氮磷鉀配施和密度對玉米產量的效應分析

鄭偉　張麗妍　邊麗梅　董喆　張昊　郝春雷　霍劍鋒　孟繁盛　慈艷華

摘要：為探尋配方施肥和密度對玉米新品種赤單208產量的影響，采用4因素二次回歸通用旋轉組合設計方法，建立施磷量、施鉀量、施氮量、密度4因素與產量關系的效應方程。通過對回歸方程的檢驗及效應分析，探討施氮量、施磷量、施鉀量、密度的單因子效應、互作效應和最佳施肥量，從而得出最佳施肥方案。結果表明，施磷量、施鉀量、施氮量對玉米產量具有明顯的增產作用，其肥料效應從大到小依次為密度（X₃）>施磷量（X₁）>施鉀量（X₂）>施氮量（X₄），其中磷鉀肥互作對玉米產量的影響極顯著。對于試驗地塊種植的玉米新品種赤單208獲得高產的最佳施肥組合為：N 345kg/hm²、P2O5 67.5 kg/hm²、K2O 112.5kg/hm²、密度52500株/hm²，最佳玉米產量是16072.35kg/hm²，N、P2O5、K2O的最佳比例為1.00：0.20：0.33。

關鍵詞：玉米；密度；單因子效應；肥料互作效應；最佳施肥量；產量；二次通用旋轉組合設計

中圖分類號：S147.3；S513.062 文獻標志碼：A 文章編號：1002-1302（2015）05-0067-03

玉米是我國第一大糧食作物，在全國糧食生產中占有重要地位。近年來，播種面積穩定增加，為進一步挖掘玉米增產潛力，有效解決玉米生產存在的種植密度偏低、化肥施用隨意性大、肥料利用率低等問題，促進玉米合理密植、科學施肥，特在赤峰市農牧科學研究院開展玉米種植密度與氮磷鉀肥配合施用效果關系研究，為指導該地區玉米高效生產提供依據。

1.材料與方法

1.1材料

本試驗于2010-2012年在赤峰市農牧科學研究院試驗地進行，試驗地位于北緯42°17'、東經118°51'，海拔603.3m，土壤為退化栗鈣土類型，質地為沖擊性沙壤土。土壤含有機質1.15%、全氮1.02mg/kg、全磷0.75mg/kg、全鉀19.7m/kg。供試品種為當地主推品種赤單208。供試氮肥為尿素（含N46%），磷肥為過磷酸鈣（含P2O518%），鉀肥為氯化鉀（含K2O 60%）。磷肥和鉀肥作底肥于播種時一次性施入，氮肥作追肥于大喇叭口期施入。

1.2試驗設計

采用4因素5水平二次通用旋轉組合設計，設施磷量、施鉀量、密度、施氮量4項栽培措施為決策因素，每個因素各5個水平，共31個處理，2次重復（表1、表2）。試驗小區行長5 m，6行區，試驗大區周邊設保護行4行。成熟后收獲中間2行，兩端各去1株，用于考種計產（折算14%標準含水量）。

1.3數據處理

采用Excel、DPS7.05軟件對數據進行處理和回歸分析。

3.結論與討論

本試驗所建立的效應模型擬合性較好，比較綜合地反映了施磷量、施鉀量、密度、施氮量4項栽培措施對玉米產量的影響效應；4項栽培措施對玉米產量的影響效應從大到小依次為密度>施磷量>施鉀量>施氮量，說明玉米的栽培密度對產量影響效應最大，在玉米栽培中可作參考。本試驗結果表明，在單因素情況下，密度（X₃）對玉米產量影響最大，其次是施磷量（X₁）和施鉀量（X₂），施氮量（X₄）對產量的影響不顯著。在2因素互作的情況下，施磷量和施鉀量互作（X₁X₂）、施磷量和施氮量互作（X₁X₄）、施鉀量和密度互作（X₂X₃）對產量的影響顯著，說明同時增施磷肥、鉀肥、氮肥中任意2種肥料可以相互促進吸收利用，從而提高肥料的利用率，提高產量。小區試驗各處理問產量差異顯著，說明不同肥效有本質區別。由回歸方程獲得最佳施肥量為：N345kg/hm²、P2O5 67.5kG/hm²、K2O112.5kg/hm²、密度52500株/hm²，最佳玉米產量是16072.35kg/hm²，N、P2O5、K2O最佳比例為1.00：O.20：O.33。綜合得出的最佳各因素組合是適合該區域玉米生態系統的推薦組合。通過田間試驗及數據統計分析獲得的施磷量、施鉀量、密度、施氮量4項栽培措施對玉米產量影響的回歸方程，全面分析每個因素及2個因素互作對玉米產量的影響，通過回歸方程分析各處理的理論產量與實際產量吻合度較好，可以作為實際生產中的栽培方案。