濉溪县夏玉米“3414”肥料效应试验

王玉梅

摘 要：2014年在濉溪县开展了夏玉米“3414”肥料效应试验。结果表明：产量与氮磷钾施肥量呈三元二次相关关系。濉溪县同等地力土壤推荐施肥量为N240kg/hm2，P2O590kg/hm2，K2O90kg/hm2。配方：（1）普通复合肥15-15-15，每667m2基施40kg，大喇叭口期追施尿素22kg。（2）控释（失）复合肥24-9-9，每667m2基施或定苗时追施65～70kg。

关键词：玉米；“3414”；肥料效应；施肥量；濉溪县

中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）06-44-03

提高肥料资源效率是保证粮食安全的重要措施，肥料效应试验是确定施肥参数、提高肥料利用率的重要技术手段。“3414”肥效试验作为测土配方施肥项目重要的技术方法，其利用14个处理能够有效反映出试验土壤的最高产量施肥量、最佳经济施肥量及营养元素间的交互作用等大量施肥信息[1]。当前，我国对“3414”肥效试验已经进行了大量研究，对于区域内的施肥指导取得了较好的效果。

濉溪县位于安徽省淮北平原中北部，耕地面积12.6万hm2，常年播种夏玉米5万hm2，近3a玉米平均产量7 581.0kg/hm2，不少田块突破9 000kg/hm2。在玉米生产中，农民为了追求高产，存在着偏施氮肥、轻磷钾肥的问题，使氮磷钾配合比例失调，影响了玉米的产量及经济效益，造成了巨大的资源浪费，并在一定程度上造成了环境污染。为此，濉溪县农技推广中心于2014年在杨柳农业科学实验站安排了夏玉米“3414”肥效试验，试图建立县域范围内夏玉米施肥指标体系，以指导农民科学施肥。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 供试土壤 试验地土壤类型为砂姜黑土，土壤质地粘壤土，耕层厚度20cm，地下水位3.5～4.5m。耕层土壤有机质含量20.45g/kg，全氮0.98g/kg，碱解氮74mg/kg，有效磷（P2O5）23.6mg/kg，速效钾（K2O）127mg/kg。一年两熟，前茬小麦，单产7 500kg/hm2。

1.1.2 供试肥料 试验在不施有机肥的基础上进行。供试肥料为市场采购，尿素来自安庆石化，含氮量46%；磷肥来自南京石化，含磷量16%；钾肥为俄罗斯产氯化钾，含钾量60%。氮肥30%基施，玉米大喇叭口期追施70%；磷、钾肥基施。

1.1.3 供试品种 供试作物为夏玉米，品种郑单958。

1.2 试验设计 按照农业部“测土配方施肥项目的技术规范”和“安徽省3414肥效田间试验总体方案”要求，试验设氮、磷、钾3个因素，每个因素设4个水平，共14个处理。4个水平：0水平指不施肥，2水平为设定的最佳施肥量，1水平=2水平×0.5，3水平=2水平×1.5（过量施肥水平）。设定的最佳施肥量为N225kg/hm2，P2O5120kg/hm2，K2O120kg/hm2（表1）。田间排列采用三列制，重复间有走道，周围设有保护行，随机区组排列，重复3次，小区面积24m2（3m×8m），行距60cm，5行区，东西行向。

1.3 试验实施 试验于2014年6～9月在濉溪县杨柳农业科学实验站进行。小麦收获后旋耕，分区按处理施用肥料。6月19日播种，10月7日收获。收取中间3行计产。田间管理按高产田管理要求进行。7月31日遇雨分区按处理追施尿素。6月22日、7月8日和8月2日微喷3次，每次微喷30min左右。6月20日乙草胺封闭，6月29日丁·莠定向喷雾除草，7月27日人工拔草。7月10日、7月28日用氰戊乐果、辛硫磷防治害虫。

1.4 数据处理 数据采用3次重复的平均值。数据处理利用Excel软件，差异性分析采用DPS v7.05软件，多重比较用LSD法。

1.5 试验期间的气候条件

1.5.1 气温偏低 濉溪县2014年6月中旬至9月下旬平均气温24.8℃，比历年平均25.4℃低0.6℃；积温2 783.6℃·d，比历年平均2 848.2℃·d少64.6℃·d。其中，6月中旬至7月上旬和8月上旬至9月中旬2个时段旬平均气温比历年平均分别低0.3～1.1℃、0.5～2.5℃。

1.5.2 降水时空分布不均，旱涝交替 濉溪县2014年6月中旬至9月下旬降水量518.5mm，比历年平均528.4mm少9.9mm，总降水量正常。但6月中旬至7月下旬降水持续偏少，降水量仅100.7mm，比历年平均少213.5mm，旬降水量少15.8～70.9mm。虽然6月中旬的16.5mm降水量保证了适期播种，但持续降水偏少，造成苗期干旱，幼苗生长缓慢，甚至部分死苗，抽雄提前。8月下旬降水量102.8mm，比历年平均多55.7mm，为12a1遇；9月中下旬降水量178.2mm，比历年平均多141.9mm，为50a1遇，历史罕见。由此造成大面积积水，涝渍严重，导致根系活力降低，玉米收获期推迟，以及大面积倒伏。

1.5.3 日照不足，夏玉米粒重降低 濉溪县2014年6月中旬至9月下旬日照时数563.7h，比历年平均725.3h少161.6h。旬日照时数除7月中旬、8月中旬外，比历年平均少5.1～48.5h。尤其是8月下旬至9月下旬日照持续偏少，仅153.7h，比历年平均少99.1h。后期的低温多雨寡照，造成夏玉米灌浆不良，粒重降低。供试品种郑单958平均百粒重仅28.6g，比2013年省区试承试点濉溪县农科所的低8.3g。

2 结果与分析

2.1 不同处理的产量差异分析 由表2可知：同一肥料，不同施肥水平的产量均表现为0水平<1水平<3水平<2水平，也就是说：在一定的地力水平下，氮、磷、钾肥料用量达到一定程度，增产幅度变小，甚至会出现负效应[2]；3要素施肥处理的产量介于9 210.3～9 644.8kg/hm2，其中以N2P2K2处理产量最高；3要素施肥处理产量差异不显著，但明显高于缺素和不施肥处理的产量。

2.2 地力产量和土壤供肥能力分析 试验方案中处理N0P0K0为空白区，处理N2P2K2为全素区，处理N0P2K2为缺氮区，处理N2P0K2为缺磷区，处理N2P2K0为缺钾区。空白区产量8 179.5kg/hm2，缺氮区8 334.5kg/hm2，缺磷区8 656.9kg/hm2，缺钾区8 614.8kg/hm2。空白区相对产量84.81%，缺氮区86.41%，缺磷区89.76%，缺钾区89.32%。土壤养分限制产量提高的顺序表现为N>K>P[3]。按相对产量将土壤肥力划分为4级：相对产量≤50%为极低，50%～75%为低，75%～90%为中，>90%为高[4]。由此看出，该地块土壤氮磷钾供肥能力中等。每生产100kg玉米需N3.43kg，P2O51.23kg，K2O3.26kg。缺素区吸收量即为该养分的土壤供肥量。土壤供氮能力285.9kg/hm2，供磷能力106.5kg/hm2，供钾能力280.8kg/hm2。

2.3 肥料利用率分析 随着施肥水平的增加，NPK肥料增产效果及吸收利用率均随之下降，增产效果表现为氮>磷>钾，肥料利用率钾>氮>磷。这说明试验区土壤，氮的增产效应大于磷、钾，夏玉米产量对钾的施肥敏感度较强。

2.4 效应方程配置 根据表2，借助DPS v7.05统计分析软件，建立了以玉米产量为目标函数的氮磷钾肥料效应三元二次回归模型：

y=8233.1-59.79N+741.06P+808.82K-224.17N2-301.89P2-348.09K2+280.15NP+293.93NK-81.32PK，F=130.04**。

玉米产量与氮磷钾施用量之间的回归关系达到极显著水平，能够较好反映氮磷钾三因素用量与产量变化的关系，三要素间交互作用明显[5]。

2.5 推荐配方 当边际产量等于0时，产量最高；当边际产量的销售收入与所增加的投入相等时，效益最高。经测算，最高产量施肥量为：N277.6kg/hm2，P2O5126.5kg/hm2，K2O117.4kg/hm2，最高产量9 732.1kg/hm2。肥料和农产品价格按市场价计算（N5.0元/kg，P2O56.7元/kg，K2O6.6元/kg，玉米2.1元/kg），经济施肥量为：N233.2kg/hm2，P2O579.3kg/hm2，K2O74.7kg/hm2，经济产量9 005.1kg/hm2。推荐施肥量[6-8]为：N240kg/hm2，P2O590kg/hm2，K2O90kg/hm2。推荐的肥料配方为：（1）普通复合肥15-15-15，每667m2基施40kg，大喇叭口期追施尿素22kg。（2）控释（失）复合肥24-9-9，每667m2基施或定苗时追施65～70kg。

3 结论与讨论

（1）土壤是作物养分的供应库，但是土壤中各种养分的有效数量和比例一般与作物的需求相差较大，影响作物各组织器官的正常生长发育。因此，要切实改善土壤环境和结构，提供充足合理的养分，就要进行有效施肥、精准施肥[9]，促进作物正常健康生长，进而达到增产增收目的。

（2）夏玉米产量与氮磷钾施肥量呈三元二次相关关系。濉溪县同等地力土壤推荐施肥量为N240kg/hm2，P2O590kg/hm2，K2O90kg/hm2。配方：①普通复合肥15-15-15，每667m2基施40kg，大喇叭口期追施尿素22kg；②控释（失）复合肥24-9-9，每667m2基施或定苗时追施65～70kg。

参考文献

[1]王贺，白由路，杨俐苹，等.华北砂质壤土夏玉米3414肥效试验研究[J].河北农业科学，2010，14（9）：41-45.

[2]邵磊.夏玉米3414肥料效应试验[J].安徽农学通报，2008，14（23）：129-130.

[3]乔晓娜.华北地区壤质潮土夏玉米试验分析及经济最佳施肥量研究[J].农业与技术，2014，34（6）：16-17.

[4]罗小永，郭发军，李会军，等.辉县市玉米3414肥料效应研究[J].河南科技学院学报，2011，39（2）：20-24.

[5]蒋永，陈静芬，王广灿.夏玉米3414肥料效应田间试验[J].安徽农学通报，2007，13（17）：100-102.

[6]侯宗海，渠立强.丰县玉米3414肥效试验初探[J].中国农技推广，2011，27（10）：38-39.

[7]李丽.涡阳县楚店镇玉米3414试验研究[J].农技服务，2014，31（3）：33-34.

[8]刘红君，卢中民，王冬梅，等.利用3414试验建立滑县夏玉米施肥指标体系[J].农业科技通讯，2009，（8）：59-60.

[9]梅松立，王康康.歙县玉米3414肥料效应田间试验[J].安徽农学通报，2012，18（09）：60-62. （责编：张宏民）