王囡囡,張春峰,朱寶國,孟慶英,馮浩原
(黑龍江省農業(yè)科學院佳木斯分院 黑龍江,佳木斯 154007)
玉米配方施肥技術既可以培肥地力、改善土壤理化性質、減少化肥流失,又可以提高肥料利用率、玉米品質、經濟效益和玉米市場競爭力。是增加種植者收入,降低生產成本,減輕環(huán)境污染,實現農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施[1-3]。近年來,隨著化肥零增長、化肥農藥雙減等政策的出臺,玉米配方施肥技術備受關注。梁宗波[4]認為玉米配方施肥技術是一項高效施肥技術,能夠以最優(yōu)肥料配比保障玉米的正常成長,在提高肥料利用率、節(jié)本增效和持續(xù)發(fā)展等方面發(fā)揮著重要作用。金書秦等[5]研究發(fā)現自2015年農業(yè)部實施化肥使用量零增長行動以來,至2018年,全國化肥使用總量已經實現連續(xù)3年減少,我國各省份均實現了化肥施用總量和施用強度雙下降。李忠芹等[6]研究發(fā)現對比玉米常規(guī)施肥和配方施肥條件下,對玉米常規(guī)施肥和配方施肥肥料利用率展開研究。結果表明,配方施肥肥料利用率高于常規(guī)施肥肥料利用率。曹環(huán)等[7]研究不同施肥模式對玉米產量、肥料利用率、經濟效益等影響。結果表明,配方施肥技術節(jié)本增效,促進玉米生長,提高肥料利用率。于洪久等[8]研究發(fā)現當前玉米生產中仍存在重氮肥,輕磷、鉀、微肥等不合理現象,科學有效的配方施肥技術是玉米穩(wěn)產增產的關鍵。前人的研究證明,玉米配方施肥是實現玉米高產優(yōu)質和節(jié)本增效的一項關鍵技術。玉米配方施肥要點是由精準的施肥量、正確的施肥時期、適宜的施肥深度、合理地施肥方法等要素組成。本研究從玉米配方施肥出發(fā),以期總結歸納科學有效的配方施肥要點,為我國玉米高產穩(wěn)產發(fā)揮重要作用。
玉米配方施肥技術在我國推廣應用多年,其技術核心是玉米施肥量的確定,通過化驗分析土壤中氮、磷、鉀元素含量,根據玉米目標產量,最后計算氮、磷、鉀肥料相應的配比,施肥量的確定主要包括玉米肥料效應函數法、土壤與植物測試推薦施肥法、土壤養(yǎng)分豐缺指標法和養(yǎng)分平衡法[9-11]。
玉米肥料效應函數法是以經典的“3414”田間試驗方案為基礎,將不同施肥處理得到的各玉米產量進行統(tǒng)計分析,施肥量常以“3414”田間試驗為依據進行確定,根據田間試驗數據得出玉米產量與施肥量的肥料效應方程式。通過玉米肥料效應方程式可以計算出最高產量施肥量和最優(yōu)施肥量,以作為配方施肥方案的重要依據[12-14]。
土壤和植物試驗推薦施肥方法綜合應用了作物目標產量法、作物植物營養(yǎng)診斷法和土壤養(yǎng)分豐缺法。對于玉米,在綜合考慮氣候、栽培、土壤條件、人為因素等因素的基礎上,根據生態(tài)系統(tǒng)中營養(yǎng)元素的保存情況,測定土壤中氮、磷、鉀的含量,計算氮的含量,玉米目標產量所需的磷和鉀,實時準確調節(jié)玉米的生長發(fā)育,包括每個施肥期的調節(jié)和微量元素的補充[15-17]。玉米基肥和追肥的分配比例取決于不同的土壤、不同的玉米和不同的目標產量。一般情況下,30%~60%的玉米肥料需求被用作基肥。當土壤全氮含量較低時,應使用玉米所需全氮的50%~60%作為基肥。土壤全氮含量中等時,應將玉米所需全氮的40%~50%用作基肥。當土壤全氮含量較高時,應使用玉米所需全氮的30%~40%作為基肥。根據土壤速效磷含量和養(yǎng)分豐度缺度指數,當土壤速效磷處于中等以上時,本季可利用目標產量需求的100%~110%,當季缺磷土地可利用目標產量需求的150%~200%。鉀肥應首先確定是否有效,使用方法與磷肥相同。鉀肥和磷肥一般用作基肥。
養(yǎng)分豐缺指數是建立土壤養(yǎng)分實測值與玉米產量之間的相關性。在判斷土壤養(yǎng)分豐缺指標時,首先要確定土壤有效養(yǎng)分,在不同肥力水平的土壤上種植玉米,進行多年多點試驗,得出整個施肥區(qū)和養(yǎng)分缺乏區(qū)的相應產量,并用玉米的相對產量來表達玉米的養(yǎng)分豐缺。以玉米相對產量為縱坐標,土壤養(yǎng)分實測值為橫坐標,建立了曲線方程。通過對土壤養(yǎng)分的測定,判斷土壤養(yǎng)分的豐缺,提出相應的推薦施肥量,科學有效地指導施肥[18-20]。
養(yǎng)分平衡法的五個參數包括土壤肥料供應、玉米目標產量、當季肥料利用率、玉米肥料需求和肥料有效養(yǎng)分含量[21-23]。通過測量土壤有效養(yǎng)分和基本產量的正系數來估計土壤肥料供應的確定。為了獲得玉米的目標產量,首先應將種植地近3年的玉米產量作為平均值,然后選擇一個合理的理想增量產量。兩者之和就是玉米的目標產量。肥料利用率采用減法計算。從非施肥區(qū)玉米吸收的養(yǎng)分中減去施肥區(qū)玉米吸收的養(yǎng)分,然后除以所有肥料養(yǎng)分。玉米需肥量的測定是對正常成熟玉米全株養(yǎng)分的化學分析。確定了100kg 玉米經濟產量所需的養(yǎng)分含量。肥料的有效養(yǎng)分含量可通過化肥使用說明獲得。購買化肥時,肥料的有效成分含量在產品包裝上注明,并附有詳細說明。
根據玉米品種的特征特征和需肥規(guī)律確定施肥時期,施肥深度在玉米不同施肥時期各不相同,施肥時期包括施基肥、施種肥和追肥三部分[24-26]。
基肥又叫底肥,施基肥的目的是增加土壤中玉米所需營養(yǎng)元素,改善土壤結構,為玉米生長發(fā)育創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。施基肥的效果是保證玉米生長前期苗齊、苗壯,基肥要以有機肥為主,化學肥料為輔。施用化學肥料時要注意降雨和土壤水分滲漏情況,避免化學肥料的淋失?;室话闶遣デ罢貢r或秋起壟施入,其作用是為玉米中前期提供充足的養(yǎng)分。基肥一般深施15~20cm或更深。根據玉米根系在土壤中空間分布,施肥要盡量接近耕層,不但能避免浪費還能保證玉米良好生長。
種肥的作用是供給玉米幼苗養(yǎng)分。種肥是指在玉米播種時一同施入的肥料,種子與種肥要保持一定距離,大約3~5cm 為宜,以避免燒傷種子。種肥施入部位在種子下部或側下部,種肥施肥深度5~6cm 為宜。玉米定植時一般將種肥施于幼苗附近,還要避免種子與肥料接觸造成燒苗。
追肥是根據玉米需肥特點在生長發(fā)育期間補加的肥料。追肥的作用是保證玉米生長發(fā)育中后期所需要的養(yǎng)分,促進玉米生殖發(fā)育,提高玉米的粒重與品質。追肥時期玉米根系以基本形成,采用機械追肥要避免傷根,施肥不宜過深,追肥深度以8~12cm為宜,側距10~15cm為宜。
玉米施肥方法分表面施肥、全耕層施肥、分層施肥、條施肥、穴施肥和根外追肥[28-30]。
將肥料撒施于土壤表面,肥料在土壤中分布淺,一般只在耕層上部的幾厘米處,主要滿足玉米苗期、根系分布淺時的需要。肥料施于表面易被雨水或灌溉水沖走,造成損失。除了密植玉米后期,難以進行機械和人工施肥時采用表面施肥外,不提倡采用。
將肥料與耕層土壤混合的施肥方法,深10cm。多利用機械耕耙作業(yè)進行,耕地作業(yè)后,將肥料撒施在耕翻過得土面上,然后用旋耕機整地作業(yè)。全耕層施肥有利于玉米在生長前期對養(yǎng)分吸收和根系生長,玉米長勢均勻。
把施肥總量中一定比例的肥料,利用機械耕翻或人工的方法將其翻入耕作層下部,深10-20厘米,然后將其余肥料再施于翻轉的土面上,再耙碎土時混入耕作層上部土壤中,深0~10cm。
條施可用于基肥和追肥,開溝條施肥后覆土。
穴施是在播種前把肥料施在播種穴中,而后覆土播種,其特點是施肥集中,用肥量少,增產效果好。
把肥料配成一定濃度的溶液,噴灑在玉米莖、葉上,以供玉米吸收的一種施肥方法[31-33]。