玉米氮肥适宜施用总量试验

长葛市潮土总面积29 711．70 hm2，占全市耕地总面积的65．2%。典型种植模式为小麦-玉米套种模式。2017年，长葛农技中心在潮土区安排了玉米氮肥适宜施用总量试验，为玉米精准施肥提供理论依据和技术指导。

一、供试材料

（一）供试作物

供试作物为玉米，品种为天赐19。

（二）供试肥料

氮肥为尿素（N 46%）、磷肥为过磷酸钙（P2O512%）、钾肥为进口氯化钾（K2O 60%）。

（三）试验地基本情况

试验地安排在长葛市古桥镇苑店村，地势平坦，排灌方便，土壤类型为潮土，亚类为脱潮土，土属为脱潮壤土，土种为脱潮两合土，质地为中壤土。在小麦收获后玉米播种前，蛇形取样法采集20个点，耕层0～20 cm的土壤样品作为基础土样。土壤样品测定方法按农业部《测土配方施肥技术规范》中的常规方法进行。土壤养分测试值：pH值为7．9，全氮质量分数为1．24 g/kg，有机质质量分数为17．7 g/kg，速效钾质量分数为127 mg/kg，有效磷质量分数为13．8 mg/kg。前茬作物为小麦，产量水平为560 kg/667 m2。

二、试验设计及方法

试验设5个处理。处理1：N2P2K2（2代表高肥力常规施肥水平，施氮肥17 kg/667 m2，磷肥7 kg/667 m2， 钾 肥 5 kg/667 m2， 以下各处理磷肥、钾肥用量不变）；处理2：N0P2K2（施氮肥0 kg/667 m2）； 处理3：N（2×105%施氮肥 17．85 kg/667 m2）P2K2； 处 理4：N（2×95% 施氮肥 16．15 kg/667 m2）P2K2；处理5：N（2×90%施氮 肥 15．3 kg/667 m2）P2K2。 各 处理同一区组内随机排列，3次重复，小 区 面 积 40 m2（4 m×10 m）。试验小区之间、区组间均设埂40 cm，严防窜水窜肥。区组间及四周走道、保护行各1 m。

三、田间管理

2017年6月2日用单粒播种机播种，每667 m2播种量为2 kg，行距为60 cm。2017年6月15日、29日用分别用4．5%高效氯氟氰菊酯30 mL/667 m2机械喷雾防治虫害。2017年6月21日用4%烟嘧磺隆悬浮剂 100 mL/667 m2对水 40～50 kg，在玉米2～5叶期全田喷施。2017年7月30日用5%甲维盐+50%复方硫菌灵防治病虫害。玉米全生育期降水量为347．4 mm，积温3 033．8 ℃，日照时数 759．9 h。2017年9月26日全部收获完成。

四、收获计产及调查记载

详细记载玉米生育期，包括播种期、出苗期、拔节期、抽雄期、开花期、灌浆期、成熟收获期等。试验采集地上部植株样品，从每个小区中连续取能代表本处理生长水平的均匀植株20株（地上部），组成一个混合样。测量株高、穗位、茎粗、穗粒数等。

表1 玉米氮肥适宜施用总量试验考种测产记载

表2 不同处理间各项考种项目多重比较、农学效率和增收

五、结果与分析

（一）玉米生育期及产量构成分析

详细记载玉米氮肥适宜施用总量试验生育期进程，处理2拔节期、抽雄期、开花期、灌浆期比其他处理晚2 d，其他处理生育进程基本相同。试验考种测产记载见表1。

（二）通过对玉米氮肥适宜施用总量试验各处理的性状及产量结构进行方差分析

结果表明，不同施肥量各处理间的株高、穗位、亩穗数差异不显著；处理间的穗长、秃尖、穗粒数、千粒质量、每667 m2产量差异显著。

（三）对各处理的性状及产量结构多重比较

处理3株高最高，穗长和处理1相同，秃尖最短；处理4的穗粒数、千粒质量、产量最高，显著高于其他4个处理。不同处理间各项考种项目多重比较见表2。

（四）各性状及产量结构项目间的相关性分析

通过对玉米氮肥适宜施用总量试验各项目间的相关行分析得出，施氮量与穗长、秃尖、穗粒数、千粒质量、每667 m2产量均存在显著相关关系，方程为：

穗长（Y）与施肥量（X）关系：Y=5．039-60．248/X（r=0．666，p=0．018）；

秃尖（Y）与施肥量（X）关系：Y=-2．245-24．283/X（r=0．595，p=0．041）；

穗粒数（Y）与施肥量（X）关系：Y=-15．871X2+531．835X-4341．420（r=0．722，p=0．036）；千粒质量（Y）与施肥量（X）关系：Y=-0．969X2+32．957X-265．110（r=0．866，p=0．002）；每 667 m2产量（Y）与施肥量（X）关系：Y=-15．640X2+530．776X-4329．820（r=0．762，p=0．020）。X=16．97 时，增产量最高为 173．4 kg/667 m2，经济效益为206．17；X=16．88 时， 增 加 经 济 效益最大为 206．34 元 /667 m2，此时增产量为 173．29 kg/667 m2。所以施氮量在16．8～17 kg/667 m2最为适宜。

（五）氮肥利用率和经济效益分析

纯氮肥市场价格为4．2元/kg，玉米价格为1．6元/kg，计算得出处理4施用95%N时，农学效率最高，即追施16．15 kg/667 m2氮肥时增产增收最大，与不施氮肥相比，每667 m2增收222．1元，效益最高，农业效率和增收见表2。

六、结论

在脱潮两合土上，不同施氮量对玉米穗长、秃尖、穗粒数、千粒质量，每667 m2产量有较大影响，呈现显著的直线关系，但对株高、穗位高、亩穗数无影响。在5个处理中，处理4施用95%N时，即每667 m2施用16．15 kg氮肥时，氮肥农业效率最高，为11．2 kg/kg，即增产效应最好。通过回归方程分析得出，氮肥每 667 m2施用 16．8～17 kg时，每667 m2增产量最大，约为173 kg，经济效益提高约206元。所以，玉米施肥减氮5%不会减少产量，反而会提高氮肥利用率。