不同肥料增效剂对苗期玉米生长指标及生物量的影响

Effects of Different Fertilizer Synergists on the Growth Indicators and Biomass of Maize at the Seedling Stage

doi: 10.3969/j.issn.2096-7047.2025.05.006

张晓 Xiao ZHANG , 余凯凯 Kaikai YU , 裴海荣 Hairong PEI , 杨清俊 Qingjun YANG , 刘锐杰 Ruijie LIU , 郭景丽 Jingli GUO , 任荣魁 Rongkui REN

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，高级农艺师，主要从事新型肥料开发和施肥技术研究；240060329@qq.com

摘要：

为考察复合肥料中添加不同肥料增效剂(A、B、C)对玉米苗期生长指标及生物量的影响，开展了盆栽试验，测定了不同施肥处理的玉米株高、茎粗、叶片叶绿素相对含量(SPAD值)及生物量。结果表明：复合肥料中添加增效剂C处理的苗期玉米株高、茎粗及地上部、地下部鲜质量和干质量均优于其他施肥处理的；不同施肥处理的SPAD值无显著性差异。增效剂C可以促进玉米的生长发育，增加生物量。

关键词：

肥料增效剂; 玉米; 生长指标; 生物量;

Abstract：

A pot experiment is conducted to investigate the effects of adding different fertilizer synergists (A, B, C) to compound fertilizer on the growth indicators and biomass of maize at the seedling stage. Plant height, stem diameter, chlorophyll relative content (SPAD value) in leaves, and biomass under different fertilization treatments are measured. The results show that the treatment with synergist C added to the compound fertilizer have superior plant height, stem diameter, and fresh and dry weights of both above-ground and below-ground parts comparing with other fertilization treatments. No significant differences in SPAD values are observed among the different fertilization treatments. Synergist C can promote the growth and development of maize and increase its biomass.

Keyword：

fertilizer synergist; maize; growth indicator; biomass;

20世纪80年代，我国的粮食产量大幅增长，其中化肥的使用是最重要的原因之一。进入21世纪后，随着化肥使用量的不断增加，过度施肥的问题逐渐暴露出来^[1]。过量施用化肥不仅没有达到预期的增产效果，反而出现了粮食减产及环境污染等一系列问题，这引起了国内外的高度关注^[2-3]。

玉米作为粮食、饲料和工业原料的多用途作物^[4]，是我国近年来粮食增产的主力，对保障我国粮食安全起着重要的作用^[5]。然而，当前玉米生产中存在栽培管理粗放、施肥方法不科学、施肥技术不规范等问题，限制了我国玉米单产的提升^[6]。充足的养分供给是玉米高产的重要因素之一，合理施肥对实现高产至关重要，肥料利用率是反映化肥施用是否合理的一个重要指标^[7]。有研究表明，以脲酶抑制剂、聚天冬氨酸、腐殖酸钠、凹凸棒(PAL)、纳米碳^[8-10]等作为肥料增效剂，能提高氮肥利用效率，进而提高作物产量。为考察不同肥料增效剂对玉米苗期生长指标、地上部生物量等的影响，开展了相关试验，以期为玉米复合肥配方设计提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

盆栽试验于2024年2—5月，在河南省新乡市新乡县河南心连心化学工业集团股份有限公司(以下简称河南心连心公司)温室大棚内进行。

供试作物：玉米，品种为“中金玉2513”。

供试土壤：壤土，取自河南省新乡县朗公庙镇，w(有机质)为1.17 g/kg，ρ(铵态氮)为12.10 mg/L，ρ(硝态氮)为58.8 mg/L，ρ(有效磷)为24.70 mg/L，ρ(速效钾)为139.00 mg/L，pH为8.21。

供试肥料：普通复合肥，N-P₂O₅-K₂O=27-5- 6，不含增效剂，市购；玉米专用肥1，N-P₂O₅-K₂O= 27-4-5，吨肥增效剂A(微量元素)成本29元；玉米专用肥2，N-P₂O₅-K₂O=27-4-5，吨肥增效剂B(腐殖酸+微量元素)成本34元；玉米专用肥3，N-P₂O₅-K₂O=27-4-5，吨肥增效剂C(氨基酸+微量元素)成本46元。玉米专用肥1、玉米专用肥2、玉米专用肥3均由河南心连心公司生产。

试验用盆：塑料钵，上端直径33 cm，底面直径18 cm，高23 cm，每钵装风干土10 kg。

1.2 试验设计

试验共设置4个处理，每个处理设置8次重复，其中：T1，施用普通复合肥；T2~T4，分别施用玉米专用肥1、玉米专用肥2、玉米专用肥3。每个塑料钵中播种大小均匀一致的玉米种子5粒，每盆底施对应的肥料10 g。待玉米苗长至2叶1心时，留取长势一致的1株玉米苗。自种植之日起，进行精细管理并在整个生育期内防治病虫害。所有试验操作如间苗、施肥和打药等，均统一进行，指标测定也在同一作业日完成。

1.3 项目及测定方法

株高：播种后，每隔15 d用卷尺测量茎基部至生长点的自然高度。

茎粗：播种后，每隔15 d用游标卡尺测量茎基部向上约1 cm处(中间位置)的茎粗，取最宽部位的直径。

叶绿素相对含量(SPAD值)：播种后，每隔15 d用SPAD-502型便携式叶绿素测定仪选取各处理完全展开的第一片叶进行测定。

测产：2024年5月15日，用EL-2000S型电子天平(美国西特公司)分别称量每盆玉米盆栽的地上部及地下部鲜质量，并进行测产；将地上部、地下部样品分别放入纸袋内，先在105 ℃杀青30 min，然后在80 ℃烘干至恒质量，使用BL-500S型电子天平(美国西特公司)称量地上部和地下部干质量(每株单独称量记录)。

1.4 数据计算与统计分析

所有数据均采用SPSS 20.0、Microsoft Excel 2010和Statistix 8.0程序进行整理和方差分析，采用最小显著性差异法(LSD)分析不同处理间的差异显著性(P＜0.05)。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对玉米株高的影响

在整个玉米苗期生长过程中，共跟踪记录玉米株高5次，结果见表 1，表中同列数据后不同小写字母表示各处理间差异显著(P＜0.05)，下同。

表 1

不同施肥处理的玉米株高

处理	株高/cm
处理	3月14日	3月29日	4月14日	4月29日	5月14日
T1	21.75 c	52.19 b	84.94 b	100.01 b	115.88 b
T2	26.25 b	55.88 b	84.88 b	97.45 b	109.69 b
T3	26.90 b	54.38 b	80.44 b	99.76 b	110.75 b
T4	33.38 a	66.63 a	100.94 a	118.30 a	136.19 a

从表 1可看出：不同时间段T4处理的株高均显著高于T1~T3处理的，较T1、T2和T3处理分别提高了53.47%、27.67%、18.84%、18.29%、17.53%，27.16%、19.24%、18.92%、21.40%、24.16%和24.09%、22.53%、25.48%、18.58%、22.97%；除3月14日外，其他时间段T1~T3处理间差异不显著。这表明增效剂A、增效剂B对玉米株高无显著影响，而增效剂C对提高玉米株高有较好的效果。

2.2 不同施肥处理对玉米叶片SPAD值的影响

不同施肥处理的玉米叶片SPAD值见表 2。

表 2

不同施肥处理的玉米叶片SPAD值

处理	SPAD值
处理	3月14日	3月29日	4月14日	4月29日	5月14日
T1	44.45 a	48.64 a	40.95 b	45.66 b	39.94 a
T2	42.69 a	49.51 a	44.71 a	44.79 ab	41.69 a
T3	45.00 a	48.88 a	43.15 ab	42.81 b	42.17 a
T4	44.42 a	46.39 a	43.40 ab	46.20 a	41.03 a

从表 2可看出：3月14日、3月29日和5月14日测得各处理的玉米叶片SPAD值无显著性差异；4月14日和4月29日测得各处理的玉米叶片SPAD值存在显著性差异。在4月29日的测定值中，T4处理的玉米叶片SPAD值表现最优，较T1、T3处理的分别显著提高1.18%、7.92%。整体来看，不同施肥处理对玉米叶片SPAD值的影响相对较小。

2.3 不同施肥处理对玉米茎粗的影响

不同施肥处理的玉米茎粗见表 3。

表 3

不同施肥处理的玉米茎粗

处理	茎粗/cm
处理	3月14日	3月29日	4月14日	4月29日	5月14日
T1	2.91 b	5.98 b	8.16 b	9.15 b	11.66 ab
T2	3.03 b	6.50 b	9.06 b	9.33 b	10.98 ab
T3	3.08 b	6.48 b	8.69 b	8.90 b	10.50 b
T4	3.62 a	7.66 a	10.25 a	10.42 a	12.93 a

从表 3可看出：3月14日—4月29日，T4处理的玉米茎粗与T1~T3处理的差异显著；5月14日，T4处理的玉米茎粗最粗，但与T1、T2处理的差异不显著。这说明在玉米苗期，与其他处理相比，T4处理对增加玉米茎粗有促进作用。

2.4 不同施肥处理对玉米生物量的影响

不同施肥处理的玉米生物量见表 4。

表 4

不同施肥处理的玉米生物量

处理	地上部			地下部
处理	鲜质量/ (g·盆^-1)	鲜质量总量/g	干质量总量/g	鲜质量/ (g·盆^-1)	鲜质量总量/g	干质量总量/g
T1	63.56 b	508.48 b	60.8 b	2.69 b	21.51 b	18.12 b
T2	52.09 b	416.69 c	55.9 c	2.57 b	20.54 b	17.44 b
T3	52.08 b	416.68 c	53.9 c	2.45 b	19.64 b	16.45 b
T4	97.54 a	780.28 a	94.5 a	4.45 a	35.62 a	25.95 a
注：1)地上部鲜质量总量为苗期收获后地上部分(叶、茎)的总量；地下部鲜质量总量为苗期收获后根部的总量

从表 4可看出：T4处理的地上部和地下部鲜质量均显著高于其他处理的，分别比T1~T3处理的提高53.46%、87.25%、87.29%和65.43%、73.15%、81.63%；同时，T4处理的地上部和地下部干质量总量显著高于其他处理的，分别比T1~T3处理的提高55.43%、69.05%、75.32%和43.21%、48.80%、57.75%。通过对比不同处理间地上部、地下部的鲜质量和干质量总量可发现，增效剂C对作物的生长影响显著。

3 结语

结果表明，T4处理在整个苗期的株高和茎粗均优于T1~T3处理的，表现出明显的优势；不同处理对SPAD值的影响不大，仅在4月14日、4月29日部分处理间出现显著性差异，其中T4处理的SPAD值在4月29日表现出最佳状态，较T1、T3处理的显著提高1.18%、7.92%。T4处理的地上部和地下部鲜质量显著优于其他处理的。

综合来看，在玉米盆栽试验中，截至苗期收获时，增效剂C的效果优于增效剂A和增效剂B的。增效剂的施用在特定的时间和特定的生育期内，发挥了一定的效果。后续将通过大田试验，来进一步验证不同增效剂的效果。

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