静宁县半干旱区玉米“3414”肥效试验初报

王 琳，杨蕊菊

（1.甘肃省静宁县农业技术推广中心，甘肃 静宁 743400；2.甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所，甘肃 兰州 730070）

玉米是静宁县的主要粮食作物［1］，常年种植面积在1.2万hm2以上，在确保静宁县粮食安全、增加农民收入中占有举足轻重的地位。但由于受传统施肥经验的影响，静宁县玉米生产中普遍存在偏施、滥施或过量施用化肥的现象，不仅降低了肥料的利用率和施肥效益，而且造成了环境污染。为此，静宁县农业技术推广中心于2013年进行了玉米“3414”配方施肥研究，以期为旱区玉米生产平衡施肥提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

指示玉米品种为富农1号。供试氮肥为尿素（含N≥46%），甘肃刘化集团有限公司生产；磷肥为普通过磷酸钙（含P2O512%），静宁县鸿达磷肥有限公司生产；钾肥为硫酸钾（含K2O 33%），山东肥业有限公司生产。

1.2 试验方法

试验设在静宁县界石铺镇联盟村。位于东经105°35′893″、北纬35°37′164″，海拔1 786m，年均气温7.3℃，年降水量420mm，无霜期159 d，≥10℃的有效积温2 280℃。生长季节≥10℃的有效积温2 234℃。2013年5—9月份降水量233.8 mm。试验地为阴山水平梯田地，土壤类型为黄绵土，肥力低下，前茬小麦。试验采用“3414”完全方案设计，即3因素（氮、磷、钾）4水平（0、1、2、3），共14个处理。0水平指不施肥，2水平为当地最佳施肥量，1水平为2水平×0.5，3水平为2水平×1.5（过量施肥水平），随即区组排列，不设重复，小区面积16.5m2（5.0m×3.3m），小区间距50 cm，四周设1m保护行。试验因子水平见表1，试验方案见表2。试验采用全地面覆膜种植，4月12日人工点播，行距40 cm，株距35 cm，保苗5.25万株/hm2。试验地不施有机肥，播前按试验方案分小区准确称取供试肥料，全部磷肥、钾肥、40%氮肥结合整地一次性基施，剩余氮肥20%于拔节期追施、40%于大喇叭口期追施。其余管理同当地大田。玉米生长期间观察记载物候期和生长情况。9月29日收获，收获时每小区随机取样10株进行常规考种，各小区单收计产。

表1 试验因子水平

2 结果与分析

2.1 主要性状

由表3可以看出，玉米株高以N3P2K2最高，为156 cm，较N0P0K0增加23 cm；其次是N2P2K2，为155 cm，较N0P0K0增加21 cm。穗位以N3P2K2最高，为65 cm，较N0P0K0增加23 cm；其次是N2P2K2，为63 cm，较N0P0K0增加21 cm。茎粗以N2P1K2、N3P2K2最粗，为2.8 cm，较N0P0K0增加0.6 cm；其次是N2P2K2，为2.7 cm，较N0P0K0增加0.5 cm。果穗长以N2P2K3最长，为19.6 cm，较N0P0K0增加7.1 cm；其次是N2P2K2、N2P1K1、N2P1K2、N1P1K2，分别为18.2、18.1、17.4、16.5 cm，分别较N0P0K0增长5.7、5.6、4.9、4.0 cm。叶片数N0P2K2与N0P0K0一致，均为15片，其余处理较N0P0K0增加1～2片。穗粒数以N2P1K2最多，为576粒，较N0P0K0增加184粒；N1P2K2、N2P3K2位居第2、3位，分别为560、512粒，分别较N0P0K0增加168、120粒。穗粒重以N2P2K2最重，为211.1 g，较N0P0K0增加92.2 g；其次是N2P1K1，为210.2 g，较N0P0K0增加91.3 g；其余处理较N0P0K0增加2.7～84.5 g。百粒重以N2P1K2最高，为 34.8 g， 较 N0P0K0增 加 6.5 g； 其 次 是 N2P2K1、N1P2K1，分别为34.6、34.2 g，分别较N0P0K0增加6.3、5.9 g。

表2 试验方案

表3 不同处理对玉米经济性状的影响

2.2 产量

从表4可以看出，玉米折合产量以N2P2K3最高，为 14 303.0 kg/hm2， 较 N0P0K0增 产6 969.7 kg/hm2，增产率95.0%；其次是N2P1K1，为13 454.5 kg/hm2，较N0P0K0增产6 121.2 kg/hm2，增产率83.5%；N1P2K2居第3，为13 393.9 kg/hm2，较N0P0K0增产6 060.6 kg/hm2，增产率为82.6%；其余处理较N0P0K0增产14.9%～81.8%。

表4 不同处理对玉米产量的影响

2.3 回归方程建立与解析

以玉米产量为因变量，各施肥因子为自变量，根据田间试验结果，通过“3414”统计分析方法进行回归分析，得出氮（N）、磷（P）、钾（K）肥与玉米产量（Y）之间的三元二次肥料效应回归方程为∶Y=7 477.70+1 664.98N-98.58N2+548.36P-56.13P2-588.29K+15.76K2-97.76NP-2.70NK+165.36PK（r=0.968 8）。

经对回归方程进行F检验，F=6.79＞F0.05=6.0，说明玉米产量（Y）与N、P、K施用量之间存在显著的回归关系。对回归方程优化解析，按氮肥（N）3.80元/kg、磷肥（P2O5）4.17元/kg、钾肥（K2O）4.55元/kg、玉米1.60元/kg的价格，得出最大施肥量为N 102.90 kg/hm2、P2O546.95 kg/hm2、 K2O 42.90 kg/hm2，此时玉米产量可达13 201.36 kg/hm2；最佳施肥量为N 108.90 kg/hm2、P2O522.95 kg/hm2、K2O 27.00 kg/hm2，此时玉米产量可达13582.12 kg/hm2。

3 小结

1）在静宁县半干旱区，玉米氮、磷、钾合理配施的增产效果显著，施尿素67.5 kg/hm2、普通过磷酸钙75.0 kg/hm2、硫酸钾112.5 kg/hm2时玉米折合产量最高，为14 303.0 kg/hm2，较不施肥处理增产6 969.7 kg/hm2，增产率95.0%；其次为施尿素67.5 kg/hm2、普通过磷酸钙37.5 kg/hm2、硫酸钾37.5 kg/hm2处理，较不施肥处理增产6 121.2 kg/hm2，增产率83.5%。

2） 建立了玉米产量（Y）与N、P、K之间的三元二次肥料效应方程∶Y=7 477.70+1 664.98 N-98.58 N2+548.36 P-56.13P2-588.29 K+15.76K2-97.76NP-2.70 NK+165.36 PK（r=0.968 8）。得出静宁县半干旱区玉米的最大施肥量为N 102.90 kg/hm2、P2O546.95 kg/hm2、K2O 42.90 kg/hm2，此时玉米产量可达13 201.36 kg/hm2；最佳施肥量为N 108.90 kg/hm2、P2O522.95 kg/hm2、K2O 27.0 kg/hm2，此时玉米产量可达13 582.12 kg/hm2。

［1］ 程尚军，王小宁.旱地玉米采用抗旱剂拌种的增产效果简报［J］. 甘肃农业科技，2005（4）：20-21.

［2］ 王积彪.高台县玉米配方施肥效应研究［J］.甘肃农业科技，2012（3）：36-38.