許家磊，高進(jìn)華*，胡照順，卞會濤，岳玉苓

（1.史丹利農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司，山東臨沂276700；2.功能性生物肥料國家地方聯(lián)合工程實驗室，山東臨沂276700）

·土肥與植?！?/p>

新型硝硫基復(fù)合肥對玉米生長情況及產(chǎn)量的影響

許家磊1,2，高進(jìn)華1,2*，胡照順1,2，卞會濤1,2，岳玉苓1,2

（1.史丹利農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司，山東臨沂276700；2.功能性生物肥料國家地方聯(lián)合工程實驗室，山東臨沂276700）

許家磊,高進(jìn)華,胡照順,卞會濤,岳玉苓.新型硝硫基復(fù)合肥對玉米生長情況及產(chǎn)量的影響[J/OL].大麥與谷類科學(xué),2017,34(2): 33-36[2017-03-28].http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1769.S.20170328.1713.009.html

通過對溫室盆栽玉米進(jìn)行傳統(tǒng)施肥、普通硫基復(fù)合肥、新型硝硫基復(fù)合肥3種施肥處理，分析和探討新型硝硫基復(fù)合肥對玉米生長情況及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，施用50 kg/667 m2新型硝硫基復(fù)合肥相對于等量的其他2種施肥方式，穗質(zhì)量分別提高32.2%、10.1%；穗粒數(shù)分別提高17.9%、13.2%；穗粒鮮質(zhì)量分別提高20.4%、15.7%；穗粒干質(zhì)量分別提高19.6%、14.3%。因此，施用新型硝硫基復(fù)合肥（N-P2O5-K2O：15-15-15）相對于傳統(tǒng)施肥方法和施用普通硫基復(fù)合肥（N-P2O5-K2O：15-15-15），可以明顯提高玉米的穗質(zhì)量、穗粒數(shù)和穗粒質(zhì)量，對玉米有著顯著的增產(chǎn)效果。

氮素形態(tài)；新型硝硫基復(fù)合肥；玉米；產(chǎn)量

中國是世界第二大玉米生產(chǎn)國，也是世界第二大玉米消費國[1]。玉米是集食用、飼用和工業(yè)用一體的三元作物，不僅是重要的糧食作物，而且是畜牧業(yè)的支柱作物及食品工業(yè)的重要原料[2]。氮素是作物生長必需的營養(yǎng)元素之一，對作物的增產(chǎn)增收起著至關(guān)重要的作用[3]。硝態(tài)氮和銨態(tài)氮是作物可以吸收利用的2種主要氮素形態(tài)。長期以來，不少液培試驗表明，硝態(tài)氮培養(yǎng)液中加入適量銨態(tài)氮可以提高多種作物的生物量和產(chǎn)量[4-5]。硝硫基復(fù)合肥則含有硝態(tài)氮和銨態(tài)氮2種氮素形態(tài)，是近年來國內(nèi)迅速發(fā)展的一種新化肥品種，肥料利用率高，對作物有著顯著增產(chǎn)效果。本試驗對比傳統(tǒng)施肥、普通硫基復(fù)合肥（N-P2O5-K2O:15-15-15）、新型硝硫基復(fù)合肥（N-P2O5-K2O:15-15-15）這3種施肥處理對盆栽玉米生長及產(chǎn)量的影響，研究新型硝硫基復(fù)合肥在玉米上的施用效果，為其在玉米生產(chǎn)上的推廣提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與材料

1.1.1 試驗地點。試驗地點為山東省臨沂市臨沭縣史丹利示范園。

1.1.2 供試土壤。供試土壤來自山東省臨沂市臨沭縣臨沭鎮(zhèn)農(nóng)田，土壤為棕壤，中等肥力水平，地力均勻，土壤基本理化性狀見表1。

1.1.3 供試作物。供試作物為玉米，品種為登海605（購于臨沭縣周莊種子站）。登海605于2010年9月經(jīng)第二屆國家農(nóng)作物品種審定委員會第四次會議審定通過，具有根系發(fā)達(dá)、高抗倒伏、棒大粒深、產(chǎn)量高的突出特點。

表1 供試土壤基本理化性狀

1.1.4 供試肥料。新型硝硫基復(fù)合肥（N-P2O5-K2O: 15-15-15）（供方為史丹利農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司），普通硫基復(fù)合肥（N-P2O5-K2O:15-15-15）（供方為史丹利農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司），磷酸二銨（N-P2O5-K2O:18-46-0，中化化肥有限公司）、尿素（N含量≥46.4%，魯西化工集團(tuán)股份有限公司）、氯化鉀（K2O含量≥60%，中化化肥有限公司生產(chǎn)）。

1.2 試驗處理

盆栽試驗于2015年6月3日進(jìn)行，試驗共分3個處理（3個處理中的N、P、K各用量一致）：處理1（N1）為傳統(tǒng)施肥處理；處理2（N2）為普通硫基復(fù)合肥處理；處理3（N3）為新型硝硫基復(fù)合肥處理。每個處理重復(fù)10次，每盆盛土12 kg（50%沙+50%土混勻），按15萬kg/667 m2計算每盆肥料用量，施肥方式：基施。具體施肥方案見表2。統(tǒng)一進(jìn)行病蟲害防治、除草、澆水等日常管理。玉米于2015年6月3日播種，9月11日收獲，生長期為100 d。

1.3 試驗方法

1.3.1 測量指標(biāo)。玉米收獲時，測量每個處理玉米的株高、莖粗、穗位高、穗長、穗粗、穗質(zhì)量等生物學(xué)性狀指標(biāo)，并測量每個處理玉米的穗粒數(shù)、穗粒鮮質(zhì)量、穗粒干質(zhì)量、含水量等產(chǎn)量性狀指標(biāo)。

1.3.2 數(shù)據(jù)處理與分析。試驗數(shù)據(jù)均采用Excel 2013軟件處理，采用SAS9.2軟件進(jìn)行差異顯著性檢驗。

表2 施肥方案設(shè)計

2 結(jié)果與分析

2.1 不同化肥處理對玉米生物學(xué)性狀的影響

如表3所示，新型硝硫基復(fù)合肥處理相對于其他2種施肥處理，玉米株高適中，相對于傳統(tǒng)施肥處理的玉米更抗倒伏；3種不同施肥處理玉米莖粗、穗位高差異不明顯，說明在其他條件相同的情況下，不同處理對株高和穗位高的影響很?。恍滦拖趿蚧鶑?fù)合肥處理，與傳統(tǒng)施肥、普通硫基復(fù)合肥處理相比，玉米穗長、穗粗、穗質(zhì)量均為最高，且顯著高于傳統(tǒng)施肥處理（P＜0.05），其中玉米穗質(zhì)量差異最為明顯，新型硝硫基復(fù)合肥處理的穗質(zhì)量分別高于其他 2個處理 47.51 g和 17.82 g，提高了32.2%和10.1%。綜合來看，施用新型硝硫基復(fù)合肥對玉米生物學(xué)性狀的影響表現(xiàn)為最優(yōu)。

表3 不同化肥處理對玉米登海605生物學(xué)性狀的影響

2.2 不同化肥處理對玉米產(chǎn)量性狀的影響

由表4可知，3種不同施肥處理中，新型硝硫基復(fù)合肥處理的玉米穗粒數(shù)最高，且顯著高于其他2種施肥處理（P＜0.05），分別提高17.9%、13.2%；普通硫基復(fù)合肥處理的玉米穗粒數(shù)高于傳統(tǒng)施肥處理，但兩者沒有顯著性差異。新型硝硫基復(fù)合肥處理的玉米穗粒鮮質(zhì)量和穗粒干質(zhì)量均為最高，與其他2種施肥處理相比達(dá)極顯著差異（P＜0.01），穗粒鮮質(zhì)量分別提高20.4%、15.7%，穗粒干質(zhì)量分別提高19.6%、14.3%；普通硫基復(fù)合肥處理的玉米穗粒鮮質(zhì)量和穗粒干質(zhì)量雖然都高于傳統(tǒng)施肥處理，但在這2個指標(biāo)上2個施肥處理差異不顯著。3種不同施肥處理的玉米含水量差異不顯著，說明在其他條件相同的情況下，不同肥料處理對玉米含水量的影響很小。綜合來看，施用新型硝硫基復(fù)合肥對玉米產(chǎn)量性狀的促進(jìn)效果最好。

表4 不同化肥處理對玉米登海605產(chǎn)量性狀的影響

3 結(jié)論與討論

相關(guān)研究表明，銨態(tài)氮和硝態(tài)氮對根系的影響有顯著的不同，銨態(tài)氮使作物根系明顯變短、加粗，促進(jìn)側(cè)根的形成，硝態(tài)氮使根系長度增加，側(cè)根增多[6]。王小純等研究表明，不同專用型小麥氮代謝相關(guān)酶活性對氮素形態(tài)的反應(yīng)不同[3]。鄭永美等研究表明，不同形態(tài)氮肥對花生葉、莖和根中NRase活性存在較大影響[7]。氮素形態(tài)影響作物的氮素代謝、光合作用、呼吸代謝及礦質(zhì)元素的吸收，這些生理代謝的最終表現(xiàn)形式反映在作物形態(tài)和產(chǎn)量上[8]。因此，氮肥的種類對作物的生長發(fā)育有顯著的影響[9]。玉米為喜硝作物，適量的硝態(tài)氮可促進(jìn)玉米吸收，增加玉米根系活力進(jìn)而提高肥料利用效率[10]。郭亞芬等研究表明，適宜濃度的硝態(tài)氮能顯著增加玉米側(cè)根的長度及根生物量，促進(jìn)玉米側(cè)根的生長，提高玉米根系對養(yǎng)分的吸收能力，從而促進(jìn)玉米的生長和產(chǎn)量的提高[11]。羅付香等研究表明，與其他氮素形態(tài)相比，在裸地條件下，施用含硝態(tài)氮的氮肥能夠降低水溶性總氮的流失濃度及流失量，提高玉米的產(chǎn)量[12]。李學(xué)俊等研究表明，在沙培條件下硝態(tài)氮可以提高玉米幼苗體內(nèi)自由水的含量，顯著增加氣孔導(dǎo)度，提高胞間CO2濃度，從而顯著提高光合強度，增加玉米產(chǎn)量[13]。

本玉米盆栽試驗結(jié)果表明，施用硝硫基復(fù)合肥與傳統(tǒng)施肥、普通硫基復(fù)合肥2種施肥方式相比，其對玉米的生物學(xué)性狀和產(chǎn)量性狀的影響均表現(xiàn)為最優(yōu)。施用50 kg/667 m2新型硝硫基復(fù)合肥相對于其他等量的2種施肥處理可以顯著地提高玉米的穗長、穗粗和穗質(zhì)量，對穗質(zhì)量的提高尤為突出，分別提高穗質(zhì)量32.2%、10.1%；施用新型硝硫基復(fù)合肥相對于其他2種施肥方式可以大大提高玉米的穗粒數(shù)和穗粒質(zhì)量，穗粒數(shù)分別提高17.9%、13.2%，穗粒鮮質(zhì)量分別提高20.4%、15.7%，穗粒干質(zhì)量分別提高19.6%、14.3%。硝硫基復(fù)合肥相對于傳統(tǒng)施肥方法和施用普通硫基復(fù)合肥，含有硝態(tài)氮，可以促進(jìn)玉米側(cè)根的生長，提高玉米根系活力和根系對養(yǎng)分的吸收能力，可以降低水溶性總氮的流失，提高玉米體內(nèi)自由水的含量，增加氣孔導(dǎo)度，提高胞間CO2濃度，增強光合作用強度，進(jìn)而有效地提高玉米產(chǎn)量。

另外，不同氮素濃度以及不同氮素形態(tài)配比對植物生長和氮素吸收影響存在不同[14]。因此，對于不同氮素形態(tài)配比的氮素營養(yǎng)對玉米生長和產(chǎn)量的不同影響需要進(jìn)一步研究，以確定最適合玉米生長的不同氮素形態(tài)配比。

[1]金 鑫,李 爽.基于熵權(quán)法的中國玉米產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)安全度的模糊估算與分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2016,32(21):199-204.

[2]王美霞,趙懷生,李海燕,等.山西玉米產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展思考[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(3):301-303.

[3]王小純,熊淑萍,馬新明,等.不同形態(tài)氮素對專用型小麥花后氮代謝關(guān)鍵酶活性及籽粒蛋白質(zhì)含量的影響[J].生態(tài)學(xué)報,2005,25(4):802-807.

[4]高 志.不同氮素形態(tài)配比的復(fù)混肥對玉米、白菜生長的影響[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2006.

[5]張小翠,劉玉梅,白龍強,等.亞適宜溫光環(huán)境下不同硝銨比營養(yǎng)液對黃瓜幼苗生長、氮吸收和代謝的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報,2016,27(8):2527-2534.

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Application Effects of a New Nitrate of S-based Compound Fertilizer on the Growth and Yield of Maize

XU Jia-lei1,2，GAO Jin-hua1,2*，HU Zhao-shun1,2，BIAN Hui-tao1,2，YUE Yu-ling1,2
(1.STANLEY Agricultural Group Co.,Ltd.,Linyi 276700,China; 2.National-Local Joint Engineering Laboratory of Functional Biological Fertilizer,Linyi 276700,China)

The current research investigated the application effects of a new nitrate of S-based compound fertilizer on the growth and yield of maize using a pot experiment.Conventional fertilizers,a common S-based compound fertilizer,and a new nitrate of S-based compound fertilizer were applied to pot soil;the three fertilization treatments were compared in their effects on maize growth and yield.The results showed that the treatment with a new nitrate of S-based compound fertilizer(15-15-15)produced the optimal effect among the three treatments.Compared to conventional fertilizers and a common S-based compound fertilizer,the new fertilizer (15-15-15)led to increases in panicle weight by 32.2%and 10.1%,respectively;in grain number per spike by 17.9%and 13.2%, respectively;in grain fresh weight by 20.4%and 15.7%,respectively;and in grain dry weight by 19.6%and 14.3%,respectively.Taken together,the new nitrate of S-based compound fertilizer(15-15-15)can significantly improve panicle weight,grain number per spike, and grain weight of maize;therefore,it has a significant effect of increasing maize yield.

Nitrogen form;New nitrate of S-based compound fertilizer;Maize;Yield

S143；S513

：A

：1673-6486-20160266

2016-10-10

許家磊（1988—），男，碩士研究生，主要從事新型肥料開發(fā)及其肥效研究。E-mail:jhxu08@163.com。

*通訊作者：高進(jìn)華（1977—），男，碩士，高級工程師，主要從事肥料生產(chǎn)及開發(fā)研究。E-mail:sdlyfb@126.com。