不同栽培密度和施肥模式對玉米產(chǎn)量及效益的影響

張志強(qiáng)

（臨潁縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，河南臨潁 462600）

玉米是我國主要的糧食作物之一，也是工業(yè)及飼料等領(lǐng)域的重要原料，其產(chǎn)量對我國穩(wěn)糧保供至關(guān)重要。種植密度是玉米產(chǎn)量形成的關(guān)鍵因素之一，它和產(chǎn)量的關(guān)系呈典型的拋物線變化，合理密植是穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)的關(guān)鍵措施[1-3]。楊利華等[4]研究表明，不同玉米品種產(chǎn)量的高低因種植密度的變化存在差異。目前，玉米生產(chǎn)過程中存在著勞動(dòng)力成本偏高和機(jī)械化程度偏低等現(xiàn)象，耕、種、收等綜合機(jī)械化水平占比僅為42.8%，未能充分發(fā)揮機(jī)械化的降本增效作用。通過連片規(guī)模種植、進(jìn)行機(jī)械化耕作、收獲，充分發(fā)揮良種、良法和機(jī)械化的配套，能更好實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效、達(dá)到增產(chǎn)增收的目的[5]。

本研究設(shè)計(jì)了夏玉米在不同種植密度和不同生育期施肥及施肥量次等12個(gè)種植模式，調(diào)查其農(nóng)藝性狀、生產(chǎn)成本、產(chǎn)量指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)效益等數(shù)據(jù)，篩選出最佳種植密度和施肥方式，并與機(jī)收相匹配的最佳種植模式，以期實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及材料

試驗(yàn)于2022年6—10月在河南省漯河市臨潁縣王孟鎮(zhèn)北原種場進(jìn)行，試驗(yàn)用地地平肥勻，排灌方便。供試品種是黃淮海主栽、發(fā)芽率在99%以上的夏玉米品種國審漯玉16，該品種具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)、可延期機(jī)械粒收等優(yōu)點(diǎn)。配合供試驗(yàn)肥料為“心連心”牌玉米專用復(fù)混肥。

1.2 試驗(yàn)期間的氣候情況

整個(gè)生育期氣候與歷年有差異，歸納起來有以下3點(diǎn)。①氣溫，整體高于歷年。其中6月下旬至9月上旬氣溫明顯高于歷年。②降水量。整體少于歷年且分布不均。其中7月上中旬基本無降雨，因缺水時(shí)灌溉及時(shí)，干旱對試驗(yàn)造成的影響不大。③日照時(shí)數(shù)。日照時(shí)數(shù)整體多于歷年。其中8 月中旬至9 月上旬玉米生長關(guān)鍵期日照時(shí)數(shù)明顯長于歷年，試驗(yàn)整體產(chǎn)量顯著高于歷年。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)按二因素設(shè)計(jì)（種植密度和施肥模式），設(shè)4種密度：6.00萬、6.75萬、7.50萬、8.25萬株/hm2；設(shè)3種施肥模式：①種肥同播，播種的同時(shí)一次性施入玉米專用肥750 kg/hm2；②拔節(jié)+花期施肥，拔節(jié)期施肥1次，施肥300 kg/hm2，散粉后期施肥450 kg/hm2；③大喇叭口施肥，在大喇叭口時(shí)期一次性施肥750 kg/hm2。共12個(gè)處理，3次重復(fù)，分區(qū)設(shè)計(jì)，種植密度為主區(qū)，施肥模式為副區(qū)，采用隨機(jī)區(qū)組排列。每個(gè)小區(qū)種植5行，長6 m，共36個(gè)小區(qū)。其他田間管理按照高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田管理的方式進(jìn)行。

1.4 測定項(xiàng)目

1.4.1 物候期 調(diào)查記錄播種、出苗、拔節(jié)、大喇叭口、吐絲、成熟等時(shí)期，記錄玉米進(jìn)入不同生長階段的日期。

1.4.2 穗部性狀 調(diào)查每小區(qū)10 個(gè)果穗的行粒數(shù)、穗行數(shù)、穗長、穗粗、禿尖長、穗粒數(shù)，求平均值。

1.4.3 產(chǎn)量 收獲小區(qū)中間3行果穗，進(jìn)行記產(chǎn)。

1.4.4 田間投入 計(jì)算每個(gè)處理自播種至收獲所需的機(jī)械、人工、種子、肥料、農(nóng)藥等費(fèi)用支出。

1.4.5 凈收益 每個(gè)區(qū)域折合單產(chǎn)乘以當(dāng)年市場玉米價(jià)格減去總成本。

1.5 調(diào)查分析

試驗(yàn)后期組織農(nóng)技人員及種玉米大戶進(jìn)行實(shí)地觀摩，并對每個(gè)處理做詳細(xì)介紹，之后進(jìn)行分組討論并發(fā)放調(diào)查問卷。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對玉米穗部性狀的影響

由表1 可知，密度由6.00 萬株/hm2增加到8.25 萬株/hm2時(shí)，穗長逐漸變小，其中種肥同播情況下穗長由16.7 cm降到16.1 cm；拔節(jié)+花期施肥模式下由16.8 cm 降到16.1 cm；大喇叭口施肥模式下由16.7 cm降到16.1 cm。穗粗變大，禿尖變大，穗行數(shù)及行粒數(shù)均有增加。密度由7.5 萬株/hm2增加到8.25 萬株/hm2時(shí)，穗長繼續(xù)變小，穗粗略有變小，禿尖變大，拔節(jié)+花期施肥模式的穗行數(shù)和行粒數(shù)基本沒有變化。同密度下，拔節(jié)+花期施肥模式的穗粒數(shù)整體比其他2 種模式多?？梢姡侠淼氖┓誓Ｊ礁馨l(fā)揮肥料效能。

表1 不同處理間的穗部性狀及產(chǎn)量

2.2 不同處理對產(chǎn)量的影響

由表1 可知，單產(chǎn)最高的是密度8.25 萬株/hm2下的拔節(jié)+花期施肥模式，產(chǎn)量為12.605 0 t/hm2；其次是密度8.25 萬株/hm2下的大喇叭口施肥模式，產(chǎn)量為12.392 7 t/hm2；同密度下種肥同播產(chǎn)量位次均靠后，而拔節(jié)+花期的施肥模式產(chǎn)量普遍較高。綜上可知，合理的施肥方式能更有效的提高肥料利用率，提高產(chǎn)量。

2.3 不同處理的投入成本情況

由表2可知，同密度下，投入總成本最高的是拔節(jié)+花期施肥模式，其次是大喇叭口施肥模式，最低的是種肥同播施肥模式。每處理減去因種子成本差異導(dǎo)致的研究總成本不同外，導(dǎo)致成本變化最大的因素就是施肥成本，種肥同播模式可采用播種和施肥在同時(shí)期機(jī)械進(jìn)行，利用機(jī)械進(jìn)行施肥的成本僅為150 元/hm2，而拔節(jié)+花期施肥和大喇叭口施肥模式下成本明顯升高，施1次肥的成本大概是900元/hm2，拔節(jié)+花期施肥及大喇叭口施肥模式在苗后施肥情況下很難利用機(jī)械而采用人工，導(dǎo)致施肥成本增加。

表2 成本投入 單位：（元·hm-2）

2.4 不同處理間的經(jīng)濟(jì)效益分析

由表2 可知，凈收益排名最高的處理是密度8.25 萬株/hm2下的大喇叭口施肥模式，為2.373 9 萬元/hm2；其次是密度8.25 萬株/hm2下的拔節(jié)+花期施肥模式，凈收益為2.330 7 萬元/hm2；再次是密度7.5萬株/hm2下的大喇叭口施肥模式，凈收益為2.272 95 萬元/hm2。

2.5 不同群體對不同模式的意見反饋

組織農(nóng)技人員、玉米種植人員900 多人進(jìn)行了現(xiàn)場觀摩，并對不同施肥模式進(jìn)行了問卷調(diào)查。共發(fā)放調(diào)查問卷900份，收回829份。結(jié)果顯示，支持度最高的是種肥同播，共計(jì)605 人，占調(diào)研總?cè)藬?shù)的72.98%；其次是大喇叭口施肥，有209人，占比25.21%；支持度最低的是拔節(jié)+花期施肥模式，有15人，占比1.81%。問卷匯總顯示，選擇種肥同播的主要原因是省時(shí)省工；選擇拔節(jié)+花期施肥模式的主要原因是肥效高；選擇大喇叭口施肥模式的主要原因是產(chǎn)出投入比大。

3 討論與結(jié)論

隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的日益缺乏，農(nóng)業(yè)聯(lián)產(chǎn)承包規(guī)?；N植及農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度的提高，除了玉米品種、種植模式、機(jī)械化耕作和收獲及氣候類型等因素的制約，玉米機(jī)收也成了玉米產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的瓶頸。種植模式則是機(jī)收獲的關(guān)鍵因素之一，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的寬窄行種植模式必須采用與種植行距相適應(yīng)的聯(lián)合收割機(jī)進(jìn)行收獲作業(yè)[5]。具體實(shí)踐中機(jī)械收獲的效率不高，收獲時(shí)容易漏穗，因此推廣更適合機(jī)械化收獲的等行距種植技術(shù)勢在必行。

本研究通過調(diào)查玉米品種漯玉16 在不同種植密度及施肥模式下的穗部性狀、產(chǎn)量、成本投入、收益對比以及種糧大戶和農(nóng)技人員的反饋建議。得出肥效最高，產(chǎn)量最突出的是密度8.25 萬株/hm2下的拔節(jié)+花期施肥模式；田間收益最大的是密度8.25 萬株/hm2下的大喇叭口施肥模式；而種糧大戶、農(nóng)技人員及普通農(nóng)戶更多選擇種肥同播模式下的最適密度，其次才是大喇叭口的施肥模式。