CN102598946B - 一种玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法。该方法包括如下步骤：播种时，将启动肥条施在播种行的一侧；玉米拔节期，将追肥条施在植株行的一侧，即与所述启动肥相对的一侧；所述启动肥和追肥均由氮肥和磷肥组成。本发明根据玉米的生长特性，启动肥和追肥两次局部调控施肥方法相结合，较农民习惯施肥，满足玉米关键生育期对养分的需求，提高肥料效率，促进增产增收。为玉米高产高效提供了一条科学的施肥方法，具有良好的效果，尤其随着农业机械化的普及，将施肥技术与农机相结合，将具有更高的实际应用价值，而农艺与农机相结合是现代化农业的发展方向，已在国际上已得到普及，本发明在我国玉米生产上具有广阔的应用前景。

Description

一种玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法

技术领域

本发明涉及一种玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法，属于玉米施肥技术领域。

背景技术

玉米是我国第三大经济作物，在农业生产中占据重要地位。开展科学施肥、增产施肥、经济施肥，促进粮食增产、农民增收，成为全社会关注的问题。必须合理施肥才能满足玉米不同生育时期对养分的需求，实现玉米高产高效。但是，目前我国玉米生产中，农民常常根据以往经验进行施肥，尤其是盲目施用种肥和“一炮轰”现象普遍存在。例如，在一些玉米主产区，基肥用量大或“一炮轰”，造成烧苗、缺苗、断垄现象严重；有的农户只重视基肥、忽视追肥，致使作物生长后期出现脱肥现象，而追肥对作物增产意义重大；某些地区农民存在撒施肥料的习惯；肥料的种类、养分组成和施用方法上也存在不科学的地方。这些问题不仅造成肥料利用率低，污染环境，而且降低产量，不利于农民增产增收。

培育壮苗是实现高产的第一步，然而在东北、西北、华北春玉米主产区，播种期在5月-6月期间，这时气温偏低，雨水少，导致肥效缓慢，即使施用足量基肥也易造成玉米苗期生理性缺肥。实践表明，播种时，施用少量的启动肥可以起到明显的促苗效果，与常规不用启动肥的玉米相比，植株健壮、叶片浓绿、叶面积增大，根系发达，为丰产打下良好的基础。启动肥在国际上的名称是“Starter fertilizer”，也就是国内所说的种肥，即播种时施在种子附近的肥料。其主要特征是，用量较少、距离种子近、能及时供应种子发芽和苗期生长所需的养分，促根壮苗效果显著。根据各地土壤类型以及生产条件，启动肥种类多，在国外得到广泛的应用。然而在我国启动肥的研究及应用发展缓慢，并且存在诸多问题需要解决。据报道，2009年，甘肃武威玉米制种区因为施用不合适的肥料作启动肥以及施用方法不科学，造成玉米出现大面积的烧苗现象，最后不得不重新翻耕后再播种，严重影响了产量，给农民造成无法挽回的损失。

拔节期追肥是实现玉米高产的关键，因为这时玉米处于营养生长和生殖生长并进时期，茎叶旺盛生长，雄穗、雌穗开始分化，干物质积累进入直线增长期，是玉米养分需求最大的时期，也是养分效益最大的时期，如果养分充足，可以获得更大的干物质量，并增加有效穗粒数，促进增产。研究表明，局部追肥对玉米生长具有重要作用，是实现玉米高产的一条途径，也是提高养分利用率的重要措施。实现玉米高产高效，需要科学的施肥技术，不仅要考虑土壤理化性状，更要根据玉米生长对养分的需求特性，有针对地进行定向调控。

虽然目前已有大量的关于玉米施肥方面的研究，然而，多数研究仅仅强调启动肥(即种肥)施用技术，忽视追肥技术；或者强调追肥技术，忽视启动肥技术，而将启动肥和追肥相结合进行全程调控的技术还少有报道，并且我国养分利用率低的问题越来越严重。中国农业大学研究人员总结了近年来在全国粮食主产区进行的1333个田间试验结果，分析了目前条件下我国主要粮食作物偏生产力、农学效率、肥料利用率和生理利用率等，发现玉米的氮肥农学效率为9.8kg kg^-1，氮肥利用率26.1％，远低于国际水平，与20世纪80年代相比呈下降趋势(张福锁等，2008)。我国施肥不科学的现状急需改变，要达到高产高效的目标，必须依据玉米生长发育规律，抓关键需肥时期，采用科学的施肥方法。

发明内容

本发明的目的是是为了解决生产上只重视基肥(或启动肥)不重视追肥，或者只重视追肥不重视启动肥，启动肥与拔节期追肥不能同时兼顾导致肥料利用率低、产量不高的施肥问题，而提供一种玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法，采用科学的养分配方和施用方法，促进壮苗和中后期玉米生长，实现玉米增产。

本发明所提供的一种玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法，包括如下步骤：

播种时，将启动肥条施在播种行的一侧；玉米拔节期，将追肥条施在植株行的一侧，即与所述启动肥相对的一侧；所述启动肥和追肥均由氮肥和磷肥组成。

上述的玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法中，所述启动肥与播种行的水平距离可为5cm～6cm，与玉米种子的垂直距离可为5cm～6cm，种子距地面通常可为4～6cm，可结合机械施用也可人工开沟施用。

上述的玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法中，所述追肥与植株行的水平距离可为10cm～12cm，与地面的垂直距离可为12cm～15cm，可结合机械施用也可人工开沟施用。

上述的玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法中，条施时，所述启动肥的养分含量如下：其中，P的含量以P₂O₅计，N 30～45kg ha^-1，P₂O₅ 60～80kg ha^-1。

上述的玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法中，条施时，所述追肥的养分含量如下：其中，P的含量以P₂O₅计，N 110～130kg ha^-1，P₂O₅ 0～30kg ha^-1。

上述的玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法中，条施时，所述启动肥的养分含量具体可为：其中，P的含量以P₂O₅计，N 40kg ha^-1，P₂O₅ 80kg ha^-1；条施时，所述追肥的养分含量具体可为：其中，P的含量以P₂O₅计，N 120kg ha^-1，P₂O₅ 30kg ha^-1。

上述的玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法中，所述氮肥可为硫酸铵；所述磷肥可为过磷酸钙。

本发明提供的玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法具体可施用在北方石灰性土壤上。

根据各地土壤理化特性，在底肥中可施用适量的钾肥和/或锌肥。

本发明具有以下优点：

(1)本发明依据根际调控作用原理，根据玉米生长特性两次优化施肥，促进苗期和中后期生长，提高养分农学效率和偏生产力，促进增产增收。

(2)培育壮苗是实现玉米高产的第一步。本发明在玉米苗期将硫酸铵和过磷酸钙按照一定比例混合后局部条施(沟施)在种子的附近，提供一个较高浓度的养分区域，与常规施肥(尿素加过磷酸钙撒施)相比，促根壮苗效果显著，5叶期叶面积、地上部干重、地下部(根系)干重、总根长显著增加。

(3)本发明在拔节期局部施肥调控，促进玉米生长和干物质累积，在收获期，地上部生物量增加26.3％，根系生物量增加47.0％。

(4)铵态氮(硫酸铵)加过磷酸钙局部调控在石灰性土壤上促进根系增生，并通过根际酸化提高土壤中养分尤其是磷养分的有效性，玉米地上部氮磷累积量显著增加，氮累积量增长52.2％，磷累积量增长47.6％。

(5)本发明采用启动肥局部调控方法和拔节期追肥局部调控方法，两两结合，形成“接力赛”式的养分供应模式，实现养分供应与玉米生长对养分的需求相匹配，促进增产增效。较传统施肥(尿素加过磷酸钙)产量增加7.7％，肥料成本节约11％左右，每公顷效益(玉米籽粒产出减去肥料成本)增加2061元，肥料偏生产力提高7.7％，肥料农学效率提高35.0％。

综上，本发明根据玉米的生长特性，启动肥和追肥两次局部调控施肥方法相结合，较农民习惯施肥，满足玉米关键生育期对养分的需求，提高肥料效率，促进增产增收。为玉米高产高效提供了一条科学的施肥方法，具有良好的效果，尤其随着农业机械化的普及，将施肥技术与农机相结合，将具有更高的实际应用价值，而农艺与农机相结合是现代化农业的发展方向，已在国际上已得到普及，本发明在我国玉米生产上具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为实施例1中启动肥条带和追肥条带位置示意图。

图2为实施例1中启动肥与种子的位置示意图。

图3为实施例1中启动肥和追肥在植株两侧的空间位置示意图。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1、

(1)启动肥施用方法

玉米整地完成后，播种前，按重量比取含N 20％、游离酸＜0.08％的硫酸铵200kgha^-1；含磷P₂O₅≥18％、游离酸≤5.5％的普通过磷酸钙444kg ha^-1混配均匀后备用。

施用方式：播种时，在播种行一侧5cm的地方，开沟施用启动肥，沟深距种子垂直距离朝下5cm，采用人工施用。

(2)拔节期追肥方法

玉米拔节期，按重量比取含N 20％、游离酸＜0.08％的硫酸铵600kg ha^-1；含磷P₂O₅≥18％、游离酸≤5.5％的普通过磷酸钙150kg ha^-1混配均匀后备用。

施用方式：与植株行的水平距离为10～12cm×12～15cm，将肥料条施在植株行的另外一侧，与启动肥相对分布，即与植株行的水平距离为10～12cm，与地面的垂直距离为12～15cm，采用机械施用。

上述方法中，启动肥条带和追肥条带位置示意图如图1所示，启动肥与种子的位置示意图如图2所示，启动肥和追肥在植株两侧的空间位置示意图如图3所示。

实施例2、

(1)启动肥施用方法

玉米整理完成后，播种前，按重量比取含N 20％、游离酸＜0.08％的硫酸铵175kgha^-1；含磷P₂O₅≥18％、游离酸≤5.5％的普通过磷酸钙389kg ha^-1混配均匀备用。

施用方式：播种时，在播种行一侧5cm的地方，开沟施用启动肥，沟深为距种子垂直距离朝下5cm。

(2)拔节期追肥方法

玉米拔节期，按重量比取含N 20％、游离酸＜0.08％的硫酸铵650kg ha^-1；含磷P₂O₅≥18％、游离酸≤5.5％的普通过磷酸钙100kg ha^-1混配均匀。

施用方式：与植株行的距离为10cm×12cm，将肥料施在植株行的另外一侧，与启动肥相对分布，即与植株行的水平距离为10cm，与地面的垂直距离为12m。

对于高产田块，可以在底肥中加入钾肥K₂O 80kg ha^-1，锌肥30kg ha^-1，同时在开花期前施入N 60kg ha^-1。

实施例3、

在2010年和2011年，在北京海淀区上庄中国农业大学试验站、河北曲周中国农业大学试验站和吉林梨树地区进行了大田肥效试验。

1、材料与方法：

1.1供试作物：玉米

1.2试验方法：田间试验，位于中国农业大学北京海淀区上庄试验基地

1.3试验设计：

处理1：常规施肥

处理2：本发明提供的启动肥和拔节期追肥两次局部调控施肥技术

1.4供试土壤：

试验土壤为砂质潮土，属于典型的石灰性土壤，0-30cm土层土壤容重为1.44gcm^-3，pH为8.1(土水比1∶5)，有机质含量为8.4g kg^-1，总氮为0.74g kg^-1，有效磷含量为6.1mg kg^-1，速效钾含量为78mg kg^-1；种植密度为60000plant ha^-1；种植方法采用宽窄行种植，窄行行距为30cm，宽行行距为60cm。采用完全随机区组设计，每个处理有4个重复，小区面积30m²。

1.5肥料原料组成及施用方法

处理1(常规施肥)：选用的肥料种类为尿素和过磷酸钙撒施，用量为N 40kg ha^-1，P₂O₅ 80kg ha^-1均匀撒施作为启动肥；在拔节期进行追肥，所用的肥料种类为尿素和过磷酸钙撒施，用量为N 120kg ha^-1，P₂O₅ 30kg ha^-1均匀撒施。

处理2(本发明提供的方法)：所用的肥料种类为硫酸铵和过磷酸钙，用量同处理1；启动肥施在玉米窄行，在种子侧下方的位置，距播种行5cm，垂直距离5cm处；在拔节期进行追肥，所用的肥料种类为硫酸铵和过磷酸钙，用量同处理1，施在玉米宽行，与植株行的距离为12cm，深12cm，可人工施用也可结合机械施用。

2、结果与分析

2.1不同处理对玉米苗期生长的影响

在播种后28天，取样测定植株叶面积，叶面积的计算方法(Sanderson et al.，1981)为：叶面积＝叶片长度×叶片最宽处的宽度×K

K为形状系数，对于未展开叶K值为0.5，对于完全展开叶K值为0.75。植株样品测定为每小区选取长势均匀的5株，将样品分为地上部和地下部分别进行植株干物重的测定。

根长的测定采用挖整根的方法，深度达到40cm。

采用SAS软件对数据进行方差分析，结果如表1所示：

表1 不同处理对玉米苗期生长的影响

在苗期施用启动肥的情况下，与传统施肥相比，苗期株高增加9.0％，地上部干重增加32.0％，地下部(根系)干重增加52.4％，叶面积增加19.1％，总根长增加45.3％。

2.2不同处理对收获期玉米生长和养分吸收的影响

收获期前2天，取样。植株样品测定为每小区选取长势均匀的5株，将样品分为地上部和地下部，首先样品在60℃烘箱中干燥3天，恒重后，称取一定的重量粉碎，然后用硫酸和双氧水进行硝煮，硝煮液用于大量元素氮磷含量的测定。氮的测定采用凯氏定氮法，磷的测定采用钒钼黄比色法(Johnson and Ulrich，1959；Shi，1986)，结果如表2所示。

表2 不同处理对收获期玉米生长和养分吸收的影响

本发明提供的方法，在拔节期局部施肥调控的情况下，与传统施肥相比，在收获期，地上部生物量增加26.3％，根系生物量增加47.0％，地上部氮累计量增长52.2％，地上部磷累计量增长47.6％。

2.3不同处理对玉米产量和效益的影响

玉米成熟期，在测产区划定一定面积，实收测产，换算成公顷产量。同时每个小区取回有代表性的6个玉米棒，每个处理共计24个玉米棒进行考种。结果如表3所示：

表3 不同处理对玉米产量和产量指标的影响

启动肥和拔节期局部施肥两次调控的情况下，与传统施肥相比，产量显著增加，增长率7.7％，穗粒数增加4.6％，肥料成本节约11％左右，玉米价格按照2.2yuan kg^-1，每公顷效益(玉米籽粒产出减去肥料成本)增加2061元，肥料偏生产力提高7.7％，肥料农学效率提高35.0％。

3、结论

本发明提供的方法，在苗期施用启动肥的情况下，与传统施肥相比，苗期株高增加9.0％，地上部干重增加32.0％，地下部(根系)干重增加52.4％，叶面积增加19.1％，总根长增加45.3％；在拔节期第二次局部追肥调控的情况下，进一步促进玉米的生长，这种效应持续到收获期；在收获期，地上部生物量增加26.3％，根系生物量增加47.0％。收获期产量显著增加，增长率7.7％，穗粒数增加4.6％，肥料成本降低11％左右，每公顷效益(玉米籽粒产出减去肥料成本)增加2061元，肥料偏生产力提高7.7％，肥料农学效率提高35.0％。

综上，本发明提供的启动肥和拔节期追肥局部调控施肥方法，不仅促进了玉米苗期生长，培育了壮苗，而且促进了中后期生长，降低肥料成本，促进农民增产增收。

Claims (7)

1.一种玉米启动肥和追肥两次局部调控施肥方法，包括如下步骤：

播种时，将启动肥条施在播种行的一侧；玉米拔节期，将追肥条施在植株行的一侧，即与所述启动肥相对的一侧；所述启动肥和追肥均由氮肥和磷肥组成。

2.根据权利要求1所述的局部调控施肥方法，其特征在于：所述启动肥与播种行的水平距离为5cm~6cm，与玉米种子的垂直距离为5cm~6cm。

3.根据权利要求1或2所述的局部调控施肥方法，其特征在于：所述追肥与植株行的水平距离为10cm～12cm，与地面的垂直距离为12cm～15cm。

4.根据权利要求3所述的局部调控施肥方法，其特征在于：条施时，所述启动肥的养分含量如下：其中，P的含量以P₂O₅计，N30～45kgha^-1，P₂O₅60～80kgha^-1。

5.根据权利要求4所述的局部调控施肥方法，其特征在于：条施时，所述追肥的养分含量如下：其中，P的含量以P₂O₅计，N110～130kgha^-1，P₂O₅0～30kgha^-1。

6.根据权利要求5所述的局部调控施肥方法，其特征在于：条施时，所述启动肥的养分含量如下：其中，P的含量以P₂O₅计，N40kg ha^-1，P₂O₅80kg ha^-1；条施时，所述追肥的养分含量如下：其中，P的含量以P₂O₅计，N120kgha^-1，P₂O₅30kgha^-1。

7.根据权利要求6所述的局部调控施肥方法，其特征在于：所述氮肥为硫酸铵；所述磷肥为过磷酸钙。

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