玉米叶面施肥高产示范试验总结与探讨

2024-04-24 16:57韩克妮张显东令狐丹丹范卉张舒苒
农业灾害研究 2024年1期
关键词:叶面施肥粮食安全玉米

韩克妮?张显东?令狐丹丹?范卉?张舒苒

摘 要:为提升玉米产能,开展叶面施肥净作玉米高产示范试验,探索最佳施肥方式,保障玉米种植增产增收。通过叶面施肥在玉米高产示范上的应用,实施统一品种、统一育苗、统一密植、统一移栽、统一底肥和统一收获的玉米叶面施肥和传统土壤施肥示范试验,挖掘叶面施肥在玉米高产中的潜在优势和局限性,精准掌握叶面施肥技术,广泛推广于农业生产。结果表明,叶面施肥效果不仅受到温度、湿度、光照、风向、坡向等生态因子的影响,还受到土壤性质、施肥技术和管理方法的影响。需要精准掌握叶面施肥和土壤施肥的协同效应,从而有效提升玉米产能。

关键词:玉米;叶面施肥;高产示范;示范试验;粮食安全

中图分类号:S147.2 文献标志码:B文章编号:2095–3305(2024)01–00-03

玉米是我国重要的粮食作物之一,种植面广、面积大、产量高,发展玉米产业对促进农业增效、农民增收和保障粮食安全的意义重大。但由于生产上的土壤养分不足和营养不平衡等问题,使得玉米产量无法达到最佳水平。为了有效提高玉米产量,广大农业领域科研人员、农技人员和种植户一直在寻找最佳的施肥方法。而叶面施肥作为一种新型的施肥方式,颇受广泛关注。

玉米是新蒲新区主要水稻、玉米两大粮食作物之一,常年种植面积6 533 hm2,占全年粮食作物种植面积(1 8667 hm2)的35%,涉及种植农户3.28万户。传统的土壤施肥技术,施肥量大、种植成本高、有效利用率低,浪费了人力、物力和财力,新型叶面施肥技术正是解决这一问题的有效措施。2023年,新蒲新区印发了《新蒲新区2023年推动农业改革创新促进提质增效六大提升行动方案》《新蒲新区2023年粮油单产提升行动工作方案》和《遵义市新蒲新区2023年激励农业技术人员创新创业行动方案》等文件,要求农技人员积极开展创新创业和“揭榜挂帅”行动,深入基层、深入田间地头作好宣传、指导和培训工作,开展好高产示范试验,推广应用好新技术、新品种和新机具。为此,结合榜单内容开展了叶面施肥在玉米高产上的示范试验,为玉米产能提升提供理论依据和技术支撑,为其他农作物的施肥技术改进提供借鉴,为农业产业化、现代化发展提供技术保障。

1 示范试验目的

通过对玉米高产示范试验,研究叶面施肥在提高玉米产量潜力、施肥机理、作用机制和存在的局限性,分析叶面肥在玉米整个生长过程中的产生作用,提炼出科学、适用、合理的施肥方式和施肥技巧,应用于玉米粮食生产,推动玉米产业可持续发展。研究结果有助于提升玉米產能,增加农民收入,缓解粮食安全压力,保障粮安国稳。同时,为其他农作物的施肥研究提供借鉴。

2 玉米高产示范试验的设计和方法

为研究叶面施肥对玉米产量的影响,按照统一品种、统一育苗、统一密植、统一移栽、统一底肥和统一收获“六个统一”的要求,设计了玉米高产示范试验,随机选取了不同地理区域的6个示范点,每个示范点选取667 m2的耕地作为试验区,共计6个试验区。其中,3个试验区采用叶面施肥处理,另设3个试验区作为对照组,不施叶面肥,进行常规施肥处理。

3 示范试验过程

3.1 地点选择

玉米高产示范试验位于遵义市新蒲新区三渡镇柳田村柳二组,距离新蒲新区中心城区31 km、遵义市中心39 km;距离新舟机场10 km,从柳田村到三渡高速出口12 km,交通条件方便。区域内地势属山地丘陵地带,缓坡,海拔807 m,排灌通畅,土壤肥力中等,适宜种植玉米[1]。试验前,为了确保试验数据信息的精确、可靠和一致性,对所有试验区进行了土壤分析,包括土壤pH值、有机质含量、氮磷钾等养分含量的检测[2]。

根据土壤分析结果,科学、合理地确定了每个试验区的基础施肥量。

3.2 良种选择

择丰产性、耐热性较强、中抗大小叶斑病、茎腐病,纹枯病、穗腐病和抗倒伏性的半紧凑型杂交玉米品种兴隆五号。全生育期119.6 d,株高259.6 cm,穗位高105.7 cm,穗长21.2 cm,穗粗5.0 cm,秃尖0.8 cm,穗行数17.7行,行粒数38.4粒,出籽率85.4%,百粒重34.9 g。

3.3 耕地翻犁

4月7日,利用小型微耕机进行耕地翻犁,翻犁深度25~30 cm,清除残枝杂草,耙细耙平土面,掏好“三沟”,做到旱能灌、涝能排。

3.4 适时育苗

4月9日播种育苗,一是苗床选择。苗床选择背风、向阳的土地,土壤要松软、肥沃的地块。

二是苗床制作。每个苗床按长20 m、宽1.2 m、高15 cm的要求制作,并根据土壤肥力在厢面撒施氮磷钾含量3个15的平衡复合肥2.5 kg和商品有机肥10 kg,

与土壤均匀混合后平铺作营养泥,用50%氯溴异氰尿酸60 g对水15 L喷施厢面消毒。

三是播种。先将玉米种子晒种2 d,再用常温水泡种48 h后,捞出沥干,按1 kg玉米种子用25%的噻虫·咯·霜灵10 g拌种、晾干。播种时先用粪水浇透营养泥,整平划成长3 cm×宽2 cm小长方块,然后每块播种2粒,播种完成用商品营养基质覆盖1 cm厚后,再用100 mL菌安天下对水15 L喷透厢面消毒杀菌,然后铺上内薄膜,最后用竹片起拱盖上无纺布封严。

四是苗床管理。4月12日,种子生根发芽出土齐后,取内膜。4月16日,揭膜验苗,用100 mL菌安天下加40%辛硫磷20 mL加2.5%高效氯氟氰菊酯20 mL加

磷酸二氢钾30 g对水15 L喷雾叶片,预防玉米苗期根腐病、粗缩病、白化苗和蓟马、蝼蛄、蛴螬等病虫,同时作送嫁肥、送嫁药。

3.5 大田移栽

4月21日,玉米苗3叶1心时,根据品种特性,拉绳双株定向等距错窝移栽,玉米叶片方向保持一致,与排行方向形成135°的角,行距80 mm,窝距30 mm,确保行距、窝距一致,株数达到5 564株[3]。移栽时选苗齐、苗壮的玉米苗移栽,不要用力紧按玉米苗,避免伤根,影响成活率。移栽当天,用2.5%高效氯氟氰菊酯

20 g加尿素100 g兑水20 kg药肥液的350 kg用施肥器淋窝,促进生根成活,减少地老虎咬棵危害。4月24日,移栽大田后3 d进行全田查苗、补苗,保证苗全。

3.6 田间管理

移栽时,施足底肥,亩施有机肥100 kg,钙镁肥80 kg,复合肥40 kg混合均勻全部作底肥放入窝中[4]。在移栽7 d后,于4月28日,用清水粪进行淋窝培土。5月14日,玉米长到5~6叶后,用300 mL/667 m2菌安天下加120 g磷酸二氢钾加90 g尿素对水45 L喷施叶面,作提苗肥。6月6日,用120 g/667 m2磷酸二氢钾加90 g

尿素加2.5%高效氯氟氰菊酯60 mL对水45 L喷施叶面作追肥。6月18日,玉米8~9叶时喷施国光矮丰玉必施和磷酸二氢钾,促进根系植株生长壮大,矮化株高。6月24日,在抽雄期,喷施磷酸二氢钾和水溶肥,作果穗肥。7月3日,用尿素15 kg、3个15的氮磷钾复合

20 kg和锌肥2.5 kg对水用施肥器进行穴施,作壮籽肥。并隔行去雄,促使营养物质集中供给果穗、发育快、吐丝早、整齐一致,利于授粉受精,增加穗粒数和千粒重,同时采用无人机助力玉米扬花授粉。对照区在拔节期、抽雄期、吐丝期和成熟期均进行常规施肥、追肥处理。

3.7 绿色防控

按照病虫害绿色防控方针和措施,适时监测预防。7月11日,在试验区和对照区喷施苏云金芽孢杆菌和菌安天下防治草地贪夜蛾、玉米螟、玉米黏虫,玉米大小叶斑病、锈病、纹枯病和丝黑穗病等病虫害的发生。

3.8 适时采收

以玉米完熟初期到完熟中期收获为宜,利用晴好天气,于8月29日,邀请区粮食专家服务团到现场开展临田测产验收。

3.9 试验效果

叶面施肥的3个试验区的单产分别为921.08、908.05、

884.10 kg/667 m2,加权平均产量为904.41 kg/667 m2。常规施肥的3个对照区的单产分别为675.72、655.31、644.23 kg/667 m2,加权平均产量为658.42 kg/667 m2。

在试验过程中,对叶面施肥处理的试验区按照玉米生长不同阶段的特点和营养需求,采用适量的叶面喷施肥料。叶面施肥肥料的主要成分包括氮、磷、钾等营养元素和一些微量元素,根据不同的需求和区域条件进行适当调配。叶面喷施肥料的时间和频率也进行了充分的考虑和分析,确保肥料能够最大限度地被玉米叶片吸收和利用。观察记录玉米生育阶段、穗期阶段、花粒期阶段的植株高度、叶片颜色等,结合叶面施肥处理组和对照组的产量数据,综合评估分析了叶面施肥对玉米生产的整体影响。

通过玉米高产示范试验获得的数据分析得知,叶面施肥组的产量比对照组的产量高出245.99 kg,增产37.36%。在整个生育期,叶面施肥的植株长势比常规土壤施肥区的植株长势突出,拔节快、扬花授粉均匀、棒子大、成熟一致、无突尖、籽粒大小均匀。

4 叶面施肥对玉米产量的影响

叶面施肥作为一种新兴的施肥方式,被广泛研究和应用于农作物生产。通过对玉米叶面喷施肥料,将养分直接提供给叶片,提高养分利用率,减少养分损失。对于玉米来说,养分补给往往集中在关键生长阶段,尤其是抽雄期、抽丝期和籽粒期,叶面施肥可以解决这一问题,使玉米在关键阶段充分吸收所需的营养元素,从而提高玉米产量。通过对玉米高产示范试验的数据分析,可以看出叶面施肥对玉米产量的影响。

4.1 可显著提高玉米的养分水平

由于玉米的根系相对较浅,受限于土壤中的养分供应,叶面喷施肥料可直接提供养分给叶片,加快玉米对养分的吸收速度,在关键生长期能及时给作物提供充足的营养。试验数据显示,叶面施肥处理的玉米肥料利用效率明显高于对照组,产量显著提高。

4.2 有助于改善玉米的生长状况

叶面施肥可有效促进叶片的光合作用,提高光能的转化效率,促使叶片叶绿素含量增加、叶片增大,光合面越大,光能利用率越高。喷施叶面肥还可以调节植物体内的生物活性和物质含量,促进植物的早期生长,提高农田光合有效辐射利用率,促使玉米增产。

4.3 有助于提高玉米籽粒的充实度和品质

充分供给玉米生长所需要的养分,可以使玉米籽粒的形态更完整饱满,降低不良因素对产量的影响。喷施叶面肥还可以调节植物体内的激素含量,改善玉米的质地和口感,提高农产品的品质。

4.4 叶面施肥的局限性

一是叶面施肥的效果受到环境条件的限制。如温度、湿度、光照等因素会影响喷施肥料的吸收和利用程度。二是叶面施肥需要合理的施肥和管理技术,否则可能造成施肥过量、施肥不均等问题,导致玉米产量、质量下降。在实际生产中,种植户要根据具体情况具体处理,合理调整施肥量和施肥时间来满足作物营养需求[5]。

5 叶面施肥的优势和局限性探讨

5.1 叶面施肥的优势

5.1.1 可实现养分供应的精确控制

可以通过适当调整叶面施肥的施肥量和施肥比例,精确供给玉米不同生长阶段的营养需求。叶面施肥比传统土壤施肥更能精确满足作物对营养养分的需求,更能有效地提高养分的利用效率。

5.1.2 可提高施肥效果的可视化和操作性

通过喷施叶面肥,肥料能直接附着在作物叶片,施肥效果可以直接观察和评估。可视化的效果有助于种植户及时调整施肥量和施肥频率,及时纠正施肥不足或者过量等问题。叶面施肥还具有操作方便、灵活性强的特点,适用于不同地区和不同作物,根据作物的需肥量来灵活调整施肥方案。

5.2 叶面施肥存在的局限性

一是叶面施肥的肥料吸收和利用效率受到湿度、温度、光照、风向、坡向等生态因子的影响,同时还受到土壤性质、施肥技术和管理方法等因素的影响。二是叶面施肥技术和管理措施不当,可能会导致施肥量过高或者施肥不均匀,直接影响作物的健康生长和产量。三是在进行作物叶面施肥时,需要考虑作物生长期和生长状况,动态调整施肥技术方案,确保作物在不同生长阶段能够获得最佳的营养支持。施肥后要及时关注作物生长状况,及时发现和解决可能出现的营养失调问题,最大限度地提高玉米的产量和品质。

5.3 叶面施肥在大面积应用上面临的挑战

叶面施肥操作比较复杂,种植户需要具备一定的施肥技术和管理经验,才能准确地、精准地施肥。在推广应用叶面施肥技术时,要加强农业“新技术、新设备、新机具”三新技术的培训,让种植户熟练掌握“三新”技术,将新兴施肥技术推广于农业生产[6]。

6 叶面施肥的未来研究趋势

通过对叶面施肥在玉米高产示范试验效果的研究分析,归纳总结出叶面施肥在提高玉米产量方面的潜力、局限性,要在农业生产中广泛推广应用叶面施肥新技术,面对农村现有劳动力组成结构现状,文化程度低、老龄化,接受新技术难。总而言之,叶面施肥技术的推广应用仍面临着新挑战,深入广泛开展以下示范试验,破解叶面施肥难题。

6.1 进一步验证叶面施肥的效果和优势

初步分析叶面施肥的好处,需要更多的示范试验数据支撑这些结论[7]。可以通过扩大示范试验的样本规模、增加示范点数量,以及認真、翔实的监测和记录,更精准地评估叶面施肥对玉米产量的影响,获取更多的经验技巧应用于生产实践。还需要考虑叶面施肥对土壤肥力、微生物群落及农作物生长后期的影响。针对性研究不同类型的玉米品种,寻找出最佳的、适合的叶面肥品种。与此同时,还可以分析叶面施肥在不同生长阶段和使用剂量对玉米产量和品质的影响。

6.2 深入探究叶面施肥的机理和作用方式

虽然已经初步了解了叶面施肥的原理和作用机制,但仍有一些未全面精准掌握,需要进一步深入研究如何提高叶面施肥的肥料吸收率、转化率和利用率,最大限度地满足玉米在不同生长阶段的养分需求等[8]。重点考虑叶面施肥对玉米产量和质量的影响机理,探索最佳的、精准的肥料施用方法和时机实现养分的精准供给及精准管理。还需要结合不同的生长条件下叶面施肥对玉米植株的影响特点,逐步完善叶面施肥技术和管理模式。

6.3 综合考虑叶面施肥与其他施肥方式的协同效应

叶面施肥作为一种新型的施肥方式,吸收快、见效快,但时效较短,还得与传统的土壤施肥方式相互配合,才能相得益彰,产生更好协同效果。对于不同生长时期的玉米,需要制定不同的施肥技术方案,根据玉米对养分的需求量和吸收能力,科学地、精准地确定叶面施肥、土壤施肥的比例和频次。此外,叶面施肥与土壤施肥的配比和施肥时间的确定,需要综合考虑土壤肥力、水分、光照等生态环境因素,确保养分供应与有效利用间的协同作用达到最佳状态,最大限度地提高养分利用效率来提升玉米产能。例如,如何精准掌握叶面施肥和土壤施肥的配比和施肥时间,实现最佳的养分供应和利用效率,提高玉米产量和品质。

7 结束语

叶面施肥在玉米高产示范试验中虽然取得了一定的效果,但仍需要进一步的试验和推广,未来的研究

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可以从验证效果、深入机理、协同施肥和推广应用等方面展开。还可以从叶面肥的施用时间、肥料种类、施肥用量等方面开展,进一步解锁玉米生长过程中的关键营养需求,优化施肥技术方案。还可以在不同地区、不同区域的生态环境下进行广泛示范试验,确定叶面施肥技术在不同环境条件下的适用性和施用效果,进一步优化叶面施肥技术,提高玉米产量,促进农业产业可持续发展。

参考文献

[1] 韩克妮,张显东,令狐丹丹.水稻品比试验数据分析[J].农村经济与科技,2023,34(20):78-80.

[2] 刘佚玲,苏士虎,潘义宾.玉米配方施肥同田对比试验[J].农技服务,2016,33(17):20,19.

[3] 张显东.玉米漂浮单株育苗定向移栽技术的实施效果与效益分析[J].南方农业,2022,16(4):26-28,32.

[4] 宫秀杰,钱春荣,于洋,等.玉米密植高产高效栽培技术模式及效益分析[J].黑龙江农业科学,2011(12):27-30.

[5] 陈茂春.如何提高作物叶面施肥效果[J].农村科学实验, 2015(12):10.

[6] 李小明,龙惊惊,周悦,等.叶面肥的应用及研究进展[J].安徽农业科学,2017,45(3):127-130.

[7] 任建德.不同玉米施肥量试验[J].山西农业科学,2008(8): 47-48.

[8] 李体琛,韦明军,王世杰.玉米杂交种南校205栽培技术[J].农业科技通讯,2013(3):203,226.

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