 为 临 界 点 呈 现 先 增 后 降 的 明<br />
显 趋 势 。 叶 绿 素 值 与 叶 片 氮 素 浓 度 之 间 具 有 线 性 相 关 关 系 , 但 相 关 关 系 具 有 显 著 的 差 异 , 差 异 取 决 于<br />
叶 片 位 置 , 发 育 阶 段 以 及 叶 片 上 的 测 点 位 置 。 玉 米 苗 期 ,SPAD 值 和 叶 片 含 氮 量 相 关 性 不 显 著 ; 抽 雄<br />
期 , 穗 叶 SPAD 值 和 叶 片 氮 浓 度 及 产 量 呈 正 相 关 。<br />
表 3<br />
不 同 时 期 叶 绿 素 SPAD 值<br />
处 理 苗 期 拔 节 期 大 喇 叭 口 抽 雄 期 灌 浆 期 成 熟 期<br />
1 氮 肥 0 28.2 32.5 38.3 43.6 42.9 22.3<br />
2 氮 肥 1 29.1 34.7 39.6 49.2 40.8 21.6<br />
3 氮 肥 2 29.5 36.2 45.2 49.2 47.5 25.5<br />
4 氮 肥 3 31.3 38.1 46.7 50.3 48.3 26.7<br />
5 氮 肥 4 31.1 38.8 46.9 51.6 48.4 26.5<br />
6 氮 肥 5 31.3 38.7 46.5 50.8 49.7 27.1<br />
2.4 不 同 氮 肥 用 量 对 玉 米 经 济 性 状 的 影 响<br />
由 表 4 不 同 处 理 对 玉 米 经 济 性 状 可 以 看 出 , 随 着 施 氮 量 的 增 加 , 株 高 、 穗 长 和 穗 粗 都 有 增 加 的 趋<br />
势 , 但 穗 粒 数 和 百 粒 重 呈 先 增 加 后 降 低 的 趋 势 , 可 见 过 量 施 用 氮 肥 反 而 不 利 于 玉 米 的 高 产 。<br />
处 理<br />
表 4<br />
不 同 处 理 对 玉 米 经 济 性 状 的 影 响<br />
株 数 株 高 穗 长 穗 粗 穗 粒 数 百 粒 重<br />
株 / 亩 厘 米 厘 米 厘 米 粒 / 穗 克<br />
1 氮 肥 0 5000 241 15 3.9 287 26<br />
2 氮 肥 1 5000 246 18 4.2 419 27<br />
3 氮 肥 2 5000 250 18 4.9 431 27.2<br />
4 氮 肥 3 5000 255 18 5.1 440 27.3<br />
5 氮 肥 4 5000 261 19 5.2 450 27.3<br />
6 氮 肥 5 5000 264 19 5.2 435 27.1<br />
3 结 论 :<br />
在 砂 姜 黑 土 区 夏 玉 米 适 宜 氮 肥 用 量 为 14 公 斤 / 亩 。 玉 米 产 量 可 以 达 到 550 公 斤 / 亩 以 上 。 根 据 效 应<br />
方 程 计 算 : 玉 米 最 高 产 量 施 肥 量 为 18.0 公 斤 / 亩 , 玉 米 产 量 为 563 公 斤 / 亩 。 玉 米 最 佳 产 量 施 肥 量 为<br />
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华 北 南 部 补 灌 区 夏 玉 米 氮 肥 适 宜 用 量 研 究<br />
《 高 效 施 肥 》 2010 年 第 1 期 总 字 第 24 期<br />
14.9 公 斤 / 亩 , 玉 米 产 量 为 551 公 斤 / 亩 。<br />
参 考 文 献 :<br />
1 高 祥 照 , 马 文 奇 , 杜 森 , 张 福 锁 , 毛 达 如 . 我 国 施 肥 中 存 在 问 题 的 分 析 [J]. 土 壤 通 报 ,2001.(6):<br />
258-261.<br />
2 李 家 康 , 林 葆 , 梁 国 庆 , 沈 桂 芹 . 对 我 国 化 肥 使 用 前 景 的 剖 析 [J]. 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 ,2001,<br />
7(1):1-10<br />
3 陈 新 平 , 张 福 锁 . 美 国 玉 米 带 的 推 荐 施 肥 技 术 . 土 壤 肥 料 .1997.(3):45-47<br />
4 山 东 农 业 科 学 院 .1986. 中 国 玉 米 栽 培 学 . 上 海 : 上 海 科 学 技 术 出 版 社<br />
5 张 起 君 , 黄 舜 阶 , 刘 绍 棣 , 李 新 政 .1992. 玉 米 高 产 开 发 原 理 与 技 术 . 青 岛 : 山 东 科 学 技 术 出 版<br />
社 .<br />
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