抗重茬剂在玉米上的应用初报

尤艳蓉，赵贵宾，李城德，陈其鲜，张成荣，马儒英

（1.甘肃省农业技术推广总站，甘肃 兰州 730020；2.榆中县农业技术推广中心，甘肃榆中 730100；3.广河县农业技术推广中心，甘肃 广河 731300）

玉米是甘肃旱作农业和草食畜牧业发展 的主力作物［1-2］。随着双垄沟全膜覆盖技术的推广应用及农业产业结构的调整［3］，甘肃省玉米播种面积正在迅速扩大，2017年种植面积高达96.67万hm2，占全省粮食总种植面积的35%，并成为甘肃省第一粮食作物［4-5］。随着玉米种植面积的扩大，重茬面积不断增多，重茬年限也在增加，重茬造成的危害日益严重，控制重茬危害已成为玉米获得高产稳产的关键。玉米重茬造成的危害主要表现为病虫害逐年加重、植株长势受到抑制、品质变劣、生育状况变差，致使生物产量减少，经济产量明显下降等［6］。我们在榆中县、广河县2个试点进行了抗重茬剂在玉米上的应用试验，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2017年4—10月分别在甘肃省榆中县和广河县进行。榆中试点位于榆中县连搭乡石头沟村，当地海拔1 973 m，年平均气温7.4℃，无霜期135 d，年日照时数为1 626～2 666 h，≥10℃的有效积温2 898～3 132℃，年降水量350 mm，年蒸发量1 400 mm。广河试点位于广河县城关镇十里墩村，当地海拔1 953 m，年平均气温7.6℃，无霜期140 d，年日照时数2 430.6 h，≥10℃有效积温2 810℃，年降水量441 mm，年蒸发量1 257 mm。两地均属典型的旱作农业区，试验地土壤类型均为黑垆土川台麻土，前茬作物均为玉米。

1.2 供试材料

抗重茬剂为重茬护士（微生物菌剂，主要成分有效活菌数≥5亿个/g），由北京正农农业科技有限公司提供。榆中试验点指示玉米品种为登义2号，广河试验点指示玉米品种为CF22，均由甘肃省农业技术推广总站提供。

1.3 试验方法

榆中试点和广河试点均设2个处理，分别为播前使用抗重茬剂重茬护士拌种处理和播前不使用抗重茬剂重茬护士拌种处理（CK）。试验采用简单大区对比试验，不设重复，大区面积为66.7 m2。各试点各处理均施尿素（含N46%）6 000 kg/hm2、普通过磷酸钙（含P2O512%）750 kg/hm2，全部肥料在起垄前作基肥一次性施入。播前拌种时将抗重茬剂重茬护士与玉米种子按质量比1∶4的比例加适量水淋湿后搅拌均匀，用量为15 kg/hm2。试验栽培方式为全膜双垄沟播栽培。榆中试点于4月6日播种，广河试点于4月15日播种。田间管理同当地大田。

试验期间田间观测记载各处理物候期。收获前每小区随机抽样10株进行室内考种。按大区单收计产。

2 结果与分析

2.1 物候期及生育期

从表1可以看出，榆中试点播前使用抗重茬剂重茬护士拌种的处理与对照生育进程完全相同，各物候期均相吻合，全生育期均为178 d。广河试点播前使用抗重茬剂重茬护士拌种处理的出苗期与对照相同，均为5月2日；拔节期较对照推迟2 d；小喇叭口期较对照推迟1 d；大喇叭口期较对照推迟1 d；抽雄期较对照推迟2 d；灌浆期较对照推迟1 d；成熟期较对照推迟2 d；全生育期较对照推迟2 d。可见使用抗重茬剂重茬护士拌种处理对玉米生育期无明显影响。

表1 不同试点各处理的玉米物候期及生育期

2.2 主要性状

由表2可以看出，播前使用抗重茬剂重茬护士拌种处理有利于增加玉米株高、穗位高、穗长、穗行数、行粒数、穗粒数、穗粒重、百粒重，缩短秃尖长度。与对照相比，榆中试点播前使用抗重茬剂重茬护士拌种处理的株高增加6.0 cm，穗位高增加5.2 cm，穗长增加5.3 cm，穗行数增加0.2行，行粒数增加2.6粒，穗粒数增加43.9粒，穗粒重增加21.79 g，百粒重增加0.88 g，秃尖长缩短0.02 cm；广河试点播前使用抗重茬剂重茬护士拌种处理的株高增加6.0 cm，穗位高增加2.0 cm，穗长增加0.2 cm，穗行数增加0.1行，行粒数增加2.9粒，穗粒数增加47.4粒，穗粒重增加18.01 g，百粒重增加0.40 g，秃尖长缩短0.20 cm。由此看出，播前使用抗重茬剂重茬护士进行处理能够明显促进玉米生长，优化玉米主要性状。

表2 不同试点各处理的玉米主要生物性状

2.3 产量

由表3可知，2个试点播前使用抗重茬剂重茬护士拌种处理的玉米折合产量均明显高于对照，其中榆中试点玉米折合产量为8 140.35 kg/hm2，较对照增产 434.70 kg/hm2，增产率为5.65%；广河试点的玉米折合产量为9 232.28 kg/hm2，较对照增产 410.94 kg/hm2，增产率为4.66%。

2.4 经济效益

由表3可以看出，播前使用抗重茬剂重茬护士拌种处理的玉米经济效益均明显高于对照，其中榆中试点较对照增加产值782.46元/hm2，增加利润482.46元/hm2，投资效益为1.61元/元；广河试点增加产值739.69元/hm2，增加利润439.69元/hm2，投资效益为1.47元/元。

表3 不同试点各处理的玉米产量及经济效益

3 结论与讨论

试验结果表明，使用抗重茬剂能够有效促进玉米生长发育，优化玉米主要性状，提高玉米产量，增加经济收益。其中榆中试点使用抗重茬剂重茬护士拌种处理的玉米折合产量为8 140.35 kg/hm2，较对照不使用抗重茬剂重茬护士拌种增产5.64%，增加产值782.46元/hm2，投资效益为1.61元/元；广河试点使用抗重茬剂重茬护士拌种处理的玉米折合产量为9 232.28 kg/hm2，较对照不使用抗重茬剂重茬护士拌种增产4.66%，增加产值739.69元/hm2，投资效益为1.47元/元。在广河县、榆中县等同类型的玉米种植区，特别是重茬种植的区域可以大面积示范推广抗重茬剂重茬护士。

连作重茬会造成土壤理化性质变劣，土壤微生物区系失衡，土壤酶活性下降和植株酶活性下降等现象［7］。土壤微生物种群结构失衡是导致土壤质量下降、作物减产的主要原因［8］。在长期重茬连作下，由于作物自身的毒害作用而使土壤磷酸酶、脲酶及过氧化氢酶的活性受到抑制，从而影响土壤养分的转化，最终影响作物的生长［9-10］。长期重茬连作下根系分泌物数量和种类不断累积，从而使根际有益菌减少，有害菌增多，破坏根际微生物平衡，造成连作障碍［11］。

通过使用抗重茬剂，可有效降低重茬对玉米生长发育的影响，改善微生物菌群结构，增加有益微生物比例，抑制有害微生物繁殖和生长，从而降低病原菌和害虫基数，改善土壤环境，提高玉米根系活性，达到增产增收的目的。本试验采用的抗重茬剂重茬护士含大量有益菌，施入土壤后迅速繁殖，能有效调节由于长期连作导致的土壤微生态失衡，分解作物残留物及残留物分解而产生的有机酸、醛、醇、烃类植物生长抑制物，提高种子发芽率，调节作物生长水平，克服连作重茬对玉米的不良影响。