王加竹,畢 用
(祿豐市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,云南 祿豐 651200)
玉米是祿豐市主栽糧食作物,2022年全市種植面積2.2萬hm2。生產(chǎn)中由于玉米需肥量大,多年來農(nóng)戶形成盲目施肥、過量施肥習(xí)慣,隨手施肥現(xiàn)象普遍存在,造成了土壤的板結(jié)硬化。為此,祿豐市通過化肥減量增效試驗(yàn),客觀評(píng)價(jià)施肥效果,找出適合本地玉米種植的最佳配施方案,降低化肥施用量,促進(jìn)玉米生產(chǎn)提質(zhì)增效,同時(shí)也減輕了農(nóng)業(yè)面源污染,實(shí)現(xiàn)了化肥施用量負(fù)增長(zhǎng)目標(biāo),保護(hù)和提升了耕地質(zhì)量,逐步實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)資源循環(huán)利用,促進(jìn)了祿豐市農(nóng)業(yè)綠色、優(yōu)質(zhì)、高效發(fā)展。
試驗(yàn)地位于金山鎮(zhèn)煉石鋪村楊應(yīng)芬戶承包地,海拔1 720 m,東經(jīng)102°05′39″、北緯25°04′58″,屬亞熱帶季風(fēng)氣候,無霜期300 d,年降雨量900 mm,降雨集中在5—8月,7月最多。試驗(yàn)地地勢(shì)平坦、肥力中等、地力均衡。
供試玉米品種地沃2號(hào)。供試糞肥為祿豐雙豐良種豬有限公司生產(chǎn)的固態(tài)糞肥(干豬糞),N+P2O5+K2O總養(yǎng)分含量6.11%,其中N 1.36%、P2O52.5%、K2O 2.25%,價(jià)格0.2元/kg,所有指標(biāo)均符合有機(jī)肥料NY/525—2021標(biāo)準(zhǔn),糞肥檢測(cè)數(shù)據(jù)(見表1)。供試化肥為云南祥豐石化有限公司生產(chǎn)的尿素(含N≥46%,市價(jià)3.2元/kg)、云南金星化工有限公司生產(chǎn)的普通過磷酸鈣(含P2O5≥16%,市價(jià)1元/kg)、國投新疆羅布泊鉀鹽有限責(zé)任公司生產(chǎn)的硫酸鉀(含K2O≥50%,市價(jià)4.8元/kg)。
表1 供試糞肥檢測(cè)數(shù)據(jù)
試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),5個(gè)處理共15個(gè)小區(qū),小區(qū)面積20 m2(5 m×4 m)處理分別為空白對(duì)照、農(nóng)戶常規(guī)施肥、化肥優(yōu)化施肥、有機(jī)肥替代15% N和有機(jī)肥替代30% N。處理1不施肥作空白對(duì)照,以每公頃計(jì),處理2為農(nóng)戶常規(guī)施肥,施純N 270 kg + P2O5105 kg + K2O 60 kg,處理3為化肥優(yōu)化施肥,施純N 270 kg + P2O590 kg + K2O 75 kg,處理4為有機(jī)無機(jī)配施,施干豬糞7 500 kg + 純N 230 kg+ P2O590 kg + K2O 75 kg,處理5為有機(jī)無機(jī)配施,施干豬糞7 500 kg + 純N 189 kg + P2O590 kg + K2O 75 kg。小區(qū)間設(shè)置隔離行,小區(qū)外設(shè)置保護(hù)行。各小區(qū)施肥情況(見表2)。
表2 試驗(yàn)處理方案及小區(qū)肥料施用量(kg/20 m2)
試驗(yàn)于2022年5月17日翻犁,18日整地劃小區(qū)、施基肥、播種。行距80 cm、株距50 cm,每小區(qū)播種48塘,每塘保證2株基本苗,共96株。5月17日按施肥比例稱肥到小區(qū),所用肥料混合均勻后施到塘中。有機(jī)肥、磷肥、鉀肥作基肥一次施用,氮肥按30%基肥、30%拔節(jié)肥(6月20日)、40%穗肥(8月9日)施用。氮肥均勻放在玉米根部周圍后覆土。5月31日畝用50%甲胺磷乳油1 000倍液1 050~1 200 mL噴霧防治薊馬和黏蟲。7月13日采用“三指一撮”法,每公頃用1.5%辛硫磷顆粒22.8 kg施入玉米喇叭口內(nèi)防治玉米螟。8月24日用70%代森錳鋅可濕性粉劑400~500倍液、70%甲基硫菌靈可濕性粉劑500~800倍液噴霧防治紋枯病和葉斑病。10月12日各小區(qū)實(shí)收測(cè)產(chǎn),玉米籽粒和植株分別稱重,每個(gè)處理分別采集1個(gè)混合土樣、1個(gè)混合籽粒樣、1個(gè)混合植株樣,共采集15個(gè)檢測(cè)樣品。
各處理玉米5月17日播種,10月12日收獲,全生育期共計(jì)148 d。處理間生育期完全相同無差異(見表3)。
表3 玉米生育期記載(月/日)
玉米生長(zhǎng)期間和成熟收獲時(shí)調(diào)查農(nóng)藝性狀,在每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)選取10株,對(duì)玉米株高、穂位高、行數(shù)等觀測(cè)調(diào)查、記錄。生長(zhǎng)期調(diào)查,各處理植株長(zhǎng)勢(shì)正常,葉色除處理1(CK)為綠色,其余處理均為黃綠色。株高207.8~237.4 cm,各處理分別比對(duì)照高3.8%~14.2%;穗位高127.5~152.3 cm,各處理分別比對(duì)照高3.8%~19.5%;穗行16~20行,各處理分別比對(duì)照多12.5%~25%;行粒數(shù)26~44粒,各處理分別比對(duì)照多17.1%~25.7%;百粒重36~44 g,各處理分別比對(duì)照高11.1%~16.7%。以上各性狀調(diào)查數(shù)據(jù)均以處理4最高,處理1(CK)最低,說明有機(jī)無機(jī)配施,有機(jī)肥替代15% N農(nóng)藝性狀表現(xiàn)最佳(見表4)。
表4 不同處理玉米主要農(nóng)藝性狀比較
2.3.1 處理小區(qū)產(chǎn)量比較
玉米成熟后分別實(shí)收測(cè)產(chǎn)各處理小區(qū),處理4(有機(jī)無機(jī)配施,有機(jī)肥替代15% N)產(chǎn)量最高,各處理產(chǎn)量依次為處理4>處理3>處理2>處理5>處理1(CK)(見表5)。
表5 不同處理小區(qū)實(shí)收產(chǎn)量比較
2.3.2 方差分析和多重比較
方差分析結(jié)果表明,區(qū)組間玉米產(chǎn)量差異不顯著,處理間產(chǎn)量差異極顯著。4個(gè)施肥處理間玉米產(chǎn)量差異不顯著,但均與處理1(CK)間產(chǎn)量差異極顯著(見表5~6)。
表6 小區(qū)實(shí)收產(chǎn)量方差分析
按玉米單價(jià)2.4元/kg,新增產(chǎn)值=各處理產(chǎn)值-空白對(duì)照產(chǎn)值,新增收入=產(chǎn)值-肥料投入成本,肥料產(chǎn)投比=產(chǎn)值/肥料成本計(jì)算。新增收入依次為處理4>處理3>處理5>處理2>處理1(CK),處理4(有機(jī)肥替代15% N)新增收入最高。肥料產(chǎn)投比5.45~6.58,處理5(有機(jī)肥替代30% N)最高,處理2(農(nóng)戶常規(guī)施肥)最低(見表7)。
表7 不同處理經(jīng)濟(jì)效益比較(元/hm2)
試驗(yàn)前后土壤檢測(cè)結(jié)果對(duì)比,不同施肥小區(qū)土壤pH值、水解性氮、全氮、全磷、全鉀、陽離子交換量和容重變化不大,但處理4和處理5土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀變化很大,且3個(gè)項(xiàng)目均是處理4明顯高于處理5,說明氮肥減量,有機(jī)肥增施過多也不行,有機(jī)肥只能適當(dāng)替代部分化肥。處理4和處理5土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀含量遠(yuǎn)高于處理1、處理2和處理3,說明施用有機(jī)肥對(duì)提高土壤肥力效果明顯(見表8)。
表8 試驗(yàn)前后每千克土樣化驗(yàn)數(shù)據(jù)比較
試驗(yàn)結(jié)果表明,不同施肥處理農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量結(jié)果、經(jīng)濟(jì)效益和試驗(yàn)前后土壤檢測(cè)數(shù)據(jù)均有明顯差異。試驗(yàn)也得出了祿豐玉米化肥減量增效最佳施肥方案,即在沒有重大自然災(zāi)害情況下,中等肥力耕地種植玉米,按有機(jī)無機(jī)配施,施干豬糞7 500 kg/hm2+純N 230 kg/hm2+ P2O590 kg/hm2+ K2O 75 kg/hm2的方案施肥,化肥減量增效明顯,玉米產(chǎn)量提高,對(duì)保護(hù)和提升耕地質(zhì)量效果最佳。
小喇叭口期玉米