启动磷肥不同施用方式对玉米养分吸收及生长和产量的影响

为了探索启动磷肥不同施用方式对玉米生长和产量的影响,设置启动磷肥大田滴施(T1)、穴施(T2)和不施启动磷肥(CK)3个施肥处理,其中启动肥磷肥用量为P_(2)O_(5)30 kg·hm^(-2),探究启动磷肥不同施用方式对玉米生长、养分分配和产量构成的影响;设置启动磷肥根箱土壤滴施(P1)、穴施(P2)和不施启动肥(CF)3个处理,其中启动肥磷肥用量为P_(2)O_(5)0.2 g·kg^(-1)土,探究启动磷肥施用后土壤中磷素的空间分布与迁移效果。结果表明,玉米四叶期和六叶期,T1和T2处理均显著增加了苗期玉米总根长,根表面积,地上、地下部生物量和N、P、K养分积累量。在六叶期,T1和T2处理玉米总根长较CK分别增加了21.10%和30.35%,根系表面积分别增加了23.48%和29.20%,地上和地下部生物量分别增加了31.24%和52.38%、33.61%和57.81%。与CK相比,T1和T2处理促进了玉米N、P、K养分的积累,同时促进了养分由营养器官向生殖器官的转移。在玉米吐丝期至成熟期,T1和T2处理玉米N、P、K养分转移量较CK分别增加了29.75和44.73 kg·hm^(-2)、10.76和14.65 kg·hm^(-2)、2.20和24.67 kg·hm^(-2)。玉米穗长、行粒数、产量和磷肥偏生产力均表现为T2>T1>CK,玉米穗秃尖长度表现为T2<T1<CK。P1土壤速效磷主要分布在距土表垂直0~9 cm,水平0~10 cm范围内,P2处理土壤速效磷分布在距土表垂直6~15 cm,水平0~6 cm范围内。综上,启动磷肥可以促进玉米苗期根系生长发育,为玉米后期N、P、K养分吸收以及养分向生殖器官的转移提供先发优势,促进玉米增产。此外,通过分析穴施和滴施处理的产量和土壤分分布情况得出,启动磷肥穴施增产效果优于滴施的主要原因是穴施磷养分在土壤中分布更深且集中。本研究结果可为启动磷肥在玉米生产中的合理高效施用提供理论参考。

滴灌玉米苗期根系形态对启动磷肥施用位置的响应

通过模拟试验,研究启动磷肥施用在土壤中不同位置对滴灌玉米苗期生长、根系形态发育以及根系与土壤磷养分空间分布的影响,为明确启动磷肥最佳施肥位置及其对滴灌玉米苗期生长的影响提供理论依据。利用根箱设置启动磷肥:(1)模拟滴灌施肥(T1);(2)种子侧方5 cm、下方5 cm穴施(T2);(3)种子侧方5 cm、下方12 cm穴施(T3);(4)不施启动磷肥(CK)4个处理,根据大田启动磷肥施用量(P_(2)O_(5)30 kg/hm^(2))设置启动磷肥用量为P_(2)O_(5)0.2 g/kg土。分析各处理对玉米苗期生长、根系构型、根系与土壤磷养分分布状况的影响以及评价根系与土壤磷养分空间匹配度。结果表明:在玉米出苗后14,21天,施用启动磷肥显著增加了玉米总根长、总表面积、一级侧根和二级侧根数量,总体表现为T2最高,T1和T3次之,CK最低,但玉米初生根根条数和主胚根根长在各施肥处理间无显著差异。出苗后21天,土壤速效磷T1主要分布于垂直0—9 cm、水平0—18 cm范围内,T2主要分布于垂直3—12 cm、水平0—11 cm范围内,T3分布于垂直11—20 cm、水平0—11 cm范围内,根系分布T1主要集中于0—9 cm的土层中,T2主要集中于垂直5—15 cm、水平0—12 cm土层中,T3主要集中于垂直12—18 cm、水平0—9 cm土层中。各施肥处理中根系与土壤磷养分分布的空间匹配程度表现为T2>T3>T1。玉米出苗后7天,各处理间玉米干重和磷养分积累无显著差异,出苗后14,21天,启动磷肥处理玉米干重和磷养分积累显著高于CK,其中T2玉米干重和磷养分积累量最大,且显著高于T1和T3,但T1和T3之间无显著差异。启动磷肥穴施于种子侧下方5 cm处对玉米生长表现最佳,主要原因是养分分布位置与根系分布空间最匹配,有利于根系吸收磷素,同时促进了施肥区玉米侧根增生,扩大根系与土壤的接触面积,并增加了玉米的磷吸收量以及生物量。采用滴灌施用启动肥也能起到促进根系生长的作用,但是根系分布较浅。

干旱区滴灌玉米出苗期施用启动磷肥的增产效应

【目的】目前滴灌施肥技术下,玉米在苗期容易缺肥。研究腐植酸和柠檬酸与磷肥配合作为启动肥对玉米苗期养分吸收的影响,为提高启动磷肥的施用效果提供理论和技术支撑。【方法】于2020和2021年,在新疆石河子市进行滴灌玉米田间试验。试验设全生育期不施磷肥对照(CK);全部氮磷钾肥分8次从拔节期开始滴灌施肥(CF);30%氮磷钾肥做启动肥(DSF);30%氮磷钾结合腐植酸做启动肥(HSF);30%氮磷钾肥结合柠檬酸做启动肥(CSF),3种启动肥处理其余的70%的肥料分8次从拔节期起滴施,共5个处理。在苗期测定滴灌玉米总根长,地上部和地下部干物质累积及磷累积吸收量;在拔节期、抽雄期和成熟期测定玉米光合特性、干物质累积及磷累积吸收量;在成熟期测定玉米产量。【结果】连续两年数据显示,DSF、HSF和CSF处理较CF处理显著增加了苗期玉米总根长、根长密度和根重密度,不同启动磷肥处理促进苗期玉米根系生长,表现为CSF>HSF>DSF。2020年,相比CF处理,DSF、HSF和CSF处理玉米产量分别增加了4.60%、8.77%和9.82%,磷表观利用率分别提升了3.21、9.13和7.66个百分点,磷农学利用效率分别提升了28.05%、53.51%和59.91%,磷偏生产力分别提升了4.60%、8.77%和9.82%。2021年玉米产量、磷表观利用率、磷农学利用效率和磷偏生产力在不同施肥处理间与2020年变化规律相似,且不同启动磷肥表现为HSF≈CSF>DSF。【结论】在玉米滴灌施肥中,以全部肥料的30%在播种前施用作为苗期启动肥,较当前全部从拔节后滴灌追施有显著增产效果,在启动肥中结合腐植酸或柠檬酸,可以进一步显著提高玉米苗期根系生长和对磷肥的吸收量,进而提高玉米产量和磷肥利用效率。

基于根际过程调控的膜下滴灌棉花磷肥施用技术规程

针对膜下滴灌棉花生产中磷肥用量大、利用率低的问题,通过集成硫酸铵诱导根际酸化技术、启动磷肥技术和磷肥与土壤性质匹配技术,建立了基于根际过程调控的膜下滴灌棉花磷肥施用技术。本文对该技术的操作提出了相应的规范,包括启动磷肥的用量、施肥时间、施用深度及其配套的硫酸铵根际调控等技术要素,旨在调整优化苗期磷肥施用方法,提高磷肥利用率,实现磷肥“减施增效”。