孟凡華
(日照市東港區(qū)三莊鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務中心,山東 日照 276821)
玉米是三莊鎮(zhèn)種植的主要糧食作物,其生長和發(fā)育需要充足的營養(yǎng)和肥料。通過田間氮肥、磷肥和鉀肥利用率試驗,深入了解在習慣施肥條件下玉米作物對氮肥、磷肥和鉀肥的利用率,以及不同施肥水平對肥料利用率的影響。為了達到這一目的,設計了試驗處理區(qū),包括空白區(qū)、無氮區(qū)、無磷區(qū)、無鉀區(qū)以及氮磷鉀區(qū)。同時,改進了施肥方式,以便更準確地評估不同肥料的利用情況。為了控制試驗條件,在試驗田四周設立保護行,防止外界干擾。本試驗不僅關注肥料利用率,還特別關注不同處理對玉米邦玉358 生物學特征的影響,如株高、莖粗、葉色、穗位、穗葉數(shù)、小區(qū)株數(shù)、穗粒和百粒重等。通過LSR 法進行差異比較,分析處理間、重復間和誤差中平方和、自由度以及均方的試驗結(jié)果,以了解不同處理區(qū)之間的變異來源。這有助于更好地理解不同施肥策略對玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響。本試驗的目的是提升肥料利用效果,提高玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。通過綜合分析不同處理區(qū)的情況,能夠優(yōu)化施肥策略,最大程度地提高肥料利用效率,不僅有助于玉米健康生長,還將為農(nóng)民帶來更高的經(jīng)濟收益。
試驗時間:2022 年6 月15 日至10 月18 日。
試驗地點:日照市東港區(qū)三莊鎮(zhèn)范玉志家庭農(nóng)場玉米田塊,地塊主要種植谷物。分析該地塊常規(guī)施肥條件下和配方施肥條件下氮肥、磷肥、鉀肥利用率。
試驗地的地勢平坦,土壤類型為沖積棕壤土,黏壤土。前茬作物為小麥,產(chǎn)量6 300 kg/hm2。前茬作物施紅四方牌硫酸鉀復合肥(15-15-15)750 kg/hm2。
沂水魯洲集團生產(chǎn)的尿素(N 質(zhì)量分數(shù)46%)、湖北鐘祥集團過磷酸鈣(P2O5質(zhì)量分數(shù)12%)、莒南三方硫酸鉀(K2O 質(zhì)量分數(shù)52%)[1]。
玉米品種:邦玉358。該品種為優(yōu)質(zhì)玉米品種,植株株型為半緊湊,葉片茂盛,每株有葉片19~20 片;植株高度可達271 cm,穗位114 cm,使其在生長中能夠得到適宜的光照和通風;果穗呈筒狀,穗長23 cm,內(nèi)部籽粒緊密排列,出籽率高達84.1%;千粒重323 g,容重高達756 g/L,籽粒飽滿;中抗小斑病、大斑病、彎孢霉葉斑病和莖腐病,高感瘤黑粉病,抗矮花葉病。在營養(yǎng)成分方面,邦玉358 的粗蛋白質(zhì)為11.2%,粗脂肪為4.1%,賴氨酸為0.34%,粗淀粉為70.5%,營養(yǎng)價值高??傮w而言,邦玉358 是一種綜合性能優(yōu)良的玉米品種,產(chǎn)量、抗病性、營養(yǎng)價值較高,有較強的代表性。
2022 年6 月15 日播種,株行距75 cm×43 cm,6 月28 日查苗、補苗。
試驗設計:在試驗田中設置了5 個處理區(qū),小區(qū)1 為空白區(qū),小區(qū)2 為無氮區(qū),小區(qū)3 為無鉀區(qū),小區(qū)4 為無磷區(qū),小區(qū)5 為氮磷鉀區(qū)。每個處理都進行3 次重復,以保證結(jié)果的可靠性。各處理區(qū)隨機排列,有助于減小可能出現(xiàn)的偏差。每個小區(qū)的面積為50 m2,呈10 m×5 m 的長方形,排列方式為南北排列,同時在東西方向上進行了重復排列。為了防止處理區(qū)之間的干擾,每2 個處理區(qū)之間都設置了寬度為3 m的保護行。
此外,為了避免外界因素干擾,試驗田四周設置了保護行,以確保試驗的準確性和可靠性[2]。小區(qū)分布示意見圖1。
圖1 小區(qū)分布示意
根據(jù)土壤養(yǎng)分和當?shù)貙嶋H施肥習慣確定氮肥、磷肥、鉀肥施用量,底肥一次性施入。當?shù)卮蠖鄶?shù)農(nóng)戶采用“一炮轟”施肥法,施用玉米專用肥(28-6-8),用量為750 kg/hm2,播種時一次性溝施基肥,施在貼近種子的位置,中途不追肥。各小區(qū)施肥方法不同。小區(qū)1 為空白區(qū),不施肥。小區(qū)2 為無氮區(qū),施用過磷酸鈣1.85 kg 和硫酸鉀0.575 kg。小區(qū)3 為無磷區(qū),施用尿素2.3 kg 和硫酸鉀0.575 kg。小區(qū)4 為無鉀區(qū),施尿素2.3 kg 和過磷酸鈣1.85 kg。小區(qū)5 為氮磷鉀區(qū),施用尿素2.3 kg、過磷酸鈣1.85 kg 和硫酸鉀0.575 kg。
施肥方式:人工逐個小區(qū)開溝施肥并進行掩埋,以確保肥料更好地被作物根系吸收利用,從而提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量。通過采取不同的施肥策略,旨在分析玉米作物對N、P、K 等營養(yǎng)元素的需求,進而因需施肥,促進玉米植株健康生長發(fā)育[3]。
采用田間測產(chǎn)驗收,收獲晾曬后實際稱重,室內(nèi)考種。
玉米種植工作于6 月15 日下午開始。播種量為30 kg/hm2,以確保植株分布適宜,獲得最佳的生長結(jié)果。在播種時,根據(jù)各個處理的需求,將底肥一次性施入,中間階段不追肥。這種施肥方式有助于為玉米植株提供持續(xù)的養(yǎng)分供應,促進生長和發(fā)育。為了有效控制雜草,使用甲草胺進行封閉除草,使用48%乳油3 000~3 750 mL/hm2,兌水525 kg/hm2均勻噴施于土表。該除草措施有助于保持田間環(huán)境整潔,減少雜草對玉米生長的影響。2022 年7 月2 日,采用5.7%氟氯氰菊酯對整個田地和玉米植株進行全面噴霧,遏制玉米黏蟲、薊馬、蚜蟲等害蟲的繁殖和為害。通過全面噴霧,有助于降低害蟲密度,保障玉米健康生長,而且對環(huán)境的影響最小。通過采取上述措施,為玉米植株提供良好的生長環(huán)境,為豐收創(chuàng)造了有利條件[4]。
為保證試驗數(shù)據(jù)的準確性,玉米農(nóng)藝性狀由試驗小組在田間實際逐一測量獲得,玉米秸稈收獲后原地分區(qū)晾曬,同時稱重。玉米籽粒分區(qū)收獲,專人晾曬,在質(zhì)檢室內(nèi)專人負責考種,并二次復核,確保數(shù)據(jù)準確。試驗結(jié)果采用LSR 比較法,結(jié)果見表1、表2、表3。
表1 農(nóng)藝性狀
表2 產(chǎn)量結(jié)果及LSR 法差異比較表
表3 試驗結(jié)果分析(F 測驗)
對各處理的玉米籽粒和莖葉進行精密測試,對玉米植株中的N、P 和K 元素進行計算,以評估不同處理下施肥的效果。在習慣施肥情況下,根據(jù)測得的數(shù)據(jù),計算得出,氮肥利用率為45%,磷肥利用率為17%,鉀肥利用率為50%。數(shù)據(jù)表明了不同養(yǎng)分在玉米生長過程中的吸收和利用情況。計算結(jié)果對于優(yōu)化施肥方案和提高肥料利用效率具有重要的指導意義。通過了解植物對各種養(yǎng)分的吸收情況,農(nóng)戶可以更精確地調(diào)整施肥策略,以實現(xiàn)更高的產(chǎn)量和肥料利用效率,減少資源浪費和環(huán)境負擔,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展作出貢獻[5]。
利用LSR 法進行差異比較,結(jié)果顯示,氮肥增產(chǎn)效果達到了極顯著水平,磷肥增產(chǎn)效果顯著,鉀肥增產(chǎn)效果不顯著。同時,根據(jù)F測驗結(jié)果可知,各處理間的差異在統(tǒng)計上達到了極顯著水平。這些分析結(jié)果強有力地證明了施用氮肥在增產(chǎn)方面的效果非常顯著,磷肥的效果顯著,鉀肥的效果不顯著。這可能與當?shù)?022 年夏季玉米生長期內(nèi)的降水量有關,充足的水分為植物養(yǎng)分吸收和利用創(chuàng)造了良好環(huán)境。該施肥方法的優(yōu)點為省時、省力,且效果良好,特別是在氮肥和鉀肥的增產(chǎn)效果以及利用率方面,都表現(xiàn)出相對較高的水平。在三莊鎮(zhèn),越來越多農(nóng)戶采用了本試驗所采用的施肥方法。對于農(nóng)村地區(qū)的玉米種植實踐來說,合理采用施肥管理策略能夠在保證產(chǎn)量的前提下,減少資源浪費,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展作出貢獻。