蓝田县玉米肥料利用率试验初探

方 旭 任 涛

（1.蓝田县农业技术推广中心 陕西蓝田710500；2.蓝田县农产品质量安全检验监测中心 陕西蓝田710500）

蓝田县地处关中东部， 县城距西安市22 km，耕地面积78.05 万亩，种植玉米24.6 万亩。 农耕区主要分布在在鹿塬和河川地带，主产小麦、玉米、马铃薯和豆类，多为一年一熟或一年两熟作物。 气候温暖，年平均气温13.1℃， 受半封闭的盆地地形和山地影响，降雨主要集中在夏秋两季，雨热同季为其主要特点，平均降水量720 mm，占全年总降雨量的55%。 在农业生产中随着化肥用量增加， 随之而来的污染问题越来越严重，多余的养分长期在土壤里积累，不仅使土壤养分失调、水质污染、生态破坏，而且使农产品品质下降[1]。 为了减少肥料投入，降低农业面源污染，优化肥料配方，达到增产增效的目的，笔者在玉米上开展肥料利用率试验。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点在蓝田县洩湖镇后李坪村，海拔718 m。前茬作物小麦，产量为380 kg/亩。播前采土化验测得土壤 pH 7.2，碱解 N 含量为 80.2 mg/kg，有效 P 含量为18.9 mg/kg，速效K 含量为132 mg/kg，土壤有机质含量为16.2 g/kg，肥力中上等水平。

1.2 试验材料

供试作物：玉米，品种为先玉335。

供试肥料：氮肥选用陕西陕化煤化工集团（N 含量46%）的尿素；磷肥选用云南磷联（P2O5含量12%）的过磷酸钙；钾肥选用中国农资集团（K2O 含量50%）的硫酸钾。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计 试验田选择交通方便、 土壤肥力均匀、具有代表性的地块。 试验设5 个处理（处理1空白区，处理2 缺氮区 ，处理3 缺磷区 ，处理4 缺钾区，处理 5 配方肥区），3 次重复，15 个小区，各小区随机排列，小区面积 20 m2（4 m×5 m），行距 0.6 m，种植密度 4 500 株/亩， 四周留保护行。 2020 年 6 月15 日机械播种。 各处理试验设计及折合肥料实物用量见表1。

表1 各处理试验设计及折合肥料实物用量

1.3.2 施肥方法 该试验机械播种时未施底肥，氮、磷和钾肥全部作为追肥，于7 月16 日根据试验方案追施到各小区。

1.3.3 采收及化验 2020 年9 月27 日开展田间测产工作，各小区随机选取5 个点，每个点采收1㎡玉米穗和秸秆，玉米穗装入尼龙袋中，秸秆用尼龙绳捆绑，分别写好标签，带回室内风干，10 月21 日完成室内考种工作， 并委托西北农林科技大学对玉米籽粒和秸秆的氮磷钾养分含量进行检测。

2 结果与分析

2.1 产量分析

由表 2 可知， 配方肥区玉米产量最高，达502.61 kg/亩，之后依次为缺钾区479.21 kg/亩、缺磷区413.24 kg/亩、缺氮区349.26 kg/亩，空白区产量为232.86 kg/亩。空白区仅有土壤提供养分，玉米生育期养分供应严重不足， 产量最差。 N 肥产量贡献率=（502.61-349.26）/502.61×100%=30.51%，P 肥产量贡献率=（502.61-413.24）/502.61×100%=17.78%，K 肥产量贡献率=（502.61-479.21）/502.61×100%=4.66%。根据N、P、K 肥的产量贡献率可以看出， 各肥料元素对玉米产量的影响作用表现为氮肥>磷肥>钾肥。

表2 各处理对玉米产量的影响

2.2 经济效益分析

由表3 可知，配方肥区产值最高，为1 256.53 元/亩。在肥料投入方面，配方肥区成本高于其他施肥处理，达到124.54 元/亩， 之后依次为缺磷区95.37 元／亩、缺钾区 81.34 元/亩、缺氮区 72.37 元/亩。 从经济效益看， 配方肥区的经济效益要高于其他施肥处理，为1 131.98 元/亩；缺钾区比配方肥区经济效益略低，为1 116.68 元/亩，相差仅 15.30 元/亩；空白区经济效益最低，为 582.15 元 ／亩。

表3 各处理玉米经济效益分析

2.3 肥料利用率分析

2.3.1 百千克经济产量养分吸收量 百千克经济产量养分吸收量=（籽粒产量×籽粒养分含量+茎叶产量×茎叶养分含量）/籽粒产量×100[2]。各处理玉米籽粒与茎叶氮、磷、钾养分含量见表4。 通过计算，空白区百千克产量需 N 1.99 kg、P2O50.42 kg、K2O 1.87 kg；缺氮区百千克产量需 N 2.11 kg、P2O50.40 kg、K2O 1.72 kg；缺磷区百千克产量需 N 2.19 kg、P2O50.35 kg、K2O 1.76 kg； 缺钾区百千克产量需 N 2.34 kg、P2O50.37 kg、K2O 1.80 kg；配方肥区百千克产量需N 2.56 kg、P2O50.44 kg、K2O 2.19 kg。

表4 各处理玉米籽粒与秸秆氮、磷、钾养分含量化验结果

2.3.2 作物养分吸收量 作物养分吸收总量=产量×形成百千克经济产量养分吸收量/100[2]。 缺氮区作物吸氮总量为7.37 kg，缺磷区作物吸磷总量为1.43 kg，缺钾区作物吸钾总量为8.63 kg。 配方肥区作物吸氮总量为12.87 kg， 吸磷总量为2.21 kg， 吸钾总量为11.01 kg。

2.3.3 肥料利用率 肥料利用率=（配方肥区作物养分吸收总量－缺素区作物养分吸收总量）/所施肥料中养分的总量×100%[2]。 氮肥利用率=（12.87-7.37）/12×100%=45.83%， 磷肥利用率=（2.21-1.43）/4×100%=19.55%，钾肥利用率=（11.01-8.63）/6×100%=39.66%。

3 结论

试验结果表明， 配方肥区玉米产量最高，达502.61 kg/亩，之后依次为缺钾区、缺磷区、缺氮区，无肥区产量最低。 氮、磷、钾元素缺失对产量影响较大，各肥料元素对玉米产量的影响作用表现为氮肥>磷肥>钾肥。 从经济效益看，配方肥区的经济效益最高，扣除肥料成本后为1 131.98 元／亩。 因此，大力推广测土配方施肥是促进农业增产、 农民增收的有效方式[3]。本试验获得配方施肥情况下玉米氮肥利用率为45.83%，磷肥利用率为19.55%，钾肥利用率为39.66%。试验所得数据只是一年的结论， 下一步将开展多年多点玉米肥料利用率试验及常规施肥和配方施肥肥料利用率对比试验，来进一步验证试验的结论[4]。