劉遜忠,黎國(guó)安,黃健,林群艷
(1.廣西欽州市土壤肥料工作站,欽州535000;2.廣西欽州市第二中學(xué),欽州535000;3.欽州市欽北區(qū)平吉農(nóng)技站,欽州535018)
不同滴灌量對(duì)赤紅壤旱坡甘蔗的效應(yīng)研究
劉遜忠1,黎國(guó)安1,黃健2,林群艷3
(1.廣西欽州市土壤肥料工作站,欽州535000;2.廣西欽州市第二中學(xué),欽州535000;3.欽州市欽北區(qū)平吉農(nóng)技站,欽州535018)
試驗(yàn)結(jié)果表明,滴灌能明顯促進(jìn)甘蔗生長(zhǎng)發(fā)育,改善經(jīng)濟(jì)性狀,提高單產(chǎn)、糖分含量及經(jīng)濟(jì)效益。甘蔗生長(zhǎng)全期滴灌12次,每次滴灌2h,甘蔗產(chǎn)量達(dá)124139.7kg/hm2,比每次滴灌1h甘蔗增產(chǎn)20194.5 kg/hm2,增長(zhǎng)19.4%,糖分含量提高0.14%,產(chǎn)糖量19986.5 kg/hm2,比每次滴灌1h增糖3396.8 kg/hm2,增長(zhǎng)20.5%,凈增經(jīng)濟(jì)效益6637.7元/ hm2,增長(zhǎng)23.2%;比不滴灌增產(chǎn)31437.6kg/hm2,增長(zhǎng)32.9%,糖分含量提高0.21%,增糖5256.1 kg/hm2,增長(zhǎng)35.7%,凈增經(jīng)濟(jì)效益8713.1元/hm2,增長(zhǎng)32.9%;每次滴灌1h比不滴灌增產(chǎn)11243.1 kg/hm2,增長(zhǎng)12.1%,糖分含量提高0.07%,增糖1859.3 kg/hm2,增長(zhǎng)12.6%,凈增經(jīng)濟(jì)效益2075.4元/hm2,增長(zhǎng)7.8%;滴灌甘蔗宿根性好,宿根年限可由傳統(tǒng)3年延長(zhǎng)至5年,從而降低生產(chǎn)成本,增產(chǎn)增效顯著。
甘蔗;滴灌技術(shù);農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量;糖分;效益
欽州市地處南亞熱帶,具有良好的溫光水熱資源條件,甘蔗是該市最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,也是當(dāng)?shù)刂匾闹еa(chǎn)業(yè)和財(cái)政收入及農(nóng)民增收的重要來(lái)源[1]。目前欽州市甘蔗種植面積穩(wěn)定在5.5萬(wàn)hm2左右,主要分布在酸性赤紅壤旱坡地上。但受降雨時(shí)空分布不均的影響,春、秋、冬三季,常遇較嚴(yán)重干旱[2-3],往往造成蔗苗萌發(fā)遲,前期生長(zhǎng)緩慢,成莖率低,單產(chǎn)不高,同時(shí)還影響宿根蔗產(chǎn)量和宿根年限。滴灌是一種新型的低壓節(jié)水灌溉技術(shù),它不僅節(jié)水、節(jié)肥、省工,而且能有效地緩解用水矛盾,大幅度提高秸稈類(lèi)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量[4-9]。滴灌能實(shí)現(xiàn)節(jié)水灌溉、精確施肥、防治蟲(chóng)害“三位一體”,完全改變以往灌溉、施肥、施藥分別進(jìn)行,造成生產(chǎn)資料浪費(fèi)又不能及時(shí)滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)需要的落后技術(shù),節(jié)約水、肥、農(nóng)藥達(dá)30%~40%及大量人工,還可將甘蔗宿根年限由傳統(tǒng)的3年延長(zhǎng)至5年。為了解滴灌技術(shù)對(duì)赤紅壤旱坡地甘蔗農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量糖分及效益的影響,2011年進(jìn)行了不同滴灌量對(duì)赤紅壤旱坡地甘蔗的效應(yīng)研究,為甘蔗生產(chǎn)推廣滴灌技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)土壤理化性狀
試驗(yàn)在靈山縣陸屋鎮(zhèn)陸屋坪甘蔗示范場(chǎng)進(jìn)行。土壤為發(fā)育于花崗巖母質(zhì)的雜沙赤紅土(K61),耕作層0~18cm,中壤土,土壤有機(jī)質(zhì)23.6g/kg,全氮(N)1.38g/kg,全磷(P)0.83g/kg,全鉀(K)13.4g/kg,速效氮(N)141mg/kg,速效磷(P)92mg/kg,速效鉀(K)137mg/kg,pH5.3。
1.2 供試材料
滴灌材料為過(guò)濾器、PVC管、滴灌帶;供試肥料為尿素(含N 46%)、鈣鎂磷肥(含P2O215%)、氯化鉀(含K2O 60%);供試甘蔗品種為新臺(tái)糖25號(hào)。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理,3次重復(fù),每小區(qū)面積200m2,隨機(jī)區(qū)組排列;滴灌釆用隔行布管,滴灌帶布置方式為地表式。處理1:甘蔗生長(zhǎng)全期滴灌12次,每次滴灌2h,滴水量60m3/hm2。處理2:甘蔗生長(zhǎng)全期滴灌12次,每次滴灌1h,滴水量30m3/hm2。處理3(CK):不滴灌。肥料施用:尿素225kg/hm2、鈣鎂磷肥1500kg/hm2、氯化鉀300kg/hm2作基肥,6~9月追施尿素600kg/hm2、氯化鉀300kg/hm2。其他田間管理按常規(guī)進(jìn)行。
1.4 甘蔗種植方式
2011年3月3日下蔗種,下種前用800倍50%甲基硫菌磷浸種消毒10min。種植行距1.0m,雙軌雙芽段緊密排列種植,下種量為2104個(gè)基本芽/小區(qū)。
2.1 不同處理對(duì)甘蔗生長(zhǎng)的影響
2.1.1 對(duì)甘蔗生育期的影響由表1可見(jiàn),甘蔗從種植到工藝成熟期,處理1和處理2生育期表現(xiàn)基本一致,處理3分蘗初期、分蘗盛期、伸長(zhǎng)初期都比處理1和處理2明顯推遲,而工藝成熟期則提前了6d。說(shuō)明處理1和處理2之間對(duì)甘蔗的生育期沒(méi)有影響。
2.1.2 對(duì)甘蔗出苗和分蘗的影響于出苗盛期4月25日和分蘗高峰期5月26日調(diào)查甘蔗的出苗率和分蘗率,處理1出苗率95.3%,比處理2和處理3提高2.5%和4.2%,差異均極顯著;處理2比處理3提高1.6%,差異不顯著。處理1分蘗率119.5%,比處理2提高11.4%,差異顯著,比處理3提高25.5%,差異極顯著;處理2比處理3提高14.1%,差異極顯著。表明處理1對(duì)提高甘蔗出苗率、分蘗率比處理2、處理3具有明顯的促進(jìn)作用(表2)。
2.1.3 對(duì)甘蔗各生育期葉色、生長(zhǎng)勢(shì)的影響從表3看,苗期各處理葉色和生長(zhǎng)勢(shì)表現(xiàn)較為一致。但從分蘗期到工藝成熟期,處理3葉色較淡、生長(zhǎng)勢(shì)也較弱,而處理1和處理2葉色為綠色至青色,生長(zhǎng)勢(shì)表現(xiàn)一直較為強(qiáng)勢(shì)。
2.1.4 對(duì)甘蔗生長(zhǎng)速度的影響生長(zhǎng)速度調(diào)查結(jié)果(表4),從6月至11月間,處理1月生長(zhǎng)速度比處理2、處理3明顯加快,月長(zhǎng)高比處理3增5~10cm、比處理2增5cm左右,而處理3生長(zhǎng)速度則隨著時(shí)間往后推移表現(xiàn)出逐漸遞減的趨勢(shì)。說(shuō)明滴灌對(duì)甘蔗生長(zhǎng)發(fā)育有明顯的促進(jìn)作用。
表1 不同處理對(duì)甘蔗生長(zhǎng)的影響
表2 不同處理對(duì)出苗和分蘗的影響
表3 不同處理對(duì)甘蔗各生育期葉色、生長(zhǎng)勢(shì)的影響
表4 不同處理對(duì)甘蔗生長(zhǎng)速度的影響 cm
2.2 不同處理對(duì)甘蔗產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
從表5方差分析結(jié)果看,處理1對(duì)甘蔗產(chǎn)量構(gòu)成因素具有明顯的影響。有效莖處理1比處理3和處理2增加16295條/hm2和9345條/hm2,增長(zhǎng)25.9%和13.4%,處理2比處理3增加6950條/hm2,增長(zhǎng)11.0%,差異均極顯著。成莖率處理1比處理3和處理2增加2.0%和1.0%,差異均極顯著,處理2與處理3差異不顯著。蔗莖長(zhǎng)處理1比處理3和處理2增加21cm和13cm,差異均極顯著;處理2比處理3增加9cm,差異顯著。莖徑處理1比處理3和處理2增粗2cm和1cm,差異均顯著,處理2和處理3沒(méi)有差異。單莖重處理1比處理3和處理2增重0.2kg,差異均極顯著,處理2和處理3沒(méi)有差異。田間錘度處理1比處理3和處理2增加0.3%和0.2%,差異均極顯著,處理2比處理3增加0.1%,差異不顯著。
表5 不同處理對(duì)甘蔗產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)糖量的影響
2.3 不同處理對(duì)甘蔗產(chǎn)量的影響
滴灌對(duì)提高甘蔗產(chǎn)量具有明顯的影響。表5產(chǎn)量方差分析結(jié)果表明,處理1產(chǎn)量最高,達(dá)124139.7kg/hm2,比處理3和處理2增加31437.6 kg/hm2和20194.5 kg/hm2,增長(zhǎng)33.9%和19.4%,差異均極顯著;處理2比處理3增加11243.1kg/hm2,增長(zhǎng)12.1%,差異極顯著。
2.4 不同處理對(duì)甘蔗糖分含量與產(chǎn)糖量的影響
從表6可看出,滴灌對(duì)增加甘蔗糖分含量和產(chǎn)糖量具有明顯的促進(jìn)作用。測(cè)定結(jié)果表明,處理1甘蔗糖分含量最高,達(dá)16.1%,比處理3和處理2增加0.21%和0.14%,差異均極顯著;處理2比處理3增加0.07%,差異顯著。產(chǎn)糖量仍以處理1最高,達(dá)19986.5kg/hm2,比處理3和處理2增加5256.1kg/hm2和3396.8kg/hm2,增長(zhǎng)35.7%和20.5%,差異均極顯著;處理2比處理3增加1859.3kg/hm2,增長(zhǎng)12.6%,差異極顯著。
表6 不同處理對(duì)甘蔗產(chǎn)量及產(chǎn)糖量的影響
2.5 不同處理對(duì)甘蔗經(jīng)濟(jì)效益的影響
分析不同處理經(jīng)濟(jì)效益(表7)表明,處理1經(jīng)濟(jì)效益最高,凈增效益35203.0元/hm2,比處理3凈增效益26489.9元/hm2,增長(zhǎng)32.9%;比處理2凈增效益28565.3元/hm2,增長(zhǎng)23.2%;處理2比處理3凈增效益增長(zhǎng)7.8%。由此可見(jiàn),滴灌對(duì)提高甘蔗經(jīng)濟(jì)效益效果明顯。
表7 不同處理對(duì)甘蔗經(jīng)濟(jì)效益的影響
3.1 滴灌能促進(jìn)甘蔗生長(zhǎng)發(fā)育、改善植株經(jīng)濟(jì)性狀、對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素具有明顯的影響。滴灌與施肥、施藥能同時(shí)進(jìn)行,利于提高肥料利用率和甘蔗對(duì)養(yǎng)分的吸收利用,促進(jìn)甘蔗生長(zhǎng)發(fā)育,改善產(chǎn)量構(gòu)成因素,為高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)打下基礎(chǔ)。
3.2 甘蔗生長(zhǎng)期間需水量大,滴灌能保障水分供應(yīng),甘蔗根系發(fā)達(dá),宿根性好,宿根年限可由傳統(tǒng)的3年延長(zhǎng)至5年,從而降低生產(chǎn)成本。
3.3 滴灌能明顯提高甘蔗單產(chǎn)、糖分含量及經(jīng)濟(jì)效益。本試驗(yàn)條件下,甘蔗生長(zhǎng)全期滴灌12次,每次滴灌2h,甘蔗產(chǎn)量達(dá)124139.7kg/hm2,比每次滴灌1h增產(chǎn)20194.5 kg/hm2,增長(zhǎng)19.4%,糖分含量提高0.14%,產(chǎn)糖量19986.5 kg/hm2,比每次滴灌1h增糖3396.8 kg/hm2,增長(zhǎng)20.5%,凈增經(jīng)濟(jì)效益6637.7元/hm2,增長(zhǎng)23.2%;比不滴灌增產(chǎn)31437.6kg/hm2,增長(zhǎng)32.9%,糖分含量提高0.21%,產(chǎn)糖量增5256.1 kg/hm2,增長(zhǎng)35.7%,凈增經(jīng)濟(jì)效益8713.1元/hm2,增長(zhǎng)32.9%;每次滴灌1h比不滴灌增產(chǎn)11243.1 kg/hm2,增長(zhǎng)12.1%,糖分含量提高0.07%,產(chǎn)糖量增1859.3 kg/hm2,增長(zhǎng)12.6%,凈增經(jīng)濟(jì)效益2075.4元/hm2,增長(zhǎng)7.8%。
[1]蒙世歡.廣西甘蔗施肥現(xiàn)狀、問(wèn)題及對(duì)策[J].廣西農(nóng)學(xué)報(bào),2007,22(5):37-39.
[2]何鵬,吳初梅,符永興.欽州市蔗糖生產(chǎn)與氣象條件關(guān)系的初步分析[J].氣象研究與應(yīng)用,2007,28(4):31-33. [3]何小娟,丁治英.廣西北部灣地區(qū)臺(tái)風(fēng)暴雨的統(tǒng)計(jì)特征[J].氣象研究與應(yīng)用,2007,28(2):31-35,53.
[4]何華.地下滴灌條件下作物水氮吸收利用與最佳灌水技術(shù)參數(shù)的研究[D].楊陵:西北農(nóng)林科技大學(xué),2001.
[5]李廣學(xué),董潤(rùn)洲.淺談節(jié)水農(nóng)業(yè)的主要措施[J].水利科技與經(jīng)濟(jì),2005,11(1):29-31.
[6]魏青松,史玉升,蘆剛,等.內(nèi)鑲式滴灌帶繞流流道水力性能研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2006,22(10):83-87.
[7]牛文全.微壓滴灌技術(shù)理論與系統(tǒng)研究[D].楊陵:西北農(nóng)林科技大學(xué),2006.
[8]金永奎.微水灌溉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[D].南京:南京理工大學(xué),2006.
[9]周和平,趙登明,禹鋒.我國(guó)節(jié)水灌溉灌水器研究現(xiàn)狀與展望[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電,2007(5):68-70.
Effect of Different Quantities Drip Irrigation on Lateritic Red Soil Sloping Field Sugarcane
LIU Xun-zhong1,LI Guo-an1,HUANG Jian2,LIN Qun-yan3
(1.Soil and Fertilizer Workstation of Guangxi Qinzhou,Qinzhou,535000,China;2.Second Middle School of Guangxi Qinzhou,Qinzhou, 535000,China;3.Popularizing Station for Agricultural Technique at North Region of Qinzhou Pingji,Qinzhou,535018,China)
The experimental results showed that:Drip irrigation could significantly promote sugarcane growth, improve economic properties,yield,sugar content and economic benefit.The yield after drip irrigation 12 times,2 h each time was 12414.0 kg/ha during whole growing stage,increased by 20194.5 kg/ha(increased by 19.4%), sugar content increased by 0.14%,sugar yield was 19986.5 kg/ha,increased by 3396.8 kg/ha(increased by 20.5%),net increased economic benefit reached 6637.7 yuan/ha,increased by 23.2%,in comparison with that of 1h drip irrigation.The yield of sugarcane after drip irrigation 12 times,2 h each time was increased by 31437.6 kg/ha,increased by 33.9%,sugar content increased by 0.21%,sugar yield increased by 5256.1 kg/ha(increased by 35.7%),net increased economic benefit reached 8713.1 yuan/ha,increased by 32.9%in comparison with that of no-drip irrigation.For 1 h drip irrigation,the yield increased by 11243.1 kg/ha(increased by 35.7%),sugar content increased by 0.07%,sugar yield increased by 1859.3 kg/ha(increased by 12.6%),net increased economic benefit reached 2075.4 yuan/ha,increased by 7.8%,in comparison with no-drip irrigation.Sugarcane with drip irrigation had strong ratoon ability,ratoon age from traditional 3 years extend to 5 years,reduce production cost, It has a remarkable effect on yield and benefit increase.
sugarcane;drip irrigation technique;agronomic traits;yield;sugar content;benefit
S275.6;S566.1
A
1007-2624(2012)04-0013-03
2012-04-06
國(guó)家糖料蔗生產(chǎn)基地建設(shè)項(xiàng)目(桂發(fā)改農(nóng)經(jīng)〔2011〕596號(hào))。
劉遜忠(1957-),男,廣西北海市人,高級(jí)農(nóng)藝師,從事土壤肥料技術(shù)、作物栽培技術(shù)研究與推廣工作。