不同黄腐酸对苗期玉米生长及土壤养分含量的影响

Effects of Different Fulvic Acids on Maize Growth at Seedling Stage and Soil Nutrient Content

于常海 Changhai YU , 曹艳 Yan CAO , 任孟伟 Mengwei REN , 杨清俊 Qingjun YANG , 郎朗 Lang LANG , 郭景丽 Jingli GUO

河南心连心化学工业集团股份有限公司河南新乡 453731 Henan Xinlianxin Chemicals Group Co., Ltd., Xinxiang, Henan 453731, China

Author notes:

Correspondence to: 郭景丽(1982—)，女，硕士，农艺师，主要从事新型肥料开发和施肥技术研究；240060329@qq.com

摘要：

为考察黄腐酸螯合锌在苗期玉米上的施用量及黄腐酸、黄腐酸钾的施用效果，以冲施等量清水为对照处理，开展了盆栽冲施试验。结果表明：冲施黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾对苗期玉米株高、茎粗和叶片相对叶绿素含量(SPAD值)均有促进作用；黄腐酸螯合锌B对玉米株高的促进作用大于黄腐酸螯合锌A的，两者对玉米茎粗和SPAD值的促进作用基本相当；综合考虑玉米长势、地上部养分积累量及土壤养分含量，黄腐酸螯合锌A和黄腐酸螯合锌B的冲施质量分数分别以0.10%~0.30%、0.08%为宜。

关键词：

黄腐酸; 黄腐酸钾; 黄腐酸螯合锌; 玉米; 养分含量;

Abstract：

In order to investigate the application amount of zinc fulvate on maize at seedling stage and the application effect of fulvic acid and potassium fulvic acid, a pot irrigation fertilization experiment is carried out with irrigation fertilization of the same amount of clear water as the control treatment. The results show that the application of zinc fulvate, fulvic acid, and potassium fulvic acid has a promoting effect on the plant height, stem diameter and leaf relative chlorophyll content (SPAD value) of maize at seedling stage. The promoting effect of zinc fulvate B on maize plant height is better than that of zinc fulvate A, and the promoting effects of both on maize stem diameter and SPAD value are basically the same. Considering the maize growth, aboveground nutrient accumulation and soil nutrient content, the appropriate mass fractions of flushing application zinc fulvate A and zinc fulvate B are 0.10%~0.30% and 0.08% respectively.

Keyword：

fulvic acid; potassium fulvic acid; zinc fulvate; maize; nutrient content;

黄腐酸的相对分子质量比较小，其因酸性基团多，能溶于酸、碱和水，常被用作肥料调节植物生长^[1-2]。锌是作物生长所需的重要微量元素之一，除参与生长素(吲哚乙酸)的合成，还参与叶绿素的生成、防止叶绿素的降解和形成碳水化合物等。研究表明，施锌可显著增加玉米植株的生物量，能增强玉米水分生理代谢，提高水分的利用效率。黄腐酸与二价的锌离子通过螯合形成黄腐酸螯合锌，两种物质对植物的双重作用可以有效抑制有害细菌的生长，最大限度减少土传病害的发生，有效解决重茬问题，是功能型肥料的主要成分，对作物的生理性状、果实品质都有很好的改善作用^[3]。

目前还没有关于黄腐酸螯合锌、黄腐酸钾、黄腐酸对苗期玉米生长的影响及黄腐酸螯合锌最佳施用量的报道，为此，本文开展对苗期玉米冲施不同浓度黄腐酸锌的试验及黄腐酸螯合锌、黄腐酸钾、黄腐酸的肥效对比试验，旨在获取促进苗期玉米生长的最佳黄腐酸螯合锌冲施量，为黄腐酸螯合锌应用于玉米生产提供基础数据，并为黄腐酸肥料的生产提供科学依据。

1 试验方法

1.1 试验概况

试验时间：2020年11月3日—12月21日。

试验地点：河南省新乡市心连心国家农业科技园区温室5号棚。

供试肥料：普通复合肥，N-P₂O₅-K₂O=15-15- 15；黄腐酸螯合锌A，w(黄腐酸)≥2.33%，w(ZnO)≥ 11.2%，山西太原师范学院；黄腐酸螯合锌B，w(黄腐酸)≥47.63%，w(ZnO)≥8.6%，黑色生态科技有限公司；黄腐酸，w(黄腐酸)≥50%；黄腐酸钾，w(黄腐酸)≥40%，w(K₂O)≥12%。

供试作物：玉米“沧玉76”。

供试土壤：壤土，w(有机质)为0.35%，ρ(铵态氮)为10.0 mg/L，ρ(硝态氮)为64.2 mg/L，ρ(有效磷)为14.9 mg/L，ρ(速效钾)为123.5 mg/L，ρ(Zn)为0.9 mg/L，pH为8.52。

1.2 试验设计

选取籽粒饱满、色泽好的玉米种子，于2020年11月3日采用点穴方式播种，每盆定植1株苗，试验用塑料花盆规格为230 mm×180 mm，装土3 kg。试验按照国家标准《肥料标识内容和要求》(GB 18382—2021)和行业标准《含腐植酸水溶肥料》(NY 1106—2010)的要求，设置不同微量元素梯度。试验共设置9个处理，每个处理重复5次，以冲施等量清水为对照(CK)。T1、T3、T4、T5、T6处理分别对应黄腐酸螯合锌A的质量分数为0.10%、0.20%、0.30%、0.45%、0.50%，T2处理对应黄腐酸螯合锌B的质量分数为0.08%，T7、T8处理对应黄腐酸、黄腐酸钾质量分数均为0.50%，于11月23日进行一次冲施。底肥在播种前肥料与土壤混合均匀，施用量为15-15-15普通复合肥50 kg/亩(1亩=667 m²)，折合2 g/盆。盆栽试验期间各处理栽培管理条件保持一致，适量浇水、除草、松土，每天观察玉米生长情况并拍照记录，同时做好病虫害的防治工作。

1.3 测定项目及方法

分别于冲施后7、14、21、28 d进行SPAD值、株高、茎粗等指标的测定。株高为自然状态下由根基部到顶端位置的高度，用卷尺测量；SPAD值用SPAD-502Plus型叶绿素仪测定；茎粗用游标卡尺在茎基部测定。2020年12月21日对盆栽进行收获，分别用凯氏定氮法、钼锑抗比色法、火焰光度法及原子吸收分光光度法测定植株地上部氮、磷、钾及锌含量。

1.4 数据处理

采用软件Microsoft Excel 2016、Origin 2017对数据进行处理和绘图，采用IBM SPSS Statistics 20统计分析软件对数据进行差异显著性检验(LSD法)。

2 结果与分析

2.1 不同冲施处理对玉米农艺性状的影响

2.1.1 株高

不同冲施处理的玉米株高见表 1。

表 1

不同冲施处理的玉米株高

处理	株高测定值/cm
处理	11月30日	12月7日	12月14日	12月21日
CK	35.4 b	46.3 cd	53.7 b	58.9 c
T1	41.8 ab	59.0 ab	62.2 ab	70.5 ab
T2	45.1 a	61.8 a	66.8 a	73.8 a
T3	45.8 a	58.3 abc	63.7 ab	70.5 ab
T4	44.2 a	55.0 abcd	63.8 ab	66.7 abc
T5	38.7 ab	45.5 d	59.1 ab	64.8 bc
T6	39.7 ab	49.0 bcd	58.7 ab	68.4 ab
T7	42.3 ab	58.0 abcd	57.6 ab	63.7 bc
T8	43.8 a	55.3 abcd	65.5 ab	70.2 ab
注：1)同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(P＜0.05)，下同

由表 1可知：在整个种植期间，所有冲施处理的玉米株高均高于CK处理的，说明黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾均可促进玉米株高的增加，冲施黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾7 d后的玉米株高较CK处理的平均增加20.6%；在整个种植期间，T2处理的玉米株高比T1处理的平均增加6.2%，说明黄腐酸螯合锌B对玉米株高的促进作用大于黄腐酸螯合锌A的；比较T1、T3~T6处理，随着冲施的黄腐酸螯合锌含量增加，在冲施后7 d和21 d时玉米株高呈现先增加后减小的趋势，冲施后14 d和28 d时玉米株高呈现增长减缓的趋势；冲施后14 d内，T7、T8处理的玉米株高比T6处理的分别平均增加12.5%、11.6%；在冲施后21 d，T6、T7处理的玉米株高无显著性差异；在冲施后21、28 d，T8处理的玉米株高一直高于T6、T7处理的，说明在冲施14 d后，黄腐酸钾促进玉米株高的作用优于黄腐酸螯合锌和黄腐酸的。

2.1.2 茎粗

不同冲施处理的玉米茎粗见表 2。

表 2

不同冲施处理的玉米茎粗

处理	茎粗测定值/mm
处理	11月30日	12月7日	12月14日	12月21日
CK	3.71 a	5.86 a	6.12 a	7.88 a
T1	4.11 a	5.38 ab	5.96 ab	7.66 ab
T2	4.22 a	4.88 b	5.77 ab	7.64 ab
T3	4.05 a	4.86 b	5.72 ab	7.59 ab
T4	4.12 a	4.80 b	5.58 ab	7.18 ab
T5	3.84 a	4.70 b	5.56 ab	6.63 ab
T6	3.34 a	4.69 b	5.54 ab	6.49 b
T7	3.76 a	4.62 b	5.26 ab	6.42 b
T8	4.15 a	4.52 b	4.98 b	6.39 b

由表 2可看出：在冲施后7 d时，除T6处理外，其他冲施处理的玉米茎粗均高于CK处理的，但无显著性差异，说明黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾均可促进玉米茎粗的增加；随着冲施后时间的延长，冲施处理的玉米茎粗出现低于CK处理的现象，其中冲施后14 d时，T2~T8处理的玉米茎粗均显著低于CK处理的，之后T1~T5处理的玉米茎粗与CK处理的差异缩小，但T6~T8处理的玉米茎粗仍显著低于CK处理的，说明质量分数0.50%的黄腐酸螯合锌以及黄腐酸、黄腐酸钾不利于玉米茎粗的增加；比较T1、T3~T6处理，在整个种植期间，玉米的茎粗随着冲施的黄腐酸螯合锌含量的增大而有所下降，但无显著差异，说明黄腐酸螯合锌含量高不利于茎粗的增加；在整个种植期间，相同冲施浓度下，T6~T8处理的玉米茎粗无显著差异。通过以上分析得知，黄腐酸螯合锌A的冲施质量分数为0.10%时有利于玉米茎粗的增加，冲施黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾后7 d的茎粗较CK处理的平均增加6.44%。

2.1.3 SPAD值

不同冲施处理的玉米SPAD值见表 3。

表 3

不同冲施处理的玉米SPAD值

处理	SPAD值测定值
处理	11月30日	12月7日	12月14日	12月21日
CK	32.30 ab	32.08 a	30.98 ab	32.08 a
T1	34.13 a	34.30 a	32.97 a	33.35 a
T2	33.55 ab	33.67 a	32.20 ab	33.50 a
T3	33.67 ab	33.75 a	32.97 a	33.95 a
T4	32.33 ab	33.15 a	32.42 ab	32.30 a
T5	32.83 ab	33.17 a	30.13 b	31.20 a
T6	34.00 a	31.40 a	33.15 a	33.80 a
T7	31.85 b	33.20 a	31.60 ab	32.53 a
T8	34.22 a	34.05 a	31.38 ab	32.95 a

由表 3可看出：在种植期间，除T5处理外，其他冲施处理的玉米SPAD值平均值均高于CK处理的，说明黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾均可促进玉米SPAD值的增加；在冲施后7 d时，各冲施处理的玉米SPAD值较CK处理的增幅平均为3.17%；在整个种植期间，T1、T2处理的玉米SPAD值无显著差异，说明黄腐酸螯合锌B与黄腐酸螯合锌A对玉米SPAD值的促进作用没有太大的差别；随着冲施的黄腐酸螯合锌浓度的增加，在冲施后7 d时，T3~T6处理的玉米SPAD值均低于T1处理的，平均降低2.70%；冲施后21 d和28 d时，T5处理的玉米SPAD值均呈现最小值，且在冲施后21 d时与T1、T3、T6处理的有显著差异，说明黄腐酸螯合锌A在质量分数为0.10%~0.30%时对促进SPAD值较适宜。

2.2 不同冲施处理对玉米地上部养分含量的影响

不同冲施处理的玉米地上部养分含量见表 4。

表 4

不同冲施处理的玉米地上部养分含量

处理	w(氮)/%	w(全磷)/%	w(全钾)/%	w(锌)/(mg·kg^-1)
CK	2.84	0.23	5.67	19.90
T1	3.01	0.23	5.18	14.23
T2	3.32	0.29	5.63	15.69
T3	2.92	0.26	5.65	13.57
T4	3.12	0.29	5.81	18.16
T5	2.89	0.29	5.22	15.18
T6	3.42	0.40	5.93	21.40
T7	3.21	0.36	5.77	24.55
T8	3.18	0.55	5.60	20.63

由表 4可知：各冲施处理的玉米地上部氮含量相较CK处理的均有所增加，平均增加10.34%；T2处理的玉米地上部氮含量比T1处理的增加10.30%，说明黄腐酸螯合锌B对氮吸收的促进作用优于黄腐酸螯合锌A的；在冲施浓度相同的条件下，T7、T8处理的玉米地上部氮含量低于T6处理的，说明黄腐酸螯合锌比黄腐酸和黄腐酸钾更利于玉米地上部对氮的吸收。

T2处理的玉米地上部全磷含量比T1处理的增加26.09%，说明黄腐酸螯合锌B对玉米地上部磷吸收的促进作用优于黄腐酸螯合锌A的；随着冲施的黄腐酸螯合锌浓度的增加，T3~T6处理的玉米地上部全磷含量呈现增加的趋势，均高于T1处理的，平均较T1处理的增加34.78%，其中T6处理的玉米地上部全磷含量达到最大值，比T1处理的增加73.91%；在冲施浓度相同的条件下，T7处理的玉米地上部全磷含量低于T6、T8处理的，说明黄腐酸螯合锌和黄腐酸钾对玉米地上部磷吸收的促进作用优于黄腐酸的。

T2处理的玉米地上部全钾含量比T1处理的增加8.69%，说明黄腐酸螯合锌B对玉米地上部钾吸收的促进作用优于黄腐酸螯合锌A的；随着冲施黄腐酸螯合锌浓度的增加，T3~T6处理的玉米地上部全钾含量呈现增加的趋势，均高于T1处理的，平均较T1处理的增加9.12%，其中T6处理的玉米地上部全钾含量达到最大值，比T1处理的增加14.48%；在冲施浓度相同的条件下，T8处理的玉米地上部全钾含量低于T6、T7处理的，说明黄腐酸螯合锌和黄腐酸对玉米地上部钾吸收的促进作用优于黄腐酸钾的。

T2处理的玉米地上部锌含量比T1处理的增加10.26%，说明黄腐酸螯合锌B对玉米地上部锌吸收的促进作用优于黄腐酸螯合锌A的；在冲施浓度相同的条件下，T8处理的玉米地上部锌含量低于T6、T7处理的，说明黄腐酸螯合锌和黄腐酸对玉米地上部锌吸收的促进作用优于黄腐酸钾的。

2.3 玉米收获后不同冲施处理对土壤理化性状的影响

玉米收获后不同冲施处理的土壤理化性状见表 5。

表 5

玉米收获后不同冲施处理的土壤理化性状

处理	pH	w(有机质)/ %	ρ(铵态氮)/ (mg·L^-1)	ρ(硝态氮)/ (mg·L^-1)	ρ(有效磷)/ (mg·L^-1)	ρ(速效钾)/ (mg·L^-1)	ρ(锌)/ (mg·L^-1)
试验前	8.52	0.35	10.0	64.2	14.9	123.5	0.9
CK	7.51	0.28	7.5	211.0	18.6	117.0	0.4
T1	7.75	0.29	8.5	123.4	17.2	115.7	0.4
T2	7.93	0.32	7.5	63.1	20.6	135.2	0.4
T3	8.03	0.32	9.0	72.9	18.2	120.5	0.5
T4	7.75	0.32	8.0	121.2	21.3	131.8	0.4
T5	7.74	0.32	6.5	155.2	18.7	131.2	0.3
T6	7.66	0.33	7.5	118.0	18.9	128.8	0.6
T7	7.61	0.28	8.0	98.1	17.4	125.3	0.7
T8	7.88	0.28	8.0	83.4	20.0	128.3	0.8

由表 5可知：所有处理的土壤pH比试验前都有所降低，平均降低0.76，其中CK处理的降低了1.01，T1、T3~T6处理的土壤pH平均降低0.73；随着冲施黄腐酸螯合锌浓度的增加，土壤pH降低幅度先减小后增加，T6处理的pH最小，降低0.86；各冲施处理的土壤pH较CK处理的平均升高0.28；T1~T8处理的土壤pH较试验前的平均下降0.73，说明黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾可以降低土壤pH，但下降幅度不大。

与试验前相比，玉米经收获后土壤有机质含量有所下降；T1~T6处理的土壤有机质含量较CK处理的有所增加，平均增加13.10%，其中T6处理的增加17.86%；T7、T8处理的土壤有机质含量与CK处理的相比无变化，说明黄腐酸螯合锌可以补充土壤有机质，而黄腐酸、黄腐酸钾对土壤有机质含量的影响较小；T2处理的土壤有机质含量较T1处理的增加10.34%，说明黄腐酸螯合锌B对土壤有机质含量增加的作用大于黄腐酸螯合锌A的。

在整个种植期间，土壤铵态氮和硝态氮含量处于波动状态，这是因为除玉米生长带走一部分氮外，黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾均能促进铵态氮向硝态氮的转化。

玉米经收获后土壤有效磷含量较试验前平均增加27.44%，这一方面可能是由于植物根系分泌物促进土壤中磷的释放，另一方面可能是由于黄腐酸对土壤中固定的磷起到了活化的作用；T2处理的土壤有效磷含量比T1处理的增加19.77%，说明黄腐酸螯合锌B对土壤有效磷含量的促进作用优于黄腐酸螯合锌A的；随着冲施黄腐酸螯合锌浓度的增加，T3~T6处理的土壤有效磷含量呈现先增加后减小的趋势，但均高于T1处理的，其中T4处理的土壤有效磷含量达到最大值，比T1处理的增加23.84%；在冲施浓度相同的条件下，T7处理的有效磷含量低于T6、T8处理的，说明黄腐酸螯合锌和黄腐酸钾对土壤中磷的活化作用优于黄腐酸的。

T2处理的土壤速效钾含量比T1处理的增加16.85%，说明黄腐酸螯合锌B对土壤速效钾含量的促进作用优于黄腐酸螯合锌A的；随着冲施黄腐酸螯合锌浓度的增加，T3~T6处理的土壤速效钾含量呈现先增加后减小的趋势，但均高于T1处理的，其中T4处理的土壤速效钾含量比T1处理的增加13.92%；在冲施浓度相同的条件下，T7处理的土壤速效钾含量低于T6、T8处理的，说明黄腐酸螯合锌和黄腐酸钾对促进土壤中钾的释放作用优于黄腐酸的。

T1、T2处理的土壤锌含量相同，说明黄腐酸螯合锌B对土壤锌含量的积累作用与黄腐酸螯合锌A是一致的；在冲施浓度相同的条件下，T6处理的土壤锌含量低于T7、T8处理的，说明黄腐酸和黄腐酸钾促进土壤中锌积累的作用优于黄腐酸螯合锌的。

3 结语

从玉米长势来看，黄腐酸螯合锌、黄腐酸、黄腐酸钾均可促进玉米苗期的生长，主要体现在株高、茎粗和SPAD值较CK处理分别平均增加20.6%、6.44%、3.17%；黄腐酸螯合锌B对玉米株高的促进作用大于黄腐酸螯合锌A的，两者对玉米茎粗和SPAD值的促进作用基本相当。综合考虑玉米长势(株高、茎粗、SPAD值)、地上部养分积累量及土壤养分含量，黄腐酸螯合锌A和黄腐酸螯合锌B的冲施质量分数分别以0.10%~0.30%、0.08%为宜。

ckwx 参考文献

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