共粒化尿素-多卤盐可提高雨养玉米的产量与养分利用效率

《Scientific Reports》：Co-granulated urea–polyhalite improves yield and nutrient use efficiency of rainfed maize

　　

摘要

在雨养地区，使用多养分肥料进行平衡养分管理以改善作物生产力和养分利用效率已受到越来越多的关注。近年来，多养分肥料受到广泛关注，尤其适用于多种养分缺乏的农田。本研究在2023和2024年雨季期间，在酸性砂壤土上进行了为期两年的田间试验，旨在评估共造粒尿素–多矿盐（尿素-多矿盐）肥料在雨养玉米种植条件下与传统农民施肥方式相比的农艺表现。试验采用随机区组设计，包含三个重复，设置了六个养分管理处理，分别为：农民惯例施肥（NP）、农民惯例施肥（NPK）、尿素-多矿盐（袋换袋）、尿素-多矿盐（推荐氮量）、DAP+MOP以及SSP+MOP处理。合并分析表明，尿素-多矿盐（推荐氮量）处理获得了最高的株高（149.1 cm）、叶面积指数（3.14）和生物量积累（114.4 g/株），该结果在统计学上与农民惯例施肥（NPK）处理相当（p ≤ 0.05）。同样，尿素-多矿盐（推荐氮量）处理获得了最高的籽粒产量（4669 kg/ha），比农民惯例施肥（NPK）处理增产6.3%，秸秆产量也最高（7978 kg/ha）。产量提升与穗长增加、粒数增多和千粒重提高有关。与常规对照处理相比，尿素-多矿盐处理还改善了收获后土壤有效氮、磷、钾和硫以及交换性钙和镁的水平，且差异具有统计学显著性（p ≤ 0.05）。此外，在氮素利用效率（NUE）方面，与农民惯例施肥（NPK）处理相比，施用尿素-多矿盐（推荐氮量）产生了更为显著的氮素农艺利用效率和氮、磷、钾、硫的偏因子生产力。这种养分管理策略，特别是强调了氮、硫和钾水平的重要性，优化了玉米的生产力和品质。然而，本研究是在特伦甘纳邦的贡加尔地区进行的，研究结果应进一步在不同土壤类型、农业气候季节和作物中进行验证。总体而言，本研究展示了共造粒尿素-多矿盐作为一种高效多养分商业肥料，在旱作农业中提供氮、钾、硫、钙和镁养分的潜力。