江门金茂6号甜玉米田间肥效试验

郭金莲，蔡志鑫，黎庆刚，陶计三，罗亚娜

（广东江门市农业科学研究院，529060）

甜玉米原产于墨西哥，又称玉米或玉蜀黍，其种植历史悠久，常被用作蔬菜或主食，例如玉米面包、玉米粥及炒菜，还可以煲各种美味鲜汤。玉米不论是制成谷粒、粗粉还是细粉，都是世上最重要的谷类之一，同时也是淀粉、玉米糖浆及食用油的重要原料。据了解，目前甜玉米市场零售价5元/kg以上，田头甜玉米的收购价也在2元/kg以上，由此计算，种植一茬甜玉米667 m2产值达2 000元左右，而其种植成本只比水稻多200元，但667 m2产值比种植水稻多1 000元，且种植甜玉米生长期短，每年可种植3茬，因此种植甜玉米的收益是种植水稻的5倍，是农民提高收入的好路子，今后应大面积推广[1]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试甜玉米品种为金茂甜6号 （当地主栽品种）。试验用肥料为尿素（含N 46%），过磷酸钙（含P2O512%），氯化钾（含K2O 60%），试验地为水稻田，试验前按梅花形5点采集耕地层（0～20 cm）土壤样品作分析基础，根据广东省《测土配方施肥技术规范》[2]要求进行常规分析，当地土壤质地为黏壤土，pH值5.6、有机质25.9 g/kg、碱解氮 108.6 mg/kg、有效磷 95.1 mg/kg、速效钾 145 mg/kg。

1.2 试验方法

试验采用“3414”完全实施方案，即设 N、P、K 3个因素，4个水平（0水平指不施肥，2水平指当地最佳施肥量的近似值，1水平＝2水平×0.5，3水平＝2水平×1.5），共14个处理，各处理施肥量见表1。每个处理3次重复，随机区组排列，小区面积为20 m2，株行距为25 cm×60 cm，四周设保护行。

试验在江门市农业科技推广中心基地（江海区礼乐街）进行，于2011年 8月 23日直播，10月31日开始收获，3次收完。试验期间做好田间管理及病虫害防治[3]。各处理肥料分基肥和追肥施用，试验期间调查农艺性状并对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 甜玉米不同施肥处理产量比较

从表2可以看出，667 m2产量最高的是N2P3K2处 理 ， 为 870.63 kg，N3P2K2处理次之，为863.14 kg，再次是N2P2K2处理，为858.14 kg；而产量最低的是N0P0K0（CK）处理，为 405.96 kg。通过分析得出，缺N的相对产量为55.12%，缺P的相对产量为99.67%，缺K的相对产量为94.46%，说明了N是制约金茂甜6号产量的主要因素，增施N肥增产效果明显。在氮肥和钾肥施用量固定的基础上，少施甚至不施磷肥对产量影响不大。

表1 甜玉米“3414”田间试验设计方案

2.2 甜玉米不同施肥处理经济效益比较

从表2可以看出，扣除肥料投入费用后，667 m2净收入最高的是N2P0K2处理（1 435.7元），其次是N2P2K1处理（1 410.9 元 ）， 再 次 是N2P2K0处理（1 400.7元）；每1元肥料产值最高的是N2P2K0处理（3.7 元），其次是 N1P2K1处理（3.5 元），再次是 N2P0K2、N1P1K2处理 （3.3元）， 最低的是N0P2K2处理（0.6元）。通过分析得出，在本试验中合理施用N肥，能获得最佳的收入。

2.3 肥料效应模型建立

①氮肥效应模型 施氮对甜玉米产量效应列于表3，在磷钾施用量固定的情况下，对不同施氮处理增产效果分析得出，施用氮肥能显著提高甜玉米的产量，施氮肥比不施氮肥增产74.2%～82.5%，在施氮量0～27.64 kg/667 m2范围内，随着施氮量增加产量相应增加，但过量施氮会降低产量（表3）。在一定范围内，增加施氮量能增加纯收入，产出投入比为2.90～9.54。施氮量与甜玉米产量和效益的关系可作 一元二次方程Y=487.405+30.400 4X-0.553 8X2（Y=产量，kg/667 m2，X=施肥量，kg/667 m2，R2=0.96）。

表2 不同处理玉米产量及经济效益分析

表3 玉米“3414”试验中氮肥效果分析

图1表明，在一定范围内，施氮能明显提高甜玉米产量，并能增加生产效益，但当施氮量超过一定水平后，玉米产量不升反降，效益也降。通过一元二次方程得出，在667 m2P2O5、K2O施用量为15 kg和25 kg条件下，667 m2N的最大施用量为27.45 kg，最高产量为904.64 kg，相应收益为1 662.97元；最佳施肥量为24.82 kg，最佳产量为900.8 kg，相应收益为1 655.85元。

图1 氮肥施用量对玉米产量和效益的一元二次方程拟合曲线

表4 玉米“3414”试验中磷肥效果分析

②磷肥效应模型 施磷对甜玉米产量效应列于表4，在氮、钾施用量固定的情况下，对不同施磷处理增产效果分析得出，此次试验施用磷肥增产不明显，N2P0K2处理产量高于N2P1K2处理的产量，在一定范围内，增加施磷量能增产，但增施磷肥后，667 m2增加的净收益都是负值，而且随着磷肥的增加，亏损也越大，产出投入比为-0.77～-1.85。施磷肥对甜玉米产量和效益的关系可作一元二次方程Y=852.885-2.195 3X+0.137 3X2（Y=产量，kg/667 m2，X=施肥量，kg/667 m2，R2=0.8）。

图2表明，在一定范围内，施磷能提高甜玉米产量，并能增加一些生产效益，但净收益是负值，而且随着磷肥的增加，亏损也越大。通过一元二次方程得出，在667 m2N、K2O施用量均为25 kg条件下，每667 m2P2O5的最大施肥量为7.99 kg，最高产量为844.11 kg，相应收益为1 641.60元；最佳施肥量为18.60 kg，最佳产量为859.58 kg，效益为1 610.70元。最佳施肥量、最佳产量高于最大施肥量、最佳产量不符合常规，施肥量不准确，应予以修正。

③钾肥效应模型 施钾对甜玉米产量效应列于表5，在氮磷施用量固定的情况下，对不同施钾处理增产效果分析得出，此次试验施用钾肥能显著提高甜玉米产量，施钾肥比不施钾肥增产3.85%～5.85%，在施钾量0～23.02 kg/667 m2范围内，随着施钾量增加产量相应增加，但过量施钾会降低产量，净收益也相应降低，产出投入比从0.14降到-0.71，随着施钾的增加，亏损也越大。施用钾肥对玉米的产量和效益的关系可作一元二次方程Y=811.34+4.287 2X-0.093 1X2（Y=产量，kg/667 m2，X=施肥量，kg/667 m2，R2=0.991）。

图3表明，在一定范围内，施钾能提高甜玉米产量，并能增加生产效益，但随钾肥量的增加，667 m2净收益为负，亏损也越大。通过一元二次方程得出，在667 m2N、P2O5施用量为25 kg和15 kg条件下，每667 m2钾的最大施肥量为23.02 kg，最高产量为860.69 kg，相应收益为1 590.90元；最佳施肥量为7.8 kg，最佳产量为839.11 kg，相应收益为1 633.99元。

④氮磷钾肥效应模型 通过回归分析，可得出氮、磷、钾肥的三元二次方程回归模型：Y=408.57+15.531X1-0.519X12+12.125X2-0.175X22+14.028X3-0.178X32-0.514 2X1X2+0.215 8X1X3-0.789X2X3，其中Y为产量，X1为施氮量，X2为施磷量，X3为施钾量，R2=0.97，F0.05=6，F0.01=14.66，F=16.95。对该回归方程进行显著性检验，F值大于F0.01，说明氮、磷、钾肥施用量与产量有极显著的回归关系。根据回归方程求出每667 m2的最佳施肥量为N 22.07 kg、P2O510.58 kg、K2O 21.38 kg，最佳产量为 869.19 kg，相应收益为1 437.84元；最大施肥量为N 26.99 kg、P2O512.87 kg、K2O 27.27 kg，最高产量为 887.42 kg，相应收益为1 401.33元。

表5 玉米“3414”试验中钾肥效果分析

图3 钾肥施用量对玉米产量和效益的一元二次方程拟合曲线

3 结论与讨论

试验结果表明，氮是制约金茂6号甜玉米产量的主要因素，其次是钾，再次是磷，即合理增施氮肥能够获得较高的产量。本次试验在氮肥和钾肥施用量固定的基础上，少施甚至不施磷肥对产量影响不大。试验结果表明，一元二次方程中P2O5的最大施肥量与最佳施肥量计算出的结果不可采用，N、K2O的最大施肥量与最佳施肥量计算出的结果合理，可以考虑用于生产，三元二次方程计算出的氮、磷、钾的最大施肥量与最佳施肥量结果合理也可以考虑用于生产。但从肥料的投入与产出相比较及结合当地土壤肥力状况，本次试验确定N的最大施肥量与最佳施肥量采用一元二次方程计算出的结果；P2O5、K2O的最大施肥量与最佳施肥量应采用三元二次方程计算出的结果。

本试验通过三元二次方程及一元二次方程的回归分析和显著性检验，认为在江门市礼乐街种植金茂6号甜玉米推荐每667 m2的最大施肥量为N 27.45 kg、P2O512.87 kg、K2O 27.27 kg， 最佳施肥量为 N 24.82 kg、P2O510.58 kg、K2O 21.38 kg。

[1]潘艺，万忠，尹艳.2010年广东甜玉米产业发展现状分析[J].广东农业科学，2011（3）：16-17.

[2]杜森，高祥照.土壤分析技术规范.2版[M].北京：中国农业出版社，2006.

[3]卿九龄，徐培桢，何荣蓉，等.玉米病虫害及其综合防治[M].成都：四川科学技术出版社，1999.