垄膜沟灌栽培玉米适宜氮磷耦合研究

Study on the Suitable of Nitrogen and Phosphorus Coupling for Maize Cultivation by Ridge with Film Mulching and Furrow Irrigation

doi: 10.3969/j.issn.2096-7047.2024.06.017

车宗贤 Zongxian CHE , 张立勤 Liqin ZHANG

甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所甘肃兰州 730070 Institute of Soil, Fertilizer and Water Saving Agriculture, Gansu Academy of Agriculture Science, Lanzhou, Gansu 730070, China

摘要：

为考察玉米在甘肃河西内陆河灌区垄膜沟灌栽培条件下的土壤健康管理和适宜氮磷用量, 采用裂区设计, 研究了施氮(N)水平分别为0、150、300、450 kg / hm²和施磷(P₂O₅)水平分别为0、60、120、180 kg/hm²时玉米的产量和氮磷利用率。结果表明: 在垄膜沟灌栽培条件下, 适宜的氮、磷施用量分别为300、60 kg/hm²; 氮磷间的互作效应明显, 寻优结果显示, 最佳氮、磷施用量分别为346. 72、42. 52 kg/hm², 该条件下的玉米产量为16 497. 9 kg/hm²; 随施氮量的增加, 氮肥的利用率、农学效率和偏生产力均呈降低趋势, 从不施磷肥到增施磷肥至60 kg/hm², 氮肥利用率呈逐渐增加趋势; 在不同施氮水平下, 磷肥的利用率、农学效率、偏生产力均在磷肥施用量为60 kg/hm²水平下最高, 并随施磷量的增加而逐渐降低。

关键词：

氮磷耦合; 产量; 养分利用率; 垄膜沟灌; 玉米;

Abstract：

In order to investigate the soil health management and suitable nitrogen and phosphorus application rates of maize under ridge with film mulching and furrow irrigation conditions in the inland river irrigation area of Hexi, Gansu Province, a split plot design is adopted to study the yield and nitrogen and phosphorus utilization efficiency of maize under nitrogen (N) application levels of 0, 150, 300, 450 kg/hm² and phosphorus (P₂O₅) application levels of 0, 60, 120, and 180 kg/hm², respectively. The results show that under the cultivation conditions of ridge with film mulching and furrow irrigation, the suitable nitrogen and phosphorus application rates are 300 and 60 kg/hm², respectively. The interaction effect between nitrogen and phosphorus is significant. The optimization results show that the optimal nitrogen and phosphorus application rates are 346.72 and 42.52 kg/hm², respectively. The maize yield under this condition is 16 497.9 kg/hm². With the increase of nitrogen application rate, the utilization efficiency, agronomic efficiency, and partial factor productivity of nitrogen fertilizer show a decreasing trend. From no phosphorus fertilizer application to increasing phosphorus fertilizer application to 60 kg/hm², the utilization efficiency of nitrogen fertilizer gradually increased. At different nitrogen application levels, the utilization efficiency, agronomic efficiency, and partial factor productivity of phosphorus fertilizer are highest at a phosphorus fertilizer application rate of 60 kg/hm², and gradually decrease with increasing phosphorus application rate.

Keyword：

nitrogen and phosphorus coupling; output; nutrient utilization efficiency; ridge with film mulching and furrow irrigation; maize;

氮素和磷素既是土壤中活跃的大量元素，也是植物生长发育不可或缺的重要营养元素，其含量是评价土壤健康和肥力水平的重要指标^[1-4]。氮素对玉米生长和产量的形成均有影响^[5]，若氮素供应不足，玉米的茎叶、繁殖器官及根系生长发育会受到抑制，从而对玉米产量和品质造成影响^[6-7]。若缺磷，玉米的各种代谢会受到抑制，对植株和根系生长、果穗和籽粒发育均有不利影响，将导致玉米减产^[7-10]。氮磷之间存在较强的互作效应，氮磷配合施用，对作物的产量效应要大于单独施用氮磷的^{[1, 7]}。在一定范围内适度增施氮磷肥，可促使作物增产；但若过量施肥，不仅浪费资源、增加成本，还会降低氮磷肥的利用率^[11]。因此，实施氮磷科学管理和合理配施，是协同肥料资源高效利用、增强土壤健康管理、促进玉米增产增效增收的重要途径。

河西内陆河灌区是我国玉米高产区^[12]，玉米也是该区事关农业增效、农民增收和粮食安全的重要作物。为获得高产，当地玉米生产中大都采用高水高肥的水肥管理模式^[13]，盲目过量施肥是该区玉米生产中存在的普遍现象，也是导致区域玉米生产养分利用率较低的根源所在^[14]。玉米垄膜沟灌栽培技术是针对该区水资源匮乏发展起来的一项地面节水灌溉新技术^[15]，但与其相关的养分管理研究较少，施肥主要依靠传统经验进行，在很大程度上影响了技术优势的充分发挥。试验通过研究不同施氮量和施磷量对玉米产量和肥料利用率的影响，以期为河西内陆河灌区垄膜沟灌栽培玉米的适宜氮磷施用量提供科学依据，并促进该项技术的高效应用和区域玉米产业的持续健康发展。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2016年4—10月在甘肃省高台县黑泉镇定平村(39°27′59″ N，99°39′35″ E)进行，海拔1 331 m，多年平均降雨量103.2 mm，蒸发量1 923.4 mm，日照总时数为3 088.2 h，无霜期149 d。试验于4月14日播种，10月11日收获。试验地耕层(0~20 cm)土壤理化性状见表 1。

表 1

试验地耕层(0~20 cm)土壤理化性状

土层深度/ cm	w(速效氮)/ (mg·kg^-1)	w(速效磷)/ (mg·kg^-1)	w(速效钾)/ (mg·kg^-1)	w(全盐)/ %	w(有机质)/ %	pH
0~20	72.45	24.77	171.38	0.06	1.51	8.56

1.2 试验设计及方法

试验采用裂区设计，主区以N计，设4个水平，分别为N₀(0 kg/hm²)、N₁(150 kg/hm²)、N₂(300 kg/hm²)、N₃(450 kg/hm²)；副区以P₂O₅计，设4个水平，分别为P₀(0 kg/hm²)、P₁(60 kg/hm²)、P₂(120 kg/hm²)、P₃(180 kg/hm²)。共16个处理，每个处理设3次重复，共48个小区，小区面积4.0 m×8.0 m=32(m²)。垄膜沟灌栽培模式为垄宽60 cm、沟宽40 cm、垄高20 cm，垄沟、垄面均覆膜，玉米在垄面种植，行距50 cm，株距24 cm。各处理钾肥用量(K₂O)均为45 kg/hm²。氮肥30%作为底肥，其余40%和30%分别于玉米大喇叭口期和抽雄后随水追施；磷、钾肥播前全部基施。玉米全生育期灌溉定额4 500 m³/hm²，灌水4次，分别在拔节期、大喇叭口期、抽雄后和灌浆中期进行，灌水定额分别为900、1 350、1 350、900 m³/hm²，用相应水表控制水量。

1.3 试验材料

供试肥料：氮肥为尿素，w(N)为46%，甘肃刘化(集团)有限责任公司；磷肥为重钙，w(P₂O₅)为46%，云南云天化股份有限公司；钾肥为硫酸钾，w(K₂O)为51%，国投罗布泊钾盐有限责任公司。

供试玉米：品种为陇单10号。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 氮肥利用效果

$ \text { 氮肥利用率：} R_{\mathrm{EN}}=\left(U_{\mathrm{N}}-U_{\mathrm{N} 0}\right) / F_{\mathrm{N}} \times 100 \% $

式中：U_N——施氮处理的地上部吸氮量；

U_N0——不施氮处理的地上部吸氮量；

F_N——施氮总量；

Y_N——施氮处理的作物产量；

Y_N0——不施氮处理的作物产量。

1.4.2 磷肥利用效果

$ \text { 氮肥利用率：} R_{\mathrm{EN}}=\left(U_{\mathrm{N}}-U_{\mathrm{N} 0}\right) / F_{\mathrm{N}} \times 100 \% $

式中：U_P——施磷处理的地上部磷素(P₂O₅)吸收总量；

U_P0——不施磷处理的地上部磷素(P₂O₅)吸收总量；

F_P——施入土壤中的磷素(P₂O₅)总量；

Y_P——施磷处理的作物产量；

Y_P0——不施磷处理的作物产量。

1.4.3 计产和考种

收获期分别在各试验小区取样10株进行考种，分区收获计产。

1.5 数据处理

采用DPS 9.5软件和Excel 2003软件对试验数据进行方差和相关分析。

2 结果与分析

2.1 不同氮磷水平对玉米产量的影响

不同施氮水平的玉米产量见表 2。由表 2可知：施氮量对玉米产量的影响十分显著，施氮水平从N₀提高至N₂时，玉米产量显著增加，并在N₂水平达到最高，分别比N₃、N₁、N₀水平增产1.91%、8.52%、33.35%；在N₂水平上继续增施氮肥至N₃水平时，玉米产量不再增加，反呈下降趋势，但差异不显著。以上结果表明，尽管增施氮肥有利于玉米增产，但不要过量施氮，否则既增加玉米的生产成本，又降低种植效益。施氮量在N₂水平时，即施氮量300 kg/hm²有利于垄膜沟灌玉米高产。

表 2

不同施氮水平的玉米产量

施氮水平	产量/(kg·hm^-2)	显著水平
施氮水平	产量/(kg·hm^-2)	0.05	0.01
N₀	11 832.9	c	C
N₁	14 540.3	b	B
N₂	15 779.1	a	A
N₃	15 482.9	a	A

不同施磷水平的玉米产量见表 3。由表 3可知：施磷量在P₀~P₃水平时，磷肥对玉米产量的作用效果不同，与不施磷P₀水平相比，增施磷肥至P₁水平时，玉米增产效果较为显著；当施磷量超过P₁水平继续增至P₂水平时，尽管玉米产量仍呈增加趋势，但增产效果不显著，表明磷肥对产量的贡献力下降；继续增施磷肥至P₃水平时, 玉米产量反而明显下降。以上结果说明，适度增施磷肥有一定的增产效果。因此，生产中施磷量可选择P₁水平，即玉米在垄膜沟灌栽培条件下的施磷量为60 kg/hm²。

表 3

不同施磷水平的玉米产量

施磷水平	产量/(kg·hm^-2)	显著水平
施磷水平	产量/(kg·hm^-2)	0.05	0.01
P₀	13 462.0	c	C
P₁	14 795.0	a	AB
P₂	15 008.0	a	A
P₃	14 370.1	b	B

施氮量和施磷量对玉米产量的影响见表 4。由表 4可知：氮肥对玉米产量的作用效果大于磷肥的，氮磷间存在着较为显著的互作效应。因此，生产中在注重氮肥和磷肥单一因素对产量促进作用的同时，也要考虑氮磷因素间的互作效应并加以利用，充分发挥氮磷耦合正效应，以氮调磷，以磷促氮，有效提高玉米产量和种植效益。

表 4

施氮量和施磷量对玉米产量的影响

变异来源	平方和(SS)	自由度(DF)	均方(MS)	F	p
区组	722 827.22	2	361 413.61
施氮	116 209 157	3	38 736 385.67	221.54^**	0.000 1
误差	1 049 106.28	6	174 851.05
施磷	16 873 404.89	3	5 624 468.30	29.60^**	0.000 1
施氮×施磷	5 611 986.05	9	623 554.01	3.28^**	0.009 6
误差	4 559 923.5	24	189 996.81
总变异	145 026 405	47
注：1)F_0.05(3，9)=3.86，F_0.01(3，9)=6.99，F_0.05(3，24)=3.01，F_0.01(3，24)=4.72，F_0.05(9，24)=2.30，F_0.01(9，24)=3.25； 2)^**表示在0.01水平下差异显著

在氮磷因素的共同作用下，不同处理间的玉米产量差异极显著(见表 5)。N₂P₂和N₃P₁处理的产量相对较高，与其他处理相比，分别增产3.19%~55.17%和0.73%~51.47%。N₀P₀处理的产量在所有处理中最低，比其他处理减产841.0~6 003.0 kg/hm²，减幅为7.18%~35.56%。对产量、施氮量和施磷量试验数据进行中心标准化处理后，施氮量、施磷量和产量之间可通过方程Y=0.609 19X₁-2.436 09X₂-1.126 07X₁²-4.617 39X₂²- 0.089 84进行拟合(P=3.15×10^-7，R²=0.935 73，方程P＜0.05，表明拟合结果显著)，其中Y为产量、X₁为施氮量、X₂为施磷量。对拟合方程进行寻优，在试验水肥条件下的最佳施氮量为346.72 kg/hm²，最佳施磷量为42.52 kg/hm²，此条件下的玉米产量可达16 497.9 kg/hm²。

表 5

不同氮磷施用水平下玉米产量及产量构成因素

处理		千粒重/g	穗粒数/(粒)	产量
施氮水平	施磷水平	千粒重/g	穗粒数/(粒)	平均产量/(kg·hm^-2)	排序
N₀	P₀	388.6 Fef	436.5 Fg	10 880.0 Gh	16
	P₁	385.0 Ff	470.2 Ff	11 721.0 FGgh	15
	P₂	408.8 DEd	469.0 Ffg	12 519.5 EFg	13
	P₃	402.0 EFde	476.8 EFf	12 211.0 FGg	14
N₁	P₀	413.4 CDEcd	528.2 Dde	14 010.5 DEf	12
	P₁	425.4 BCDbc	536.4 CDde	14 619.5 CDdef	8
	P₂	427.8 ABCb	544.1 BCDde	14 934.0 BCDdef	7
	P₃	428.9 ABCb	526.8 Dde	14 597.0 CDdef	10
N₂	P₀	430.6 ABCab	528.1 Dde	14 601.5 CDdef	9
	P₁	438.8 ABab	579.5 ABCabc	16 360.5 ABabc	3
	P₂	444.1 Aa	598.3 Aa	16 883.0 Aa	1
	P₃	432.6 ABab	554.1 ABCDbcd	15 272.0 BCDcde	6
N₃	P₀	435.0 ABab	518.2 DEe	14 356.0 CDef	11
	P₁	436.3 ABab	583.9 ABab	16 479.5 ABab	2
	P₂	442.8 ABa	556.9 ABCDbcd	15 695.5 ABCbcd	4
	P₃	434.5 ABab	548.5 BCDcde	15 400.5 ABCDbcde	5
注：1)同列数据后不同大写字母表示在0.01水平差异显著，不同小写字母表示在0.05水平差异显著，下同

2.2 不同氮磷水平对玉米产量构成因素的影响

施氮水平对玉米千粒重的影响较为显著(见表 5)，玉米千粒重随施氮量的增加而增加。在高氮(N₃)条件下，玉米千粒重最大，平均值比其他施氮条件增加0.62~41.05 g，但增加幅度随施氮量提高而降低，施氮水平从N₀增至N₁时，千粒重增加幅度相对较大，平均增加27.78 g；施氮水平从N₂增至N₃时，千粒重增加值减小，仅增加0.62 g。在不同施磷水平下增施氮肥，千粒重变化趋势也不相同，在施磷量P₀、P₃水平下，千粒重随施氮量增加而增大，在施氮水平N₃时达最大值；在施磷量P₁、P₂水平下，千粒重随氮肥施用量的增加呈先增加后降低的变化趋势，在施氮水平N₂时达最大值，继续增施氮肥至N₃水平，千粒重反而下降。在相同施氮水平下增施磷肥，玉米千粒重也表现出增加趋势，但施氮水平不同，千粒重的变化也不尽相同，在施氮量N₁水平下增施磷肥，千粒重持续增加，在施磷量P₃水平达最高；在施氮量N₂、N₃水平下增施磷肥，玉米千粒重先增加后降低，在施磷量P₂水平达最大值，增施磷肥至P₃水平时，千粒重反而下降。在氮磷因素的共同作用下，N₂P₂处理的重质量最高，为444.1 g，其次为N₃P₂、N₂P₁处理的；N₀P₁处理的千粒重为385.0 g，在所有处理中最低。

随着施氮量增加，玉米穗粒数呈先增加后减少的变化趋势，从高到低表现为N₂＞N₃＞N₁＞N₀，在施氮量N₂水平下玉米穗粒数最多。施磷量从P₀增至P₁水平时，玉米穗粒数大幅增加并达最大值，分别比其他施磷水平的增加0.4~39.8粒；继续增施磷肥，玉米穗粒数随施磷量增加而减少。施氮水平不同，增施磷肥对穗粒数的影响也不同，在施氮量N₀水平下增施磷肥，对玉米穗粒数影响不明显；在施氮量N₁、N₂水平下增施磷肥，穗粒数随之增加，在施磷量P₂水平达最大值；在施氮量N₃水平增施磷肥至P₁水平时，玉米穗粒数最多，在此基础上继续增大施磷量，穗粒数随施磷量的增大而减少。在所有处理中，N₂P₂和N₃P₁处理的穗粒数较多，分别比其他处理增加18.8~161.8粒和4.4~147.4粒，同时其千粒重也处在最高或相对较高的水平，因此产量水平也高于其他处理的。

2.3 不同氮磷条件下玉米的氮肥利用效果

不同氮磷处理对玉米氮肥利用率的影响较大(见表 6)。在相同施磷水平下，随施氮量的增加，玉米氮肥利用率均呈降低趋势，但玉米氮肥利用率下降的变化不同。施氮量从N₁水平增至N₂水平时，玉米氮肥利用率虽呈降低趋势，但下降不显著；施氮量继续增加至N₃水平时，玉米氮肥利用率显著下降。与施氮量相比，磷肥施用量对玉米氮肥利用率的影响相对弱化，在同一施氮水平下，随施磷量增加，玉米氮肥利用率先增加后降低；施磷量在P₁水平时，玉米氮肥利用率最高，继续增施磷肥，玉米氮肥利用率反而下降。在施氮量N₁、N₂水平下，从不施磷肥到增施磷肥至P₂水平时，玉米氮肥利用率虽不同，但差异不明显；在施氮量N₃水平时，磷肥施用量对玉米氮肥利用率的影响均不显著。

表 6

不同氮磷条件下玉米的氮肥利用效果

施氮水平	施磷水平	产量/(kg·hm^-2)	氮肥利用率/%	氮肥农学效率/(kg·kg^-1)	氮肥偏生产力/(kg·kg^-1)
N₁	P₀	14 010.5	32.04 ab	20.86 a	93.40 b
	P₁	14 619.5	36.06 a	19.32 ab	97.46 ab
	P₂	14 934.0	29.35 abc	16.10 bc	99.56 a
	P₃	14 597.0	27.28 bcd	15.91 bc	97.31 ab
N₂	P₀	14 601.5	28.84 abcd	12.40 cde	48.67 e
	P₁	16 360.5	35.11 a	15.47 bc	54.54 cd
	P₂	16 883.0	30.96 ab	14.54 cd	56.28 c
	P₃	15 272.0	22.83 cde	10.21 ef	50.91 de
N₃	P₀	14 356.0	19.47 d	7.72 f	31.90 g
	P₁	16 479.5	24.63 bcde	10.57 def	36.62 f
	P₂	15 695.5	21.06 de	7.06 f	34.88 fg
	P₃	15 400.5	22.34 cde	7.09 f	34.23 fg

玉米氮肥农学效率和氮肥偏生产力的变化趋势与玉米氮肥利用率的相同，在不同施磷水平下增施氮肥，玉米氮肥农学效率和偏生产力均显著降低。在不同施氮水平下，磷肥对玉米氮肥农学效率的影响有差异，在施氮量N₁水平增施磷肥，玉米氮肥农学效率逐渐下降；在施氮量N₂、N₃水平增施磷肥，玉米氮肥农学效率先增加后降低，在施磷量P₁水平时最高。玉米氮肥偏生产力受施磷量的影响不明显，在不同的施氮量水平下增施磷肥，玉米氮肥偏生产力均呈先增加后降低的变化趋势。

从以上结果可以看出，施氮量增加，玉米氮肥利用率及肥料氮效率降低；适度增施磷肥，有利于提高玉米氮肥利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力。

2.4 不同氮磷条件下玉米的磷肥利用效果

玉米磷肥利用率、磷肥农学效率、磷肥偏生产力均随施磷量的增加而显著降低(见表 7)。在不同施氮水平下，施磷量为P₁水平的玉米磷肥利用率、磷肥农学效率、磷肥偏生产力均高于其他施磷水平的。在不同的施磷条件下，氮肥对玉米磷肥利用效果的影响不同，在施磷量P₁水平下，随施氮量的增加，玉米磷肥利用率、磷肥偏生产力均呈增加趋势，磷肥农学效率呈先减后增趋势。施氮量高于N₂水平继续增加时，磷肥农学效率和磷肥偏生产力的增加效果不再显著。在施磷量P₂水平下增施氮肥，对玉米磷肥农学效率的影响无明显的规律，玉米磷肥利用率和磷肥偏生产力呈先增后减的趋势。在施氮量低于N₂水平时增施氮肥，玉米磷肥偏生产力也相应提高；在施氮量为N₂水平继续增施氮肥，玉米磷肥偏生产力下降。在施磷量P₃水平下增施氮肥，对玉米磷肥利用率和磷肥农学效率的影响无明显的规律，玉米磷肥偏生产力随施氮量增加而增加。

表 7

不同氮磷条件下玉米的磷肥利用效果

施氮水平	施磷水平	产量/(kg·hm^-2)	磷肥利用率/%	磷肥农学效率/(kg·kg^-1)	磷肥偏生产力/(kg·kg^-1)
N₀	P₁	11 721.0	13.69 b	14.00 bc	195.34 c
	P₂	12 519.5	8.91 c	13.65 bc	104.33 f
	P₃	12 211.0	6.15 cd	7.39 cde	67.84 h
N₁	P₁	14 619.5	14.20 b	10.15 cde	243.65 b
	P₂	14 934.0	9.54 c	7.70 cde	124.45 e
	P₃	14 597.0	3.94 d	3.26 e	81.09g
N₂	P₁	16 360.5	16.83 ab	29.33 a	272.68 a
	P₂	16 883.0	9.13 c	19.02 b	140.69 d
	P₃	15 272.0	7.08 cd	3.73 e	84.84 g
N₃	P₁	16 479.5	18.57 a	35.37 a	274.65 a
	P₂	15 695.5	8.65 c	11.16 cd	130.80 de
	P₃	15 400.5	6.84 cd	5.80 de	85.86 g

3 讨论

氮磷配合施用，是提高玉米产量的重要措施。围绕玉米高效施肥，国内已开展了大量研究，但受区域生态特征、生产模式和栽培方式等因素的影响，氮磷施用量对玉米产量的影响差异较大，研究成果的异地适用性也非常有限。孙宁等^[5]的研究表明，玉米适宜的施氮量为300 kg/hm²；施氮过多，植株贪青晚熟，产量下降。王激清等^[16]的研究指出, 冀西北春玉米合理的施氮量应控制为195~225 kg/hm²。张茜等^[9]的研究结果表明，天津地区天塔1号玉米的适宜氮磷施用量为氮160 kg/hm²和磷112.5 kg/hm²。华伟等^[17]的研究指出，氮磷互作可显著提高春玉米产量，在施钾(K₂O)120 kg/hm²条件下，施氮280 kg/hm²、磷(P₂O₅)110 kg/hm²可获得较高的玉米产量和氮素吸收利用率。薛垠鑫等^[18]在宁夏引黄灌区的研究结果表明，在滴灌条件下，玉米产量随施肥量的不同呈抛物线型变化，氮、磷肥配施可实现高产，高产条件下的施肥量为氮287 kg/hm²、磷144 kg/hm²，氮磷配比为1 ∶0.5。邹海洋^[14]研究提出，甘肃武威市凉州区滴灌玉米的N、P₂O₅、K₂O施用量分别为190、95、95 kg/hm²和178、89、89 kg/hm²时，可使春玉米产量和净收益实现最大化。本试验结果表明，河西内陆河灌区垄膜沟灌栽培玉米的适宜施氮量为300 kg/hm²，施磷量为60 kg/hm²，氮素和磷素间互作效应明显；寻优结果表明，最佳氮、磷施用量分别为346.72、42.52 kg/hm²，最高产量为16 497.9 kg/hm²。值得注意的是，试验是在既定灌溉定额和施钾条件下进行的，仅研究了氮磷施用量变化对垄膜沟灌栽培玉米产量的作用效果，未考虑灌水量、钾素变化的影响，以及肥料运筹和灌水分配对玉米生长的具体响应，相关研究仍有待深入。

4 结语

(1) 施氮和施磷对玉米产量均有显著影响。在0~300 kg/hm²范围内增施氮肥，有利于玉米千粒重、穗粒数增加和显著增产。在0~120 kg/hm²范围内增施磷肥，玉米千粒重增加，在施磷60 kg/hm²水平下，玉米穗粒数最多。施磷量高于60 kg/hm²后继续增加，增产效果不显著。因此，生产中在增施氮磷肥时，要注意适度，注重发挥肥料的增产效果，过量施肥不仅对玉米产量提升意义不大，相反将增加玉米的生产成本，降低种植效益。可选择施氮300 kg/hm²、施磷60 kg/hm²为玉米在垄膜沟灌栽培条件下的适宜氮磷施用量。

(2) 氮磷肥施用量间互作效应显著，在氮磷因素的共同作用下，施氮300 kg/hm²、磷120 kg/hm²处理和施氮450 kg/hm²、磷60 kg/hm²处理的产量较高，与其他处理相比，分别增产3.19%~55.17%和0.73%~51.47%。施氮量、施磷量和产量间可通过方程Y=0.609 19X₁-2.436 09X₂-1.126 07X₁²- 4.617 39X₂²-0.089 84进行拟合(P=3.15×10^-7，R²=0.935 73)；对方程寻优结果显示，施氮量为346.72 kg/hm²、施磷量为42.52 kg/hm²时，玉米产量可达16 497.9 kg/hm²。

(3) 随施氮量的增加，玉米氮肥利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均呈降低趋势。从不施磷到增施磷肥至60 kg/hm²水平，玉米氮肥利用率呈增加趋势，但增施磷肥对玉米氮肥偏生产力的影响规律不明显。

(4) 在不同施氮水平下，玉米磷肥利用率、磷肥农学效率、磷肥偏生产力均在磷肥施用量60 kg/hm²水平达到最高，并随施磷量的增加而逐渐降低。

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