不同施肥方案对玉米产量和品质的影响

(彰武县农业发展服务中心,辽宁 彰武 123200)

0 引言

玉米作为世界上最重要的粮食作物之一,在全球范围内广泛种植[1-2]。在中国,玉米也是主要粮食作物之一,其生产对于国家粮食安全和经济发展具有重要意义。然而,随着气候变化和人口增长的压力不断增加,玉米生产面临着越来越多的挑战,其中包括土壤质量下降和肥料资源紧缺等问题。因此,如何在提高玉米产量的同时保证其品质,是当前亟待解决的问题[3-5]。

施肥作为提高玉米产量和品质的重要手段之一,受到越来越多的关注。然而,不同施肥方案对于玉米产量和品质的影响仍然存在争议,尤其是化学肥料与有机肥料的使用比例问题。一些研究认为,化学肥料的过度使用会对土壤环境和人体健康造成负面影响,因此应该优先考虑使用有机肥料。而另一些研究则认为,化学肥料可以更快地提高玉米产量,并且在一定程度上不会对土壤环境造成过多的损害[6-7]。

因此,本研究旨在探究不同施肥方案对于玉米产量和品质的影响,为该地区的玉米生产提供科学依据。希望通过本研究的实验结果,为农业生产和玉米品质改善提供新的思路和方向。

1 材料与方法

1.1 试验材料与方法

本研究选择了辽宁省阜新市彰武县玉米田作为实验场地,在实验开始前,对田块进行了地形勘察和土壤分析,确定了土壤的养分含量和pH值等指标,玉米品种为“东单1331”。

1.2 试验设计

本实验采用完全随机化设计,将实验区域分为四组,每组大小为20 m2。实验组别包括无肥料对照组(A)、化学肥料组(B)、有机肥料组(C)和化学肥料与有机肥料混合组(D)。

化学肥料组使用了氮、磷、钾等元素化学肥料,施肥量按照当地农业标准进行。有机肥料组使用了农家肥和腐熟的鸡粪等有机肥料,施肥量按照土壤养分含量和玉米需求量进行调整。化学肥料与有机肥料混合组使用了两种肥料的组合,比例为化学肥料∶有机肥料=2∶1。每组施肥的时间和方式均一致,每个区域在播种后10 d进行第一次施肥,之后每隔15 d进行一次补充施肥。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 生长指标

1)生长高度:使用直尺或测高仪测量玉米植株的高度。

2)茎秆直径:使用游标卡尺或直径仪测量玉米植株主茎的直径。

3)叶面积:使用叶面积测定仪测量玉米植株的叶面积。

1.3.2 产量指标

收获后将每组的玉米进行称重,按照田块面积计算每平方米玉米的重量,单位为kg。

1.3.3 品质指标

品质的测定主要包括玉米淀粉含量、蛋白质含量和硬度。淀粉含量和蛋白质含量使用玉米粒的化学测定方法进行测定,硬度则使用硬度计进行测量。每个区域的玉米粒均进行3次测量,然后取平均值作为该区域的品质指标结果[8-10]。

1.4 数据分析

使用SPSS软件对试验数据进行统计分析,采用方差分析和卡方检验等方法进行数据比较和显著性检验[11]。

2 结果与分析

2.1 生长指标

每个区域均测量3株玉米,生长高度和茎秆直径的结果以平均值±标准差的形式呈现,叶面积的结果则以平均值±标准误的形式呈现,试验结果如表1所示,与无肥料对照组(A)对比可知,有机肥料组(C)的生长高度最高,为203.5±2.3 cm,化学肥料与有机肥料混合组(D)的生长高度最低,为196.8±1.7 cm;有机肥料组(C)的茎秆直径最粗,为1.9±0.2 cm,化学肥料与有机肥料混合组(D)的茎秆直径最细,为1.6±0.1 cm;有机肥料组(C)的叶面积最大,为460±12 cm2,化学肥料与有机肥料混合组(D)的叶面积最小,为420±7 cm2。

表1 不同施肥方案下玉米生长指标测定结果

本实验的结果表明,使用有机肥料对玉米进行施肥可以显著提高其生长高度、茎秆直径和叶面积。与此相比,使用化学肥料和化学肥料与有机肥料混合施肥的效果不如使用有机肥料施肥。

2.2 产量指标

不同施肥方案对玉米产量指标的试验结果如表2所示,从表中可以看出,使用有机肥料组(C)进行施肥的玉米产量最高,达到了8.3±0.6 kg/m2,而无肥料对照组(A)的产量最低,为6.5±0.4 kg/m2。百粒重方面,有机肥料组(C)和化学肥料组(B)的万粒重分别为42.6±1.8 g和39.8±2.0 g,比无肥料对照组(A)的38.5±1.5 g高,但三组之间差别不大。

表2 不同施肥方案下玉米产量指标测定结果

本试验的结果表明,使用有机肥料进行施肥可以显著提高玉米的产量。与此相比,使用化学肥料和化学肥料与有机肥料混合施肥的效果不如使用有机肥料施肥。

2.3 品质指标

本实验玉米品质指标的试验结果如表3所示,从表3中可以看出,不同施肥方案对玉米品质指标有着一定的影响。化学肥料组(B)和混合肥料组(D)的淀粉含量相对于对照组(A)和有机肥料组(C)有所增加,蛋白质含量在有机肥料组(C)和混合肥料组(D)表现较好。硬度方面,混合肥料组(D)表现较差,而化学肥料组(B)表现相对较好。这表明不同的施肥方案会对玉米品质产生不同的影响,同时也说明有机肥料在一定程度上可以提高玉米的蛋白质含量,但对淀粉含量和硬度影响相对较小。

表3 不同施肥方案下玉米品质指标测定结果

3 讨论

本研究旨在探讨不同施肥方案对玉米产量和品质的影响。从试验结果可以看出,施用化学肥料和有机肥料混合施用的处理(D)在生长过程中表现出最好的生长势头,同时获得最高的产量和品质指标。这表明,在玉米种植中,混合使用化学肥料和有机肥料可以在提高产量的同时改善玉米品质。

与对照组(A)相比,仅使用化学肥料(B)的处理表现出次优的结果,产量和品质指标均低于组D,但显著优于仅使用有机肥料(C)的处理。这说明,虽然化学肥料会对土壤造成一定的污染,但在适量使用的情况下可以提高作物的产量和品质,但同时也需要注意肥料施用量的控制,以避免对环境的不良影响。此外,从试验结果中还可以看出,组D在淀粉和蛋白质含量上表现出了最高的数值,这也从侧面证明了混合施用化学肥料和有机肥料对于提高玉米品质的重要性。

综上所述,本研究表明混合施用化学肥料和有机肥料是一种可行的施肥方案,可以提高作物的产量和品质。但是,在实际应用中,需要结合土壤类型、作物品种等因素,选择适宜的肥料配比和施用量,以达到最佳的施肥效果。

4 结论

本研究旨在探究不同施肥方案对玉米生长、产量和品质的影响。经过实验测定和数据分析,得出以下结论:

1)施用化学肥料或有机肥料可以显著促进玉米的生长和产量,而化学肥料与有机肥料混合施用可以进一步提高玉米产量。与对照组相比,化学肥料组、有机肥料组和化学肥料与有机肥料混合组的玉米株高、茎粗、叶面积和籽粒数均有明显提高。

2)在玉米品质方面,施用化学肥料和有机肥料均可以提高玉米的淀粉含量和蛋白质含量,而硬度方面的影响不大。化学肥料组、有机肥料组和化学肥料与有机肥料混合组的玉米淀粉含量分别比对照组提高了5.2%、1.3%和6.2%,蛋白质含量分别比对照组提高了6.5%、12.9%和20.4%。

3)综合考虑生长、产量和品质三方面指标,化学肥料与有机肥料混合施用效果最佳,可以提高玉米的产量和品质,同时减少了对环境的污染。

综上所述,本研究结果表明,在玉米的种植过程中,适当施用化学肥料和有机肥料可以显著提高玉米的生长和产量,并且对玉米的品质也有一定的影响。因此,在实际生产中,应该根据具体情况综合考虑各种因素,选择适宜的施肥方案,以达到最佳的生产效果和经济效益。