脲醛复合肥料对小麦生长、产量和经济效益的影响

张志伟 魏秀华 吴艳蕾 李启芳 昝瑞丽 于海涛 刘亚男 宋 顺 孟 璐 刘 昆

（1.潍坊市农业科学院 山东潍坊 261071；2.山东省广饶县农业农村局 山东广饶 257300；3.住商肥料(青岛)有限公司 山东平度 266700）

小麦作是我国的主要粮食作物之一， 其中施肥对其产量的提升起到了重要作用[1]。 然而化肥的过量、连续施用，也造成了我国化肥整体利用率较低、农户种植成本提升和环境污染等一系列问题[2-4]。 脲醛缓释肥料是由尿素和醛类在一定条件下反应制得的含有或部分含有有机微溶性氮缓释肥料[5]，与普通肥料相比，其具有释放缓慢、省时省工、高效环保等优点[6]。 但由于我国脲醛肥料研究起步较晚，目前在大田作物上应用较少[7]。 为此，本试验通过研究不同脲醛肥料产品对小麦长势、抗逆性、产量及经济效益的影响，以期为脲醛肥料产品的研发、生产与推广提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2022 年10 月至2023 年6 月在潍坊市寒亭区进行。 试验地上茬作物为玉米，秸秆还田。 播前0～20 cm 土壤理化性质： 碱解氮含量91.2 mg/kg，有效磷含量128.95 mg/kg， 速效钾含量135.7 mg/kg，有机质含量9.1 g/kg，pH 8.69。

1.2 试验材料

供试小麦品种为济麦44， 属超强筋优质小麦新品种。 3 种不同氮磷钾配比的复合肥料（22∶20∶6、22∶12∶13、30∶0∶5），均由住商肥料(青岛)有限公司采用脲甲醛复合肥技术生产；掺混肥料（22∶20∶6）、腐植酸镁，均由住商肥料（青岛）有限公司提供。

1.3 试验设计

大区种植，播种行距20 cm，每畦6 行，每个处理播种面积100 m2，3 次重复。 2022 年12 月21 日播种， 底肥随播种机一同施入， 追肥时期为拔节初期（2023 年4 月11 日）。 具体施肥种类和施肥量见表1。其他管理措施同一般高产田。

表1 不同处理施肥方法

1.4 测定项目及方法

1.4.1 生长指标调查 记录不同处理的生育期。 在每个处理内随机取3 个点，每点取10 株小麦，越冬期调查单株分蘖数、单株根数、越冬率。 越冬率（%）=越冬后定点苗数/越冬前定点苗数×100。 返青期调查小麦分蘖数、叶绿素含量。 成熟期收获前调查茎秆鲜重、重心高度和基部第2 节的机械强度，计算茎秆抗倒指数和倒伏指数。 基部第2 节间机械强度使用浙江托普仪器有限公司生产的YYD-1 型茎秆强度测定仪测定。 茎秆抗倒指数＝第2 节机械强度／茎秆重心高度×100[8]；倒伏指数＝茎秆鲜重×茎秆重心高度／第2 节机械强度[9]。

1.4.2 产量及经济效益分析 成熟期调查有效穗数、 千粒重、 穗粒数、 籽粒含水量和产量， 计算经济效益。

1.5 数据处理

利用Excel 2019 和SPSS 23.0 软件进行数据处理，多重比较采用Duncan's 新复极差法。

2 结果与分析

2.1 不同处理对小麦生育进程的影响

由表2 可知，处理3、处理4、处理5 拔节较其他处理早2 d，抽穗、开花较其他处理早1 d，其他生育时期各处理一致。

表2 不同处理对小麦生育进程的影响（单位:年/月/日）

2.2 不同处理对小麦生长发育的影响

由表3 可知， 越冬期不同处理单株分蘖数接近1.0 个，单株根数接近7.0 条。 冻害调查表明，各处理均能安全越冬。 返青期单株分蘖数处理5 较高，为1.5 条；其次为处理4，为1.4 条，处理1、处理3 均为1.3 条；处理2 和处理6 最低，均为1.1 条。 SPAD 值处理4、处理3、处理2、处理1 较高，均超过49.0；处理6、处理5 较低，分别为46.1 和45.4。

表3 不同处理对小麦生长发育的影响

2.3 不同处理对小麦抗倒性的影响

由表4 可知，成熟期株高处理4、处理5、处理3较高，均超过66 cm；处理1、处理2、处理6 较低，分别为65.90 cm、64.17 cm 和63.81 cm。 重心高度处理5、处理4 较高，均超过44 cm；其次为处理3、处理1，分别为43.77 cm 和43.45 cm；处理2 和处理6较低，分别为41.87 cm 和41.41 cm。 茎粗处理3 和处理2 较粗，均超过3.80 mm；其次为处理5、处理4，均超过3.70 mm；处理1、处理6 较低，分别为3.69 mm、3.57 mm。茎秆鲜重以处理4 最高，为5.6 g；其次分别为处理3、处理2 的5.48 g 和5.43 g；处理1 和处理5相同，为5.37 g；处理6 较低，为5.27 g。 基部第2 节机械强度以处理3 较高，为9.00 N；其次为处理2、处理1、 处理5 和处理6， 均超过8.00 N； 处理4 最低， 为7.76 N。经计算，茎秆抗倒指数依次为处理2＞处理3＞处理1＞处理6＞处理5＞处理4，倒伏指数依次为处理4＞处理5＞处理3＞处理1＞处理6＞处理2。 综合2 项指标，抗倒能力最强的为处理2；其次为处理1、处理3、处理6，三者抗倒能力相近；抗倒能力稍弱的为处理5，抗倒能力最弱的为处理4。

表4 不同处理对小麦抗倒性的影响

2.4 不同处理对小麦产量和经济效益的影响

由表5 可知，产量构成因素中，穗粒数依次为处理1＞处理5＞处理3＞处理2＞处理4＞处理6， 亩穗数依次为处理4＞处理3＞处理5＞处理1＞处理2＞处理6，不同处理间的差异无统计学意义。千粒重处理4、处理3 分别为48.22 g 和48.07 g，显著高于处理2、处理1、处理6 的47.30 g、47.12 g 和46.98 g。 亩产量依次为处理4＞处理5＞处理3＞处理1＞处理2＞处理6，其中处理4、处理5 分别为445.63 kg/亩、445.11 kg/亩，显著高于处理6 的414.08 kg/亩。 处理4、处理5、处理3、处理1、处理2 较处理6 分别增产7.62%、7.49%、5.67%、4.47%、1.97%。

表5 不同处理对小麦产量和经济效益的影响

经济效益分析按照复合肥料（22:20:6）4.9 元/kg、复合肥料（22:12:13）5.3 元/kg、腐植酸镁30 元/kg、掺混肥料（22:20:6）4.2元/kg、复合肥料（30:0:5）3.9元/kg，以及当年小麦销售价2.6 元/kg 计算。 最终扣除肥料成本后的净收益依次为处理5＞处理3＞处理4＞处理2＞处理6＞处理1，处理5、处理3、处理4、处理2、处理6 较处理1 每亩净收益分别增加95.6 元、78.0 元、69.6 元、48.1 元、47.9 元。

3 讨论与结论

申哲等的研究表明，在山东等地区低、中地力水平条件下， 氮肥用量是影响小麦产量的主要因子，高地力土壤上还应注重施用钾肥以达到增产稳产效果[10]。本试验中越冬前不同处理小麦生长差异不明显，越冬后底肥使用较多的处理3、处理4 和含钾较多的处理5， 单株分蘖数较多，SPAD 值较高， 拔节、抽穗、开花较早，株高和千粒重较高，说明适当增加底肥中的氮或钾有利于促进返青后小麦快速生长。 相比底肥中增加氮或钾， 底肥中增加部分腐植酸镁产量提升幅度较小。 此外，底肥、追肥均较多的处理4及含钾较多的处理5 后期产量较高，说明一定条件下增加肥料使用总量可以提高产量。 不同肥料对比，脲醛复合肥料后期各项生长指标明显优于掺混肥料。 在抗倒性方面，底肥和追肥使用最多的处理4 株高、鲜重和重心高度较高，基部第2 节机械强度最小，抗倒伏能力最差；底肥使用较少的处理2 株高、重心高度较低， 茎粗和基部第2 节机械强度较大，抗倒伏能力最好；说明适当减施底肥有利于提高小麦后期的抗倒伏能力。 在经济效益方面，产量相对较高、肥料成本相对较低的处理5 和处理3经济效益较好， 而产量最高的处理4 因肥料成本较高经济效益下降。 综上所述，本试验条件下，底肥使用脲醛复合肥料（22:12:13） 30 kg/亩、追肥使用脲醛复合肥料（30:0:5）25 kg/亩，抗倒性及产量较高，经济效益较好，可以进一步推广应用。