有机肥配合化肥减施对河西绿洲灌区春玉米产量、品质及水氮利用的影响

摘要

为探明河西绿洲灌区春玉米优质高效生产的化肥减施潜力，基于当地推荐施氮量(260 kg·hm^-2),以单施化肥为对照，探究有机肥替代30%化肥并配合5种化肥减施量对春玉米产量、籽粒品质及水氮利用的影响。结果表明：有机肥配合适量化肥减施可以改善穗部性状，增加穗粒数的同时促进地上部生物量向籽粒分配，从而提高春玉米产量。有机肥替代30%化肥(78 kg·hm^-2)配施211 kg·hm^-2化肥，即有机肥配合化肥减施18.85%可获得最高产量19 323 kg·hm^-2;有机肥替代30%化肥(78 kg·hm^-2)配施187 kg·hm^-2化肥，即有机肥配合化肥减施28.08%可获得最大收获指数60.46%。有机肥配合适量化肥减施可以增加春玉米淀粉、可溶性糖和还原性糖含量，且随着化肥减施比例增加，籽粒体内形成更多的粗脂肪。有机肥配合适量化肥减施可以增加春玉米地上部氮累积量，促进氮累积量向籽粒分配，提高水氮利用效率。有机肥替代30%化肥(78 kg·hm^-2)配施193 kg·hm^-2化肥，即有机肥配合化肥减施25.77%可获得最大氮累积量242.79 kg·hm^-2。有机肥替代30%化肥(78 kg·hm^-2)配施173 kg·hm^-2化肥，即有机肥配合化肥减施33.46%可获得最高氮肥利用率33.96%。有机肥配合适量化肥减施可以有效固定0～40 cm土层土壤硝态氮，降低其向深层渗漏的风险。基于主成分分析综合评价不同处理对春玉米产量、籽粒品质及水氮利用的影响，同时考虑经济效益，推荐有机肥替代30%化肥(78 kg·hm^-2)配合化肥减施18.85%～33.46%(49～87 kg·hm^-2)可作为河西绿洲灌区较低肥力砂壤土的有效提质增效技术并具有推广潜力。

关键词

春玉米 / 有机肥 / 化肥减施 / 产量 / 籽粒品质 / 水氮利用