●刘 雄(伊金霍洛旗农牧技术推广中心 内蒙古 鄂尔多斯 017200)
玉米是我国种植面积最大的粮食作物和经济作物,在保障国家粮食安全方面发挥着非常重要的作用。在玉米生长过程中,对于肥料的需求量较大,如何科学施肥,提高肥料利用率,是农业技术人员需要重点关注的问题。鄂尔多斯西部地区属半干旱气候区,气温年较差大,降水集中在7~9月,适宜玉米生长,但区域内土壤肥力条件相对有限,在玉米种植过程中,需要做好科学施肥提高玉米肥料利用效率。
试验于2019年6~9月进行,试验田位于鄂尔多斯,面积为667 m2。地块肥力均匀,灌溉条件良好,经现场测试,土壤pH值为8.01,养分含量分别为:有机质31.41 g/kg、碱解氮40.08 mg/kg、有效磷44.37 mg/kg、速效钾175 mg/kg。
试验过程中施加肥料为尿素(N,46%)、过磷酸钙(P2O5,12%)以及氯化钾(K2O,60%)。
试验采用对比法,试验区域与对照区域除施肥条件,其他田间管理措施完全相同。试验共设置5个处理,常规施肥区(NPK区,N施加量为224.25 kg/hm2,P2O5施加量为92.25 kg/hm2、K2O 施 加 量 为92.25 kg/hm2)、常规施肥无钾区(NP区,N施加量为224.25 kg/hm2,P2O5施加量为92.25 kg/hm2)、常规施肥无磷区(NK区,N施 加量为224.25 kg/hm2、K2O施加量为92.25 kg/hm2)、常规施肥无氮区(PK区,P2O5施 加 量 为92.25 kg/hm2、K2O施 加 量 为92.25 kg/hm2)和不施肥区(ck)。小区随机排列,每个小区面积为100 m2。
每个小区随机选择三个取样点,选取具有代表性的10 m行带,连续取10穗并记录粒数,同时每一个点选择1~2株典型样本,从茎基部剪断,对茎叶和穗的风干重数值进行记录。完成脱粒处理后,还需要对籽粒风干重进行测量和记录。取样本200 g烘干粉碎后,测定其中的养分含量[1]。
对于各肥料利用率的计算,可以对照相应的方法。以氮肥利用率为例:
常规施肥区作物吸氮总量=施肥区作物产量×施氮条件下形成100 kg经济产量养分吸收量/100
无氮区作物吸氮总量=无氮区作物产量×无氮区形成100 kg经济产量养分吸收量/100
形成100 kg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%
氮肥利用率=(常规施肥区作物吸氮总量-无氮区作物吸氮总量)/施加肥料中氮元素总量×100%
玉米籽粒与茎叶养分含量,见表1。
表1 玉米籽粒与茎叶养分含量
由表1可知,氮肥对于籽粒养分的影响最大,钾肥则主要影响玉米茎叶的养分含量,在合理施肥的情况下,玉米植株可以实现快速生长,籽粒也更加饱满,营养成分的含量更高。
在划分的五个区域中,玉米产量最高的区域是NPK区,将其与NP、NK、PK区域的玉米产量进行对比,其增产率分别达到了15.18%、8.72%、13.92%,见表2。经计算,在所有试验区域内,依照玉米肥料利用率从低到高排序,依次为磷肥(12.56%)、氮肥(30.39%)、钾肥(48.77%)。对比几个区域的施肥情况,发现在玉米种植中,氮肥与钾肥的施加会对玉米产量有显著影响,磷肥的施加影响相对较小,以上结果与高雪冬等[2]研究一致。
表2 不同肥料处理下玉米增产情况
结合上述试验结果及相关研究,可以从以下三个方面提高区域玉米肥料利用率。
从节本增效的角度,在玉米生长过程中,应该选择科学的施肥方式,将所需施加的氮肥总量按照2∶8的比例分成两部分,其中,20%的氮肥作为基肥施加,剩余80%的氮肥作为追肥施加,追肥可单次施加或者分成两次施加,追施时间以玉米小喇叭口到大喇叭口期间为宜。
农业技术人员需要结合土壤养分测试结果,对肥料使用量和施加比例进行调整,适当增加氮肥用量,减少磷肥用量,控制好钾肥用量。以试验区域为例,土壤中含有丰富的磷元素,如果磷过量,会导致玉米缺锌,因此在生产过程中应该控制磷肥施加量,并适当补充锌肥。
一方面,将化肥和有机肥混配使用,减少化肥用量的同时,提高肥料利用率。有机肥本身养分齐全,肥效持久,还可以改善土壤理化性质,充分发挥化肥效果。另一方面,依照玉米本身的需肥规律,借助水肥一体化技术,在玉米蓄肥关键期施加水溶肥,协调肥水管理。另外,也可以搭配施入玉米专用缓控缓释肥料,对供肥周期进行调整[3]。