玉米专用肥对玉米生长及产量的影响*

马 雪，张素瑜，樊志磊，冯梦喜，岳艳军，关小康，王同朝

(1.河南心连心化肥有限公司 河南新乡 453731；2.河南省农业科学院小麦研究所/河南省小麦生物学重点实验室 河南郑州 450002；3.河南农业大学农学院/河南粮食作物协同创新中心 河南郑州 450002)

玉米专用肥对玉米生长及产量的影响*

马 雪1，张素瑜2，樊志磊1，冯梦喜1，岳艳军1，关小康3，王同朝3

(1.河南心连心化肥有限公司 河南新乡 453731；2.河南省农业科学院小麦研究所/河南省小麦生物学重点实验室 河南郑州 450002；3.河南农业大学农学院/河南粮食作物协同创新中心 河南郑州 450002)

为了解玉米专用肥对玉米生长及产量的影响，采用随机区组试验设计，以玉米品种郑单958为材料，设置普通复合肥、玉米专用肥、玉米专用肥A型、玉米专用肥B型、玉米专用肥C型以及玉米专用肥D型共6个处理，通过大田试验比较分析了玉米专用肥及不同添加剂对玉米植株生长及产量的影响。试验结果表明，玉米专用肥及添加不同添加剂的处理均有助于玉米植株茎粗和穗位叶叶面积的增加，但对气生根的影响表现不一致，最终产量以玉米专用肥C型最高；玉米专用肥能达到增产、增收的目的，大大提高了肥料的利用率。

玉米；专用肥；生长；产量

化肥是保障作物高产、稳产的重要物质基础，我国化肥对粮食增产的贡献率达到40%～60%[1- 3]，但粮食作物的氮、磷、钾肥当季利用率却分别只有30%～35%，15%～20%和35%～50%，低于发达国家15%～20%[4- 12]，因此，改善肥效、提高肥料利用率是我国化肥生产和施用的重要目标。

化肥由低浓度到高浓度、由单质肥到复合(混)肥、复合(混)肥由通用型走向专用化是世界肥料发展的主要趋势[7]。随着复合肥市场的竞争日益激烈，生产企业需不断对肥料配方进行调整，由此引发了很多问题，如原料浪费、次品率上升、生产效率降低、生产成本升高等。玉米是食品、饲料和工业等产业的重要原料，在保证国家粮食安全中具有重要地位，因此，本研究以豫北地区具有代表性并大面积种植的玉米品种郑单958为试验材料，通过筛选出几个基础配方肥，然后按一定比例配制出玉米专用肥并筛选出最适宜的添加剂，比较分析了在同一配方肥基础上添加不同添加剂条件下玉米生长及产量的差异，以期为该地区玉米高产及复合肥配方肥生产提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况与供试材料

试验于2016年6月至10月在河南省新乡市新乡县小河试验田进行。试验地土壤类型为壤土，肥力中等，基础养分含量为有机质1.50 g/kg、铵态氮13.10 mg/kg、硝态氮27.50 mg/kg、速效磷17.00 mg/kg、速效钾111.50 mg/kg、pH 8.64。供试玉米品种为河南省农业科学院粮食作物研究所选育的郑单958。

1.2 试验设计

试验设置普通复合肥、玉米专用肥、玉米专用肥A型、玉米专用肥B型、玉米专用肥C型、玉米专用肥D型共6个处理，其中A，B，C和D分别代表不同添加量的氨基酸、控失剂、稀土和腐殖酸类物质。采用农户习惯施肥(N 180 kg/hm2，P2O530 kg/hm2，K2O 30 kg/hm2)，配方采用N- P2O5- K2O=30- 5- 5。2016年6月9日播种，小区面积10.8 m2，3次重复。种植密度57 000株/hm2，小区施肥量按600 kg/hm2折算，在玉米大喇叭口期一次性追施，不施底肥。2016年9月21日收获，全生育期按高产田模式管理。玉米专用肥通过尿素(含N质量分数46%)、磷酸一铵(含P2O5质量分数44%)、氯化钾(含K2O质量分数60%)进行复配掺混，肥料及添加物均由河南心连心化肥有限公司生产、提供。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 生长指标

于2016年8月10日测定玉米穗位高、穗位叶叶长和叶宽、气生根数量、茎粗，每个小区测定10株样品，其中：穗位高、穗位叶叶长和叶宽用米尺进行测量，茎粗用数显游标卡尺进行测量；穗位叶面积=(穗位叶叶长×穗位叶叶宽)×0.75。

1.3.2 考种与测产

于2016年9月21日进行小区取样，每个小区取中间3行20穗玉米，调查穗长、茎粗、穗行数、行粒数、百粒重，然后脱粒测定产量，并计算增产率、增收、理论产量[13]。

1.4 数据统计及分析

采用Excel 2010和SPSS 11.5软件进行数据分析，多重比较采用Duncan法。

2 结果分析

2.1 不同处理对玉米生长指标的影响

不同处理对玉米生长指标的影响如表1所示。

表1 不同处理对玉米生长指标的影响

处理 穗位高/cm茎粗/mm气生根数量/根普通复合肥125.30a21.66c31.00abc玉米专用肥120.80ab22.34c28.50c玉米专用肥A型121.10cd28.22a34.70ab玉米专用肥B型117.70bc24.74bc29.20bc玉米专用肥C型110.00d27.62ab36.30a玉米专用肥D型115.20bcd23.93c32.90abc

注：1)同列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著，下同

由表1可知：不同处理对玉米生长的影响不一致，处理间差异达显著水平；玉米穗位高以普通复合肥处理最高，比玉米专用肥C型处理高出12.2%；茎粗以玉米专用肥A型处理最好，是普通复合肥处理的1.3倍，不同处理的茎粗表现为玉米专用肥A型>玉米专用肥C型>玉米专用肥B型>玉米专用肥D型>玉米专用肥>普通复合肥；气生根数量以玉米专用肥C型处理最多，显著高于玉米专用肥和玉米专用肥B型处理，各处理表现为玉米专用肥C型>玉米专用肥A型>玉米专用肥D型>普通复合肥>玉米专用肥B型>玉米专用肥。

2.2 不同处理对玉米穗位叶的影响

叶片是作物进行光合作用的载体，在单位面积上绿叶面积的多少是衡量植物光能利用效率的重要标志[14]。不同处理对玉米穗位叶的影响不同，差异达显著水平(表2)，其中：玉米专用肥处理的叶面积及叶宽均高于普通复合肥处理；叶长及叶面积均以玉米专用肥处理表现最好，其次为玉米专用肥D型处理；不同处理的叶面积表现为玉米专用肥>玉米专用肥D型>玉米专用肥A型>玉米专用肥C型>玉米专用肥B型>普通表2 不同处理对玉米穗位叶的影响复合肥。

处理穗位叶叶长/cm穗位叶叶宽/cm叶面积/cm2普通复合肥69.10d7.98c413.14b玉米专用肥84.60a8.52ab540.75a玉米专用肥A型75.70bc8.03c458.02b玉米专用肥B型70.60cd8.09bc427.02b玉米专用肥C型68.00d8.94a456.02b玉米专用肥D型78.30b8.60a505.03a

2.3 不同处理对玉米产量及产量构成因素的影响

不同处理对玉米产量及产量构成因素的影响如表3所示。

表3 不同处理对玉米产量及产量构成因素的影响

处理 穗长/cm穗粗/cm穗行数/行行粒数/粒百粒重/g实际产量/(kg·hm-2)理论产量/(kg·hm-2)普通复合肥16.70ab52.29a16.00a34.55a37.51d9367.80bc9460.06玉米专用肥17.45ab52.20a15.10c34.35a43.48a9598.80bc9853.00玉米专用肥A型17.50ab52.36a15.90ab35.90a41.65b10306.58a9953.47玉米专用肥B型16.25b50.93b15.20bc35.20a39.63c8846.54d8982.65玉米专用肥C型16.95ab51.42ab15.90ab35.70a42.79ab10665.33a9944.25玉米专用肥D型18.11a51.59ab15.20bc36.45a41.67b9840.00ab9805.95

从表3可看出，不同处理对玉米理论产量及产量构成因素的影响存在差异，其中：除玉米专用肥B型处理的实际产量低于普通复合肥处理外，其余均高于普通复合肥处理，且玉米专用肥C型的产量最高，这说明在玉米专用肥的基础上添加添加剂A，C和D均有利于玉米产量的提升；各处理的实际玉米产量表现为玉米专用肥C型>玉米专用肥A型>玉米专用肥D型>玉米专用肥>普通复合肥>玉米专用肥B型；实际产量与理论产量基本一致，玉米专用肥C型处理的实际产量、理论产量分别比普通复合肥处理高出1 297.53 kg/hm2和484.19 kg/hm2；各处理的理论产量与实际产量存在线性相关性，线性回归方程为Y=0.512 1X+4 662.8，r=0.88*；玉米的百粒重以普通复合肥和玉米专用肥B型处理最低，显著低于其他处理；玉米专用肥A型和玉米专用肥C型处理表现出了较高的产量性状，因此其产量较高。

2.4 经济效益分析

根据玉米的实际产量、肥料投入和玉米籽粒价格对不同处理进行经济效益评价，结果如表4所示。

表4 不同处理的经济效益

处理实际产量/(kg·hm-2)肥料投入/(元·hm-2)产值/(元·hm-2)增产率/%产投比增收/(元·hm-2)普通复合肥9367.801200.014988.4812.49玉米专用肥9598.801200.015358.072.4612.80369.59玉米专用肥A型10306.581224.016490.5210.0213.471502.04玉米专用肥B型8846.541232.014154.46-5.5611.50-834.02玉米专用肥C型10665.331248.017064.5313.8513.672076.05玉米专用肥D型9840.001230.715744.005.0412.79755.52

注：1)玉米价格按当时市场价1.6元/kg计

从表4可看出：除玉米专用肥B型处理外，其余各处理比普通复合肥处理增产2.46%～13.85%；增收以玉米专用肥C型处理最高，与普通复合肥处理相比，增收2 076.05元/hm2，产投比达13.67；玉米专用肥B型处理减产，这可能是由于添加剂B会抑制配方肥的肥效、降低肥料利用率，从而导致玉米产量降低。

3 结语

田间试验结果表明，玉米专用肥及其添加剂不仅影响玉米的生长指标，而且对其产量及产量构成因素的影响也较大。已有研究[15]表明，穗位高对玉米产量没有直接影响，但与拉弯强度和茎秆穿刺强度存在显著的相关关系，较低的穗位高可以降低玉米倒伏的风险，从而间接影响籽粒产量。玉米单穗籽粒产量与茎粗和气生根数量均存在极显著的正线性相关[15]，本研究中玉米专用肥C型和玉米专用肥A型处理的茎粗、气生根数量表现最好，因此其产量也高于其他各处理。穗位叶是玉米进行光合作用、制造光合产物的主要功能叶，花粒期穗位叶对玉米籽粒产量的贡献远大于其他功能叶片，因此，较大的穗位叶面积对增加玉米花粒期光合产物的制造与积累、提高籽粒产量具有重要作用[16]。白永新等[17]的研究也表明，穗位叶的叶面积与单株穗重成显著的正相关关系。各玉米专用肥处理的穗位叶叶面积均高于普通复合肥处理，但由于玉米专用肥B型处理的穗位叶叶面积较普通复合肥处理仅高出3.36%，同时在气生根数量方面表现不显著，造成最终产量较低。

经综合分析，在玉米专用肥的基础上添加添加剂D，虽然叶面积较大，但其茎粗和气生根数量表现不佳，百粒重与玉米专用肥、玉米专用肥A型、玉米专用肥C型处理相比也未体现出优势，造成产量不是很高。在玉米专用肥的基础上添加添加剂B会影响最终的肥料利用率，该处理在生长指标及产量的表现上是相一致的。玉米专用肥方案是可行的，在玉米专用肥的基础上添加添加剂A，C和D均有助于提升玉米产量，达到增产、增收的目的。

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EffectsofSpecialFertilizerforMaizeonGrowthandYieldofMaize

MA Xue1, ZHANG Suyu2, FAN Zhilei1, FENG Mengxi1, YUE Yanjun1, GUAN Xiaokang3, WANG Tongchao3

(1.Henan Xinlianxin Fertilizer Co., Ltd., Xinxiang 453731, China；2.Wheat Research Institute, Henan Academy of Agricultural Sciences/Henan Provincial Key Laboratory of Wheat Biology, Zhengzhou 450002, China；3.Agricultural College of Henan Agricultural University/Henan Food Crops Collaborative Innovation Center, Zhengzhou 450002, China)

In order to understand the influence of special fertilizer for maize on growth and yield of maize, adopting randomized block design of experiment, field experiment, which uses maize variety Zhengdan- 958 as materials and 6 treatments are set up including common compound fertilizer treatment, maize special fertilizer treatment, maize special fertilizer type A treatment, maize special fertilizer type B treatment, maize special fertilizer type C treatment and maize special fertilizer type D treatment, is carried out to compare and analyze the influence of special fertilizer for maize and different additives on growth of maize plants and yield. Experimental results show that maize special fertilizer and all other treatments with different additives contribute to increase the maize stem diameter and ear foliage area, but the effect on aerial root are different, the maize special fertilizer type C treatment has the highest yield; maize special fertilizer can achieve the goal of increasing yield and income, and greatly increase fertilizer use efficiency.

maize; special fertilizer; growth; yield

S147.5

A

1006- 7779(2017)04- 0067- 04

2017- 01- 14)

国家自然科学基金项目(31601258，31471452)；河南省高等学校重点科研项目(16A210028)

马雪(1988—),女，助理农艺师，主要从事新型肥料开发与施肥技术研究；383910431@qq.com

关小康(1984—)，男，讲师，博士，主要从事作物抗旱节水理论与技术研究；guanxk06@126.com