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user: 3. 结果与分析 3.1. 保水型缓释玉米专用肥的研制 根据玉米生长发育和养分吸收积累规律的基础上，综合考虑临夏地区区域特点、土壤肥力和多年的施肥效应而研制。 第1步：确定肥料工艺配方。先确定肥料的农艺配方，集成总结近年来临夏地区或相近区域玉米施肥效应取得的科技成果，以产量、肥料利用率、施肥效益为约束条件，通过综合对比研究，组织讨论，并咨询国内知名专家，确定玉米缓释专用肥料的农艺配方；再确定工艺配方，根据选用农艺配方，结合国家生产缓释肥料相关标准和本公司已有的机械设备，优化和控制生产工艺参数，最大限度的降低生产成本，制定玉米缓释肥料工艺配方(N 26.0%，P 2 O 5 8.0%，K 2 O 4.0%)。 第2步：生产粉状有机肥料。利用牲畜粪便(牛羊粪)、作物秸秆、油菜籽饼粉等有机物原料，按一定比例配置物料，并添加生物发酵菌剂，采用全封闭槽式高温堆沤发酵技术，生成出符合标准(NY 525-2012)的粉状有机肥料。 第3步：生产玉米缓释专用肥料内核颗粒。将有机肥、尿素、磷酸一铵、硫酸钾和膨润土等物料，按生产缓释肥料的工艺配方比例，进行渗混和搅拌，使物料充分均匀，用对辊式造粒机生产颗粒肥料，经筛分生成出符合标准(GB 18877-2009 II型)的玉米复混专用肥料。 第4步：缓释专用肥料内核包膜。内核颗粒用2%海藻酸钠溶液喷雾包膜，用量按质量比例的4%。每生产1000 kg肥料用0.8 kg海藻酸钠(SA)粉末兑水40 kg。定量称取海藻酸钠(SA)粉末，加入定量温水(30℃~40℃)中，搅拌0.5~1 h直至海藻酸钠全部溶解，用喷雾机边喷溶液边进行交联反应。 第5步：交联反应：再加入2%海藻酸钠溶液的同时，逐滴喷入5%硼砂水溶液对肥料内核进行交联，用量质量比例的3%；并用搅拌机进行转动搅拌，搅拌时间3小时，交联后形成肥料的内层包膜。 第6步：缓释专用肥料外层包膜。在内核包膜肥料颗粒上，添加农用保水剂包膜剂(<110目)，用量质量比例的1.5%。将内核包膜肥料颗粒和农用保水剂包膜剂同时输送到肥料搅拌机内，搅拌时间30分钟，让粉状树脂包水剂包裹肥料内层包膜上，形成肥料外层包膜的成品缓释肥料产品。 第7步：产品凉晒与筛分包装。将有外层包膜的缓释专用肥料进行凉晒1~2 h后，用筛分机进行分级，生成出2种肥料粒径(4~6 mm)和(2~4 mm)的产品。 第8步：缓释专用肥料养分与缓释性检测。用专用肥粒径4~6 mm颗粒进行检测，养分结果为(N 26.5%，P 2 O 5 8.8%，K 2 O 4.1%，有机质15.6%)，符合(GB 18877-2009II型)标准要求；缓释性测定用25℃水溶液溶出率法，以氮素养分为指标，在3 d内的释放率为8.54%，75d累积养分释放率70.98%，120d累积养分释放率83.81%，符合缓释肥料(GB/T 23348-2009)标准要求。 3.2. 保水型缓释肥料对玉米生长发育的影响 3.2.1. 不同施肥处理对玉米农艺性状的影响 从表1可知，施肥不同施肥处理的植株高度在玉米生长期间均高于不施肥(CK)处理，特别是拔节期和成熟期更加明显；OPT处理苗期低于缓释肥的各处理，但拔节期相反，成熟期差异不明显，说明拔节期追施氮肥对玉米生长有明显的促进作用。植株的茎粗以OPT处理的植株直径为最大，为3.2 cm，缓释肥各处理次之，CK处理为最低。不同施肥处理的植株生物鲜重极显著于CK处理；其鲜重顺序为ZF2 > OPT > ZF1 > ZF3，差异不显著。说明施肥处理能显著促进玉米健壮生长，适量施用缓释肥料更能改善玉米生长条件，进行光合作用而形成产量。 3.2.2. 不同施肥处理对玉米经济性状的影响 施肥处理单穗的穗粗和穗长均比高于对照处理；施肥处理之间，以OPT处理为最高，分别为5.9 cm和22.5 cm，但差异不显著，说明拔节期追施氮肥有利于穗棒的形成和单穗结粒率。施肥处理的穗粒数、百粒重和单株生产力明显高于对照处理，施肥处理之间变幅不大。缓释肥处理之间，随着施用量的增加玉米的穗粒数、百粒重和单株生产力随之增加，当施肥量从ZF2处理增加至ZF3处理水平时，其有增幅不大(表2)。说明施肥能促进玉米经济性状的形成，而适量施用缓释肥料，能明显提高玉米的百粒重和商品率。 3.3. 不同缓释处理对玉米产量和施肥效益的影响 从表3可知，各施肥处理的产量明显高于不施肥CK处理，其增产率30.6%~34.5%之间，产量差异达显著水平，说明施肥对产量影响较大。施肥处理之间产量无明显差异，随着缓释肥用量的增加呈直线正增长型模型，其效应方程为：y = 0.817x + 15713，R 2 = 0.991，p < 5%，当施肥量在ZF2处理水平时，产量略高于OPT处理。施肥效益是评价施肥效果的重要参数。各缓释肥处理与OPT相比较，ZF1处理施肥效益最高，为4606.6元/hm 2 ，较OPT处理增收87.6元/hm 2 。说明适量施用缓释肥料是提高施肥效益的关键，过量施用只提高经济产量，而不能带来高效益。 Table 1 Effects of different fertilization treatments on agronomic traits of maiz 处理 Treatment 株高Plant height(cm) 茎粗(cm) Stems thick 生物鲜(t/ha) Biological fresh 苗期 Seedling stage 拔节期 Jointing period 成熟期 Mature period CK 39.1 a 241.7 a 309.4 a 2.9 a 67.39 B OPT 39.2 a 260.0 a 335.8 a 3.2 a 83.94 A ZF1 42.9 a 243.5 a 333.9 a 3.1 a 83.11 A ZF2 40.2 a 246.2 a 338.3 a 3.1 a 84.37 A ZF3 41.6 a 263.3 a 336.6 a 3.1 a 81.69 A 表1. 不同施肥处理对玉米农艺性状的影响 注：不同处理同一指标同列数字后不同大小写之母分别标示差异显著(p < 1%，p < 5%)，下同。 Table 2 Effects of different fertilization treatments on economic traits of maiz 处理 Treatment 穗形状Spike shape (cm) 穗粒数(粒/穗) Grains per spike (grain/spike) 百粒重(g) 100 grain weight 单株生产力(g) Productivity per plant 穗粗 Spike diameter 穗长 Length of spike 秃顶长度 Bald length CK 5.6 a 21.0 a 2.1 a 523.8 b 34.8 b 219.0 b OPT 5.9 a 22.5 a 1.7 a 671.7 a 39.2 a 262.7 a ZF1 5.7 a 21.4 a 2.0 a 664.6 a 38.7 a 256.8 a ZF2 5.8 a 21.8 a 1.9 a 668.2 a 39.5 a 264.4 a ZF3 5.7 a 21.9 a 2.0 a 712.5 a 39.5 a 268.0 a 表2. 不同施肥处理对玉米经济性状的影响 Table 3 Effects of different fertilization treatments on yield and fertilization benefit 处理 Treatment 产量(kg/hm 2 ) Yield 较CK增产(%) More than CK yield 肥料投入(元/hm 2 ) Fertilizer inputs (RMB/hm 2 ) 施肥效益(元/hm 2 ) Fertilization benefits (RMB/hm 2 ) CK 12，602.6 b 0.0 OPT 16，577.6 a 31.5 2634.1 4520.9 ZF1 16，461.8 a 30.6 2340.0 4606.6 ZF2 16，666.8 a 32.2 3120.0 4195.6 ZF3 16，952.0 a 34.5 3900.0 3928.9 表3. 不同施肥处理对产量及施肥效益的影响 注：农资单价，玉米1.8 元/kg；尿素 2元/kg；磷二铵 4.5元/kg；氯化钾：4.0元/kg；缓释肥：2.6元/kg。 3.4. 不同缓释肥料对养分利用效益分析 氮素农学利用率和氮素农学效率，从不同的侧面反应单位施氮量下作物经济产量的增加情况，是农业生产中最关心的经济指标，也是描述作物对氮素的利用效率指标。表4结果表明，缓释肥处理的氮素农学利用率随着用量的增加呈直线负增长模型，效应方程y = −0.022x + 61.2，R 2 = 0.972，p < 5%；当ZF1处理为最高，较OPT处理提高了3.8百分点，而ZF2和ZF3处理降低4.9和9.7百分点；氮素农学效率变化趋势与农学利用率相同，说明适量施用缓释肥料有提高氮素利用效率的潜力。肥料偏生产力是土壤肥力与肥料效应的综合指标，是指土壤本身的养分和投入肥料养分的综合效率。结果表明，缓释肥料ZF1处理的偏生产力46.5 kg/kg为最高，较OPT处理提高了22.0%，而其余处理降低了7.3%~24.7%；不同施肥处理的总养分肥料贡献率变幅不大，在23.4%~25.7%之间，说明施肥对产量影响较大，因此增加对土壤的培肥可减少玉米种植中对外源肥料的需求。 3.5. 缓释肥料不同粒径对玉米施肥效应的影响 缓释肥料不同粒径对玉米农艺性状影响不大，大粒径肥料植株的高度相对提高了4.5 cm，对茎粗无影响。对经济性状有一定的影响，大粒径肥料的玉米穗棒粗和穗行数相对于小粒径肥料略有降低，但穗行粒数、每穗粒数和百粒重均有提高，尽而提高了产量，相对增产10.30%，但产量差异不显著(见表5)。