摘 要：為了明確玉米一次性施肥技術(shù)效應(yīng)，探索一次性施肥最佳肥料配比，在寧夏灌區(qū)開(kāi)展了玉米一次性施肥控釋肥與普通尿素配比及控釋肥一次性機(jī)械化施肥試驗(yàn)。結(jié)果表明，玉米一次性施肥純氮施用量180 kg/hm2，控釋肥∶尿素為2∶1（質(zhì)量比）處理較控釋肥∶尿素為1∶2（質(zhì)量比）處理玉米平均增產(chǎn)4.11%；并且控釋肥一次性機(jī)械化施肥較常規(guī)高產(chǎn)施肥增產(chǎn)2.24%～5.38%，生產(chǎn)成本平均降低8.4%，玉米純收入增加了9.4%。在寧夏灌區(qū)控釋肥一次性機(jī)械化施用可以明顯降低生產(chǎn)成本，是滿足區(qū)域玉米全程機(jī)械化發(fā)展需求，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的有效途徑。

關(guān)鍵詞：玉米； 一次性施肥； 控釋肥； 寧夏灌區(qū)

中圖分類號(hào)：S513"""""""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A"""" 文章編號(hào)：1002-204X（2023）07-0013-04

doi：10.3969/j.issn.1002-204x.2023.07.005

Research on the Effect of One-Time Mechanized Fertilization Technology for Maize in the Irrigation Area of Ningxia

Zhou Yulong1，2， Cai Qiming2， Zhang Wenjie2， Zhao Jian2， Wang Yonghong2*， Zhao Rulang2

（1.Ningxia University， Yinchuan， Ningxia 750021; 2.Institute of Crops， Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Yinchuan， Ningxia 750002）

Abstract In order to clarify the effect of one-time fertilization technology for corn， an experiment was conducted in the irrigation area of Ningxia to explore the optimal fertilizer ratio for one-time fertilization with controlled-release fertilizer compared to ordinary urea， as well as the one-time mechanical fertilization with controlled-release fertilizer. The results showed that the application rate of pure nitrogen for one-time fertilization of corn was 180 kg/hm2， with a ratio of controlled-release fertilizer to urea of 2︰1（by mass）， resulting in an average yield increase of 4.11% compared to a ratio of 1︰2（by mass）. The one-time mechanical fertilization with controlled-release fertilizer increased yield by 2.24% to 5.38% compared to conventional high-yield fertilization， with an average reduction in production cost of 8.4% and an increase in net income of 9.4% for corn. In the irrigation area of Ningxia， one-time mechanical fertilization with controlled-release fertilizer can significantly reduce production costs and is an effective way to meet the demand for comprehensive mechanization in the region and achieve high yield and efficiency.

Key words Maize; One-time fertilization; Slow-release fertilizer; Irrigation area of Ningxia

玉米單產(chǎn)水平高，是寧夏引（揚(yáng)）黃灌區(qū)優(yōu)勢(shì)作物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。當(dāng)前玉米生產(chǎn)中肥料投入量大，利用率低，玉米生育后期施肥難等問(wèn)題普遍存在，導(dǎo)致玉米生產(chǎn)成本高、高產(chǎn)不高效等問(wèn)題突出[1-3]。普通尿素肥效快但持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短；控釋氮肥肥效較長(zhǎng)，具有養(yǎng)分釋放與作物需求同步，揮發(fā)、淋洗、固定少等優(yōu)點(diǎn)，還能改善土壤性狀，減輕環(huán)境污染，提高氮肥利用率，已成為新型肥料的研究熱點(diǎn)[4-6]，但控釋氮肥成本較高。為降低肥料成本，提高氮肥生產(chǎn)效率，增加經(jīng)濟(jì)效益，試驗(yàn)研究科學(xué)的控釋尿素與普通尿素配合比例，一次性機(jī)械化施用，以期對(duì)區(qū)域玉米實(shí)現(xiàn)輕簡(jiǎn)高效生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在寧夏農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)作物研究所永寧基地進(jìn)行。試驗(yàn)地海拔為1 120 m，年日照時(shí)間為2 372 h，≥10 ℃年積溫為3 300 ℃，無(wú)霜期為162 d，年降水量為177.6 mm。自流灌溉，排水暢通。土壤為灌淤土，土壤肥沃，土層深厚。播種前0～30 cm土壤pH值為8.5，全鹽含量為0.55 g/kg，有機(jī)質(zhì)含量為15.4 g/kg，全氮含量為1.03 g/kg，全磷含量為0.89 g/kg，全鉀含量為20.3 g/kg，水解氮含量為92.3 mg/kg，速效磷含量為42.7 mg/kg，速效鉀含量為743.3 mg/kg。

1.2 玉米一次性施用控釋尿素與普通尿素配比試驗(yàn)

玉米一次性施用控釋尿素與普通尿素配比試驗(yàn)于2015年進(jìn)行。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共設(shè)9個(gè)不同施氮水平處理（表1），3次重復(fù)，小區(qū)面積為60 m2；玉米種植密度為9萬(wàn)株/hm2。

1.3 玉米一次性機(jī)械化施肥示范試驗(yàn)

在玉米一次性施用控釋尿素與普通尿素配比試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，于2017—2019年在寧夏農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)作物研究所永寧基地進(jìn)行玉米一次性機(jī)械化施肥示范試驗(yàn)。采用大區(qū)對(duì)比試驗(yàn)，設(shè)置控釋尿素與普通尿素配比一次性機(jī)械化施用和常規(guī)高產(chǎn)施肥2個(gè)處理（表2），玉米種植密度為9萬(wàn)株/hm2，試驗(yàn)小區(qū)面積均為3 335 m2。控釋尿素與普通尿素配比為2∶1，使用施肥機(jī)械一次性基施，玉米生育期內(nèi)不再追肥。常規(guī)施肥按照當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)高產(chǎn)田的施肥方式進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 玉米一次性施用控釋尿素與普通尿素配比試驗(yàn)

在同等施氮量下，控釋尿素與普通尿素配比一次性施肥與傳統(tǒng)施肥（普通尿素）相比，施N 180 kg/hm2玉米增產(chǎn)6.73%～11.11%，施N 240 kg/hm2增產(chǎn)2.49%～6.06%?？蒯屇蛩嘏c普通尿素配比一次性施肥，N180C1處理比N180C2處理玉米增產(chǎn)4.11%，但N240C1處理比N240C2處理玉米減產(chǎn)3.36%；控釋尿素與普通尿素為2∶1時(shí)，N180C1處理較N240C1處理增產(chǎn)0.85%，產(chǎn)量差異不顯著。N180C1處理和N240C2處理分別比傳統(tǒng)施肥N300處理減產(chǎn)2.87%和0.25%，產(chǎn)量無(wú)顯著性差異。在低氮水平下（N180），控釋尿素與普通尿素配施可以實(shí)現(xiàn)減氮不減產(chǎn)的效果，N180C1處理增產(chǎn)效果較好（圖1）。

2.2 控釋肥一次性機(jī)械化施肥對(duì)灌區(qū)玉米產(chǎn)量的影響

2017—2019年進(jìn)行控釋肥一次性機(jī)械施肥試驗(yàn)，施肥量為N180C1，試驗(yàn)?zāi)攴萦衩桩a(chǎn)量變化見(jiàn)圖2。2017年控釋肥一次性機(jī)械施用比常規(guī)高產(chǎn)施肥增產(chǎn)393.75 kg/hm2，增幅2.24%；2018年控釋肥一次性機(jī)械施用比常規(guī)高產(chǎn)增產(chǎn)382.65 kg/hm2，增幅2.41%；2019年控釋肥一次性機(jī)械施用比常規(guī)高產(chǎn)增產(chǎn)911.1 kg/hm2，增幅5.38%。從示范結(jié)果來(lái)看，控釋肥一次性機(jī)械施肥均較常規(guī)高產(chǎn)施肥增產(chǎn)，但增產(chǎn)幅度較小，為2.24%～5.38%。

2.3 控釋肥一次性機(jī)械化施肥效益分析

對(duì)2017—2019年玉米控釋肥與普通尿素配比一次性機(jī)械化施肥（N180C1）大田試驗(yàn)示范生產(chǎn)效益進(jìn)行比較分析（表3），控釋肥與普通尿素配比一次性機(jī)械施肥較常規(guī)高產(chǎn)施肥，3年平均產(chǎn)值增加3.3%，生產(chǎn)成本下降了8.4%。其中：人工成本較常規(guī)施肥減少了495元/hm2，下降幅度最大，為41.8%；機(jī)械投入較常規(guī)施肥減少了375元/hm2，減少了10.0%；2種施肥方式農(nóng)資投入基本持平?？蒯尫逝c普通尿素配比一次性機(jī)械施肥玉米生產(chǎn)成本為0.54元/kg，常規(guī)施肥生產(chǎn)成本為0.61元/kg，控釋肥一次性機(jī)械施肥較常規(guī)施肥玉米生產(chǎn)成本下降了11.5%，控釋肥一次性機(jī)械施用純收入明顯高于常規(guī)施肥。控釋肥一次性施肥玉米純收益為21 843.8元/hm2，較常規(guī)施肥玉米純收益增加了9.4%。示范研究表明，寧夏灌區(qū)玉米生產(chǎn)采用控釋肥與普通尿素配比一次性機(jī)械施肥技術(shù)既可以滿足玉米全生育時(shí)期對(duì)養(yǎng)分需求，又可降低生產(chǎn)成本，尤其是減少了人工勞動(dòng)投入成本。控釋肥與普通尿素配比一次性機(jī)械施肥技術(shù)是滿足玉米全程機(jī)械化發(fā)展需求、實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的有效途徑。

3 結(jié)論與討論

施用控/緩釋肥相比傳統(tǒng)施肥能夠較好地滿足玉米全生育期對(duì)養(yǎng)分的需求，避免了玉米生育后期的追肥，同時(shí)簡(jiǎn)化施肥技術(shù)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省人力成本，實(shí)現(xiàn)了玉米輕簡(jiǎn)化和高效施肥的目的[7]。合理的控釋肥和尿素配比，不僅能夠滿足玉米在生育時(shí)期對(duì)養(yǎng)分的需求，提高玉米產(chǎn)量，還能有效降低化肥肥效的損失[8-9]。楊巖等[10]進(jìn)行黃淮海地區(qū)夏玉米一次性施肥技術(shù)效應(yīng)研究表明，減少20%氮用量的CRFA施肥模式在黃淮海夏玉米生產(chǎn)上一次性施用效果較好。本試驗(yàn)研究了玉米一次性施肥控釋肥與普通尿素最佳配比，施純氮180 kg/hm2，N180C1（控釋肥∶尿素=2∶1）比N180C2（控釋肥∶尿素=1∶2），玉米增產(chǎn)4.11%。眾多研究表明[7，10-12]，一次性機(jī)械化控/緩釋施肥能夠增加玉米產(chǎn)量，并節(jié)約投入成本、減少勞動(dòng)力，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。本研究通過(guò)生產(chǎn)示范試驗(yàn)得出，控釋肥一次性機(jī)械施肥技術(shù)在寧夏灌區(qū)玉米生產(chǎn)中能夠明顯降低生產(chǎn)成本，尤其是減少人工投入和機(jī)械投入，避免了玉米生育后期追肥，節(jié)約了追肥的人工成本，實(shí)現(xiàn)了玉米輕簡(jiǎn)化和高效施肥的目的?？蒯尫室淮涡詸C(jī)械施肥技術(shù)是滿足寧夏灌區(qū)玉米全程機(jī)械化發(fā)展需求、實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效增加農(nóng)民收入的有效途徑。

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