中圖分類號(hào):S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.12.005
玉米是隴東旱作農(nóng)業(yè)區(qū)主要的糧食作物,其種植面積和總產(chǎn)量?jī)H次于小麥。近年來(lái),隨著玉米產(chǎn)量的不斷提高、氮磷鉀等大量元素肥料的普遍施用,土壤養(yǎng)分平衡被打破,微量元素供應(yīng)明顯不足,特別是鋅的供應(yīng)不足尤為突出。鋅已成為隴東旱作農(nóng)業(yè)區(qū)玉米產(chǎn)量進(jìn)一步提高的主要限制因子。
鋅是作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中不可缺少的一種微量元素。施用鋅肥可以促進(jìn)作物根部健壯生長(zhǎng),增強(qiáng)作物的抗蟲(chóng)害能力;鋅參與葉綠素的合成,從而促進(jìn)光合作用,提高作物產(chǎn)量;鋅能促進(jìn)絲氨酸和吲哚合成色氨酸,吲哚乙酸由色氨酸轉(zhuǎn)化而來(lái),因此鋅能促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成,從而促進(jìn)幼葉、莖端生長(zhǎng);鋅能提高作物的抗逆性,起到保護(hù)根表和根內(nèi)細(xì)胞膜的作用,從而提高作物的抗旱能力,同時(shí)能增強(qiáng)作物的抗?jié)?、抗熱、抗凍能力[。此外,鋅作為六大類酶的輔酶因子,不但影響酶的活性,而且在促進(jìn)作物根系發(fā)育、擴(kuò)大葉片面積、調(diào)節(jié)莖生長(zhǎng)等方面均發(fā)揮著重要作用[2]。
玉米屬于喜鋅作物,對(duì)鋅缺乏比較敏感[3]。缺鋅時(shí)玉米生長(zhǎng)發(fā)育受阻,葉片葉脈間失綠,莖節(jié)間縮短,果實(shí)發(fā)育受阻,嚴(yán)重時(shí)干枯死亡,嚴(yán)重影響玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)[4-q。玉米輕度缺鋅引起的“白化苗”現(xiàn)象可通過(guò)施用鋅肥加以改善。鑒于此,研究葉面噴施不同濃度的鋅肥對(duì)玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響,可為科學(xué)預(yù)防玉米缺鋅引起的“白化苗”現(xiàn)象提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)在甘肅省慶陽(yáng)市西峰區(qū)后官寨鄉(xiāng)南佐村進(jìn)行。該地系黃土高原溝壑區(qū),地勢(shì)由東向西傾斜,地形呈“人”字形,地勢(shì)平坦開(kāi)闊,土壤肥沃疏松、垂直滲透力強(qiáng)。該地處于東經(jīng) 107°38′ 、北緯 35°44′ ,海拔 1410m 年均氣溫 10qC ,年均降水量 400~600mm ,多集中在7-9月,無(wú)霜期約 170d ,春季干旱風(fēng)大。
試驗(yàn)地土壤為黑瀘土,肥力均勻,土層深厚疏松,有機(jī)質(zhì)含量為 13.4g?kg-1 ,堿解氮含量為 90mg?kg-1 ,有效磷含量為 11.33mg?kg-1 ,速效鉀含量為 228.9mg?kg-1 ,土壤肥力中等。
1.2試驗(yàn)材料
供試玉米品種為高玉811,葉片淺綠色,株型緊湊, 果穗錐形,花絲淡紫色,穗軸白色,出籽率 82.8% 籽粒馬齒形、黃色,生育期141d,高抗莖基腐病,抗 矮花葉病和大斑病,中抗絲黑穗病、瘤黑粉病和紅葉病。
供試肥料為硫酸鋅( ZnSO4 ,含氧化鋅 23% )、金沂蒙復(fù)合肥(含氮 20% 、五氧化二磷 8% 、氧化鉀 12% )。
1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)置6個(gè)處理,即噴施0.5g?L-1ZnSO4 (處理1)、噴施 1.0g?L-1/znSO4 (處理2)、噴施 2.0gL-1ZnSO4 (處理3)、噴施 4.0g.L-1ZnSO4 (處理4)、噴施 8.0g?L-1ZnSO4 (處理5)及噴施清水(CK),3次重復(fù)。試驗(yàn)小區(qū)面積 80m2(5m×16m) 。試驗(yàn)小區(qū)設(shè) 1.5m 保護(hù)行,小區(qū)間隔 0.8m ,行距41cm ,株距 36cm ,折合每公頃種植67650株。
試驗(yàn)地在播種前結(jié)合犁地施人金沂蒙復(fù)合肥300kg?hm-2 。2022年4月25日,利用全膜雙壟溝播技術(shù)覆蓋地膜;4月27日播種;拔節(jié)期追施尿素 199.5kg?hm-2 ,在拔節(jié)期(6月16日)、抽雄期(7月5日)、灌漿期(7月29日)分別葉面噴施鋅肥一次;6月出現(xiàn)黏蟲(chóng)為害,噴施 40% 氧化樂(lè)果乳液1500倍液進(jìn)行防治;9月4日收獲。
1.4測(cè)定項(xiàng)目
玉米成熟后,隨機(jī)取樣10株測(cè)定其株高、莖稈直徑、穗位高、葉片數(shù)、根條數(shù)、穗長(zhǎng)、穗直徑、禿尖長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、單穗質(zhì)量及百粒重等。按每小區(qū)實(shí)收中間兩行計(jì)產(chǎn),折算成標(biāo)準(zhǔn)含水量( 14% )的產(chǎn)量,并計(jì)算每公頃產(chǎn)量。
2 結(jié)果與分析
2.1不同施鋅處理對(duì)玉米農(nóng)藝性狀的影響
由表1可知,除處理5外,處理1至處理4玉米株高均比CK高。其中,處理4玉米株高最高,為 303cm 比CK高 9cm ;其次是處理3,為 302cm ,比CK高8cm ;處理1和處理2玉米株高與CK和處理5相近。處理4玉米莖稈直徑最大,為 3.06cm ;其次為處理3,為 3.01cm ;處理5玉米莖稈直徑與CK相近。玉米穗位高的表現(xiàn)為處理 3gt; 處理 2gt; 處理 4= 處理 5gt; 處理1gt;CK ,施鋅處理的玉米穗位高比CK增加 2~6cm 。噴施鋅肥對(duì)葉片數(shù)沒(méi)有影響,均為每株14片。除處理5外,處理1至處理4每株玉米的根條數(shù)均比CK多,以處理3最多,為每株45.67條,比CK多6.00條。
處理1至處理5的玉米穗長(zhǎng)均比CK長(zhǎng),而且穗直徑比CK大。其中,處理3和處理4的穗長(zhǎng)最長(zhǎng),均為 22.30cm ,比CK長(zhǎng) 1.73cm 。處理5玉米穗直徑最大,為 5.84cm ,比CK粗 0.43cm 。處理3禿尖長(zhǎng)最短,為 2.27cm ;其次為處理2。對(duì)于行粒數(shù)、單穗質(zhì)量和百粒重而言,處理3均為最高,分別為40.44粒、303.33g 和 39.05g ,分別比CK高出1.22粒、 82.72g 和 6.02g 。其余處理的穗行數(shù)、行粒數(shù)、單穗質(zhì)量和百粒重也均比CK高。
整體來(lái)看,相比CK,施加鋅肥對(duì)玉米的農(nóng)藝性狀有改善作用;除每株葉片數(shù)、穗直徑、禿尖長(zhǎng)、穗行數(shù)外,其他農(nóng)藝性狀均表現(xiàn)為隨著鋅肥施加量的增加呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì)。
2.2不同施鋅處理對(duì)玉米產(chǎn)量的影響
從表2可以看出,各施鋅處理的玉米產(chǎn)量與CK相比均有不同程度的增加,其中處理3玉米產(chǎn)量位居第一,為 14254.90kghm-2 ,比CK增產(chǎn) 2 838.38kghm-2 ,增長(zhǎng)率為 24.86% ;其次為處理4,玉米產(chǎn)量為13743.20kg?hm-2 ,比CK增產(chǎn) 2 326.68kg?hm-2 ,增長(zhǎng)率為 20.38% ;處理2、處理5增產(chǎn)效果相近,分別比CK增長(zhǎng) 8.79% 、 5.80% ;處理1增產(chǎn)效果最微弱,比CK增產(chǎn) 4.39% 。隨著鋅肥施加量的增加,玉米產(chǎn)量先升高后降低。
為了明確玉米產(chǎn)量差異來(lái)自試驗(yàn)處理還是試驗(yàn)誤差,對(duì)玉米產(chǎn)量進(jìn)行方差和差異顯著性分析,結(jié)果如表3和表4所示。從表3可以看出,試驗(yàn)處理間 F 值為4.68,大于 F0.05 ,表明處理間差異達(dá)到顯著水平。區(qū)組間 F 值小于 F0.05 ,表明區(qū)組間差異不顯著。由此可知,各處理玉米產(chǎn)量的差異不是由試驗(yàn)誤差引起的,而是由試驗(yàn)處理引起的。從表4可以看出,處理3、處理4與CK玉米產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平,處理3與處理1、處理5玉米產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平,其他處理間產(chǎn)量差異不顯著。
3 結(jié)論與討論
試驗(yàn)結(jié)果表明,施加鋅肥對(duì)玉米的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量均有改善作用。其中,處理4玉米株高最高,其次是處理3;處理4玉米莖稈直徑最大,其次為處理3;處理3玉米穗位最高;噴施鋅肥對(duì)葉片數(shù)沒(méi)有影響,均為每株14片;處理3每株玉米的根條數(shù)最多;處理3和處理4的穗長(zhǎng)最長(zhǎng);處理5玉米穗直徑最大;處理3禿尖長(zhǎng)最短;對(duì)于行粒數(shù)、單穗質(zhì)量和百粒重而言,處理3均為最高;各施鋅處理的玉米產(chǎn)量與CK相比均有不同程度的增加,其中處理3玉米產(chǎn)量位居第一,為 14254.90kg?hm-2 ,比CK增產(chǎn) 2838.38kg?hm-2 ,增長(zhǎng)率為 24.86% 。同時(shí),試驗(yàn)結(jié)果表明,各處理玉米產(chǎn)量的差異不是由試驗(yàn)誤差引起的,而是由試驗(yàn)處理引起的。整體來(lái)看,處理3的增產(chǎn)效果適宜,是隴東干旱地區(qū)最佳的玉米鋅肥用量。
根系是植物吸收水分和養(yǎng)分的主要器官,也是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的主要提供者,根系數(shù)量直接影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。根系數(shù)量越多,吸收的養(yǎng)分越多,植株越健壯[。果穗的禿尖長(zhǎng)是影響玉米產(chǎn)量的一大因素,禿尖越短,玉米產(chǎn)量越高。處理3根系數(shù)量最多、禿尖長(zhǎng)最短,經(jīng)濟(jì)性狀最好,百粒重最高。隨著鋅肥施加量的增加,玉米產(chǎn)量先升高后降低。因此,在實(shí)際生產(chǎn)中,適當(dāng)施用鋅肥是促進(jìn)玉米增產(chǎn)增效的關(guān)鍵。
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