鲁东南丘陵区夏玉米肥料利用率试验

惠海滨 盛萍萍 王恒 韩伟 臧丽青 吴乃国 王慧

摘 要：为研究鲁东南丘陵区夏玉米肥料利用率，进一步完善施肥配方，在日照市五莲县典型丘陵区设置夏玉米肥料利用率试验，测算氮、磷、钾肥利用率。结果表明，配方施肥可明显地提高鲁东南丘陵区夏玉米的产量和经济效益，氮、磷、钾肥利用率分别为28.5%、17.2%、46.6%。

关键词：鲁东南丘陵区;夏玉米;肥料利用率

中图分类号 S513文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）01-0110-03

日照市地处鲁东南丘陵地带，玉米是该地区第二大粮食作物，常年播种面积约为6.2万hm2，单产约为6717.45kg/hm2。为降低全市化肥使用量，提高农业生产中的化肥利用率，十三五期间日照市实施了生态振兴行动和化肥零增长行动，通过实施配方施肥项目和化肥减量增效项目，示范推广配方施肥技术，不断促进全市化肥减量增效。农业生产中过量的化肥投入，不但不利于作物产量的形成，而且會造成土壤质量下降和水体富营养化，进而破坏生态环境[1]。研究表明，与传统施肥方式相比，配方施肥可明显降低化肥使用量，提高肥料利用率[2-4]。鲁东南丘陵区由于耕作区地形复杂，加之粮食生产效益低，农民从事农业生产的积极性不高;同时，夏玉米生产机械化程度较低，导致该地区施肥普遍粗放。为此，笔者通过试验探讨了鲁东南丘陵区配方施肥对夏玉米肥料利用率的影响，以期实现夏玉米生产科学合理施肥，促进夏玉米降肥增产。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验地选择在山东省日照市五莲县许孟镇大茅庄村，是典型的丘陵区。土壤类型为棕壤，中壤质，肥力中等，耕作制度为小麦-玉米一年两作制，2季作物秸秆还田。试验地播种时间为2019年6月25日，收获时间为2019年10月10日。试验前对地块耕作层土壤取土化验，其结果见表1。

1.2 试验材料

1.2.1 供试肥料 氮肥为尿素（N46%），磷肥为过磷酸钙（P2O5 12%），钾肥为硫酸钾（K2O52%）。

1.2.2 供试作物及品种 玉米，品种为金莱918。

1.3 试验设计 试验共设5个处理，3次重复，随机区组排列，试验地面积2000m2。按照日照市施肥指标体系推算当地适宜施肥配方。试验各处理如下：N0P5K10（无氮区），N18P0K10（无磷区），N18P5K0（无钾区），N18P5K10（全肥区），N0P0K0（无肥区）。

1.4 试验过程 试验小区面积133m2，小区间设有明显的边界分隔，试验区周边设保护区，每个小区设置标识牌。试验玉米于6月25日播种，行距60cm，株距28cm，密度约59400株/hm2。试验用肥中全部的磷肥、钾肥和35%氮肥随播种一次性施入，剩余65%氮肥于7月10日在夏玉米4叶1心时追施。除施肥外，各小区其他田间管理措施与当地田间管理习惯相同。按照试验方案在玉米各生长期进行生物学性状考察和记录，收获时按小区单收、实打、计产。

1.5 数据处理 相关计算公式如下：

作物单位（100kg）产量吸收养分量=100×（全肥区作物养分吸收总量/全肥区产量）;

作物养分吸收量=（籽粒养分含量×籽粒产量）+（植株养分含量×植株产量）;

肥料利用率=[（全肥区产量-缺素区产量）×每100kg产量需肥量/100]/该元素的设计施用量;

试验数据采用Excel 2007进行数据分析和图表处理。

2 结果与分析

2.1 不同处理对夏玉米生物产量的影响 从表2可以看出，N18P5K10处理的籽粒平均产量最高，为11081.9kg/hm2;N0P0K0处理的籽粒平均产量最低，为8609.7kg/hm2;其余处理的籽粒平均产量N18P0K10>N18P5K0>N0P5K10;N18P5K10处理较N0P0K0处理增产2472.2kg/hm2，增产率28.7%。N18P5K10处理茎叶平均产量最高，为15302.4kg/hm2;N0P0K0处理的茎叶平均产量最低，为9358.2kg/hm2;其余处理的茎叶平均产量N0P5K10>N18P0K10>N18P5K0;N18P5K10处理较N0P0K0处理增产5944.2kg/hm2，增产率为63.5%，肥料对茎叶产量的影响超过对籽粒产量的影响。

2.2 不同处理对肥料利用率的影响

2.2.1 N肥 从表3可以看出，N18P5K10处理比N0P5K10处理的籽粒产量和茎叶产量分别提高1529.2kg/hm2、4165.2kg/hm2。N18P5K10处理的经济产量氮吸收量为2.30kg/100kg，N0P5K10处理为1.86kg/100kg。N18P5K10处理的玉米吸氮总量为254.88kg，N0P5K10处理177.68kg，氮肥利用率为28.5%。

2.2.2 P肥 从表4可以看出，N18P5K10处理比N18P0K10处理的籽粒产量和茎叶产量分别提高979kg/hm2、2077.1kg/hm2。N18P5K10处理的经济产量磷吸收量为0.61kg/100kg，N18P0K10处理为0.54kg/100kg。N18P5K10处理的玉米吸磷总量为67.6kg，N18P0K10处理为54.56kg，磷肥利用率为17.2%。

2.2.3 K肥 从表5可以看出，N18P5K10处理比N18P5K0处理的籽粒产量和茎叶产量分别提高1202.7kg/hm2、2650.8kg/hm2。N18P5K10处理的经济产量钾吸收量为2.54kg/100kg，N18P5K0处理为2.16kg/100kg。N18P5K10处理玉米的吸钾总量为281.48kg，N18P5K0处理为213.39kg，钾肥利用率为46.6%。

2.3 不同处理对夏玉米产量的影响 从表6可以看出，N18P5K10处理的籽粒产量与N0P0K0处理相比增产率最高，为28.7%。另外，夏玉米的氮肥农学效率为5.7kg/kg，磷肥农学效率为13.1kg/kg、钾肥农学效率为8.0kg/kg，磷肥的农学效率最高。

2.4 不同处理对夏玉米经济效益的影响 从表7可以看出，N18P5K10处理的肥料成本最高，N0P5K10处理、N18P0K10处理、N18P5K0处理、N18P5K10处理较N0P0K0处理分别增收499.5元/hm2、762.7元/hm2、623.8元/hm2、2070.7元/hm2，N18P5K10处理增收最多。产投比方面，N18P5K10處理最高，为0.85，N0P5K10处理、N18P0K10处理、N18P5K0处理依次为0.41、0.39、0.37，N18P5K10处理的经济效益最好。

3 结论

研究表明，玉米配方施肥可以提高氮肥、磷肥和钾肥的利用率和农学效率[4-5]，不同条件下配方施肥可显著提高玉米的种植效益[5-7]。本试验中，N18P5K10处理的产量最高，经济效益最高，进一步印证了前人的研究结论。本试验研究表明，配方施肥可明显提高鲁东南丘陵区夏玉米的产量和经济效益，氮肥利用率为28.5%，磷肥利用率为17.2%，钾肥利用率为46.6%。夏玉米对钾肥的利用率（46.6%）最高，但钾肥的农学效率不是最高;夏玉米对磷肥的利用率（17.2%）最低，但磷肥的农学效率（13.1%）最高。说明在本试验条件下可进一步提高钾肥用量，促进夏玉米产量提高，而磷肥用量可在保证夏玉米产量的情况下酌情减少。另外，该施肥配方还需要结合实际生产通过试验不断完善。

参考文献

[1]赵玉芬，尹应武.我国肥料使用中存在的问题及对策[J].科学通报，2015（36）：3527-3534.

[2]孙彦铭，黄少辉，杨云马，等.河北省夏玉米施肥效果与肥料利用率现状[J].江苏农业科学，2019（15）：301-301.

[3]秦俊梅，王改玲.不同培肥方式对复垦土壤玉米养分吸收及肥料利用率的影响[J].水土保持研究，2015（4）：237-240.

[4]袁丽峰，黄腾跃，王改玲，等.腐殖酸及腐殖酸有机肥对玉米养分吸收及肥料利用率的影响[J].中国农学通报，2014（36）：98-102.

[5]孙福来.配方施肥对冬小麦和夏玉米肥料利用率影响初探[J].农业科技通讯，2020（2）：164-167.

[6]成超.不同施肥方式下夏玉米肥料利用率对比研究[J].安徽农学通报，2020（2）：116-117.

[7]郭应忠.墨江县玉米肥料利用率初探[J].中国农技推广，2019（6）：49-51.

（责编：张宏民）