彭文萍，沈 偉，寧 語(yǔ)，覃宏宇，葉燕萍

(廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣西 南寧530004)

甘蔗不同生育期需肥量不同，幼苗期需肥量占總肥量的1%;分蘗期占7% －8%;伸長(zhǎng)期吸N 肥占整個(gè)生育期吸N 肥的50%，P、K 各占70%;成熟期N 占30% －40%，P、K 各占20%，表現(xiàn)為“兩頭少，中間多”的吸肥規(guī)律。甘蔗前期吸肥量雖少，但若基肥施用不足，無(wú)法為促伸長(zhǎng)奪高產(chǎn)打下基礎(chǔ)［1］。因此，要施足基肥，并結(jié)合甘蔗對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的需求，合理施用N、P、K 肥［2］。傳統(tǒng)的甘蔗施肥方式是施足基肥，苗期追施壯苗肥，生長(zhǎng)期再施攻莖肥，及時(shí)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)元素，保證整個(gè)生育期的需肥量，確保高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，是較為科學(xué)合理的施肥方式。但傳統(tǒng)的施肥方式施肥次數(shù)多、人工成本投入大，與當(dāng)前降低勞動(dòng)成本增加蔗農(nóng)經(jīng)濟(jì)效益的理念存在一定矛盾［3－4］。因此，本試驗(yàn)從我國(guó)甘蔗種植現(xiàn)狀與農(nóng)民經(jīng)濟(jì)效益出發(fā)［5－6］，提出一次性施肥的設(shè)想，即采用種植時(shí)一次性施放緩釋肥料，肥料在生長(zhǎng)至工藝成熟期之間緩慢釋放，以保證養(yǎng)分的持續(xù)供應(yīng)。

緩控釋肥需要在微生物分解、降解條件下才能釋放養(yǎng)分，主要是脲醛類的高分子聚合物。以蘋果酸和尿素母體合成的結(jié)晶有機(jī)肥具有養(yǎng)分釋放緩慢、肥效穩(wěn)定的特點(diǎn)，是集長(zhǎng)效、增效、控釋為一體的長(zhǎng)效肥料。緩控釋肥在土壤中對(duì)轉(zhuǎn)化N 素的脲酶、硝化(亞)細(xì)菌活性具有抑制作用，對(duì)NH+4 起穩(wěn)定作用，控制復(fù)混肥在作物生育期間N、P、K 素的釋放，保證了養(yǎng)分供應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定，有效發(fā)揮養(yǎng)分之間的交互協(xié)調(diào)作用，肥料綜合利用率提高17% －25%［7］。

近年來(lái)，緩控釋肥在水稻、玉米、甘蔗等作物的增產(chǎn)增效作用突出，推廣前景廣闊［8－9］。本試驗(yàn)以不同基肥施肥方式為主，比較不同施肥處理對(duì)甘蔗產(chǎn)量、品質(zhì)及效益的影響，以期為甘蔗輕簡(jiǎn)施肥提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種為柳城05/136 號(hào)。該品種中大莖種，出苗整齊、抗旱、抗寒、中抗黑穗病、易剝?nèi)~，平均含糖量14%以上。

參試肥料包括復(fù)合肥A、復(fù)合肥B、住商肥、有機(jī)肥和活力素(表1)。復(fù)合肥A 的N∶P∶K=15∶15∶15，每包50 kg，價(jià)格180 元;復(fù)合肥B 的N∶P∶K=15∶9∶5，每包50 kg，價(jià)格180 元;住商肥N∶P∶K=24∶6∶12，總肥效＞42%，高濃度K2SO4型，每包50 kg，價(jià)格240 元;有機(jī)肥N∶P∶K=6∶2∶3，總肥效＞12%，含中量元素及微量元素，每包50 kg，價(jià)格180 元;活力素的中量元素(Ca、Mg、S)≥10%，微量元素(P、Cu、Zn、Fe、Mo、Mn)≥10%，除必需元素外，添加有益元素及絡(luò)合劑、活化劑、展著劑等，不含任何激素和毒質(zhì)。

1.2 試驗(yàn)方法

參照文獻(xiàn)［10］的方法，采用隨機(jī)設(shè)計(jì)，以不同施肥處理為試驗(yàn)因子，3 個(gè)重復(fù)。小區(qū)行長(zhǎng)10 m，行距110 cm，每小區(qū)7 行，面積達(dá)77 m2，種植溝深約30 cm。2012年12月31日種植，2013年為第1年新植蔗，施肥處理共設(shè)傳統(tǒng)施肥、一次性施肥、有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素，整個(gè)生育期需肥量見(jiàn)表1。

表1 柳城05/136 生育期施肥處理1)Table 1 Fertilizers proportion of sugarcane variety Liucheng 05/136 in different growth periods in different fertilization treatments

2013年4月調(diào)查出苗情況，每個(gè)處理設(shè)3 個(gè)重復(fù)，每重復(fù)統(tǒng)計(jì)2 行×10 m;2013年8 －10月，每重復(fù)取3 張正3 葉，采用混合液浸提法(乙醇∶丙酮∶水=4.5∶4.5∶1)測(cè)定各處理的葉綠素含量［11］;2013年8 －10月，分別采用銨態(tài)氮測(cè)定法、定磷試劑比色法、火焰光度計(jì)測(cè)定法測(cè)定葉片N、P、K 含量［12］;2014年2月進(jìn)行品質(zhì)分析，每重復(fù)取2 根甘蔗，即每個(gè)處理取6 根甘蔗，采用旋光法［13］測(cè)定蔗糖分，并測(cè)量株高、莖徑，計(jì)算理論產(chǎn)量，每個(gè)重復(fù)測(cè)量2 行×10 m。結(jié)合肥料經(jīng)濟(jì)投入計(jì)算最終經(jīng)濟(jì)效益［14－17］。

2 結(jié)果與分析

2.1 施肥處理對(duì)柳城05/136 出苗和成莖率的影響

成莖率是最終有效莖數(shù)的表現(xiàn)，成莖率/% =最終有效莖數(shù)/出苗數(shù)×100。由表2 可知，一次性施肥出苗數(shù)最低但成莖率最高;有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素施肥雖然出苗最好，但有些分蘗為無(wú)效分蘗，導(dǎo)致成莖率稍降低;傳統(tǒng)施肥和有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素施肥的成莖率幾乎相同;3 種施肥處理的有效莖數(shù)無(wú)顯著差異。

表2 施肥處理對(duì)柳城05/136 出苗的影響Table 2 Effects of different fertilization treatments on sprouts，productive tillers and stem rates of sugarcane variety Liucheng 05/136

2.2 施肥處理對(duì)柳城05/136 葉片葉綠素含量的影響

甘蔗苗期光合作用弱，葉綠素含量低，而隨著甘蔗的生長(zhǎng)葉綠素含量逐漸升高。由表3 可以看出，3個(gè)處理的葉綠素含量均呈現(xiàn)中間高兩頭低狀態(tài)。傳統(tǒng)施肥和有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素2 個(gè)處理的葉綠素含量從9月份后開始下降，而一次性施肥的葉綠素含量下降比較早，從8月份前就已經(jīng)開始下降，且8月份時(shí)一次性施肥處理葉綠素含量較其他2 個(gè)處理低，傳統(tǒng)施肥處理的最高，但12月份后傳統(tǒng)施肥處理的葉綠素卻低于一次性施肥。

表3 施肥處理對(duì)柳城05/136 葉片葉綠素含量的影響Table 3 Effects of different fertilization treatments on chlorophyll content in the leaves of sugarcane variety Liucheng 05/136

2.3 施肥處理對(duì)柳城05/136 生長(zhǎng)期葉片N、P、K 含量的影響

N 含量對(duì)葉片光合強(qiáng)度影響最大，甘蔗光合能力通常受葉片N 水平限制。從表4 可以看出，8月份傳統(tǒng)施肥處理葉片N 含量最高，其次是一次性施肥;葉片P 含量隨著生長(zhǎng)期逐漸減少，各個(gè)生長(zhǎng)期葉片全P含量差別不大，說(shuō)明施肥方式對(duì)葉片P 含量影響不大;葉片K 含量在8 －10月間基本呈上升趨勢(shì)，3 個(gè)處理間K 含量無(wú)明顯差異。

表4 施肥處理對(duì)柳城05/136 葉片N、P、K 含量的影響Table 4 Effects of different fertilization treatments on nitrogen，phosphorus，and potassium contents in leaves of sugarcane variety Liucheng 05/136 g·kg －1

2.4 施肥處理對(duì)柳城05/136 含糖量及產(chǎn)量的影響

從表5 可以看出，傳統(tǒng)施肥處理甘蔗蔗糖分含量最高，其次是一次性施肥，而有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素施肥含量最低。一次性施肥處理的甘蔗產(chǎn)量遠(yuǎn)高于其他2 個(gè)處理，故其單位面積的含糖量也最高，其他2 個(gè)處理則無(wú)明顯差異。

2.5 施肥處理對(duì)柳城05/136 甘蔗品種經(jīng)濟(jì)效益的影響

本試驗(yàn)各項(xiàng)投入包括肥料、農(nóng)膜(約1800 元·hm－2)、勞動(dòng)力(種蔗每人每天100 元，砍蔗每噸120元)、除草劑等(約750 元·hm－2)及其他(約375 元·hm－2)。甘蔗經(jīng)濟(jì)效益指總收入扣除各項(xiàng)投入的所得。從表6 可以看出，最終經(jīng)濟(jì)效益為:一次性施肥＞傳統(tǒng)施肥＞有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素，但傳統(tǒng)施肥處理與有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素處理相差不大，各處理的肥料投入為:一次性施肥＞有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素＞傳統(tǒng)施肥。一次性施肥的肥料投入約是傳統(tǒng)施肥的2 倍，但最終經(jīng)濟(jì)效益卻比傳統(tǒng)施肥高了近1/3，從最終效益上分析傳統(tǒng)施肥與有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素相差不大且處于劣勢(shì)，一次性施肥處理最占優(yōu)勢(shì)，說(shuō)明其具有可行性。

表5 施肥處理對(duì)柳城05/136 產(chǎn)量品質(zhì)的影響Table 5 Effects of different fertilization treatments on the yield and quality of sugarcane variety Liucheng 05/136

表6 施肥處理對(duì)柳城05/136 經(jīng)濟(jì)效益的影響1)Table 6 Effects of different fertilization treatments on the economic benefits of sugarcane variety Liucheng 05/136

3 討論

2013年6 －9月臺(tái)風(fēng)頻繁，試驗(yàn)地甘蔗倒伏嚴(yán)重，光合受影響，但各處理組受災(zāi)程度相同。本試驗(yàn)表明，一次性施肥處理的總收入比傳統(tǒng)施肥提高了46%，經(jīng)濟(jì)效益提高了49%;有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素處理的總收入相對(duì)提高了12%，經(jīng)濟(jì)效益提高了14.8%。不同施肥方式對(duì)甘蔗產(chǎn)量影響的研究日益增加，傳統(tǒng)施肥已不再是其高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的唯一施肥方式［14，15，18］。一次性施肥處理無(wú)論是經(jīng)濟(jì)效益還是糖廠受益均高于傳統(tǒng)施肥，具有推廣性，但其技術(shù)及理論研究還需進(jìn)一步深入。

傳統(tǒng)施肥的各項(xiàng)生理指標(biāo)、品質(zhì)都較其他2 種施肥方式穩(wěn)定;一次性施肥的緩效肥后勁較足，使后期葉綠素含量高于其他處理;有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素處理的葉綠素含量最高，是由于活力素的刺激使有機(jī)肥和復(fù)合肥有效養(yǎng)分釋放，N 肥充足使前期葉片葉綠素含量大，但后勁不足;有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素處理的N 含量高于其他2 個(gè)處理，使得其葉綠素含量也較高，說(shuō)明N 含量與葉綠素含量具有相關(guān)性;P 含量在3 個(gè)處理不同時(shí)期差異不大，原因是P 元素在葉片中不易轉(zhuǎn)移;甘蔗生長(zhǎng)后期3 個(gè)處理的K 含量都較高，使得3 個(gè)處理的蔗糖分含量都較高。

一次性施肥處理整個(gè)生育期只需要施一次肥，大幅度降低了勞動(dòng)成本，提高凈收益，表明推廣輕簡(jiǎn)施肥是可行且必要的。傳統(tǒng)施肥處理甘蔗生長(zhǎng)較穩(wěn)定，但產(chǎn)量及效益上還有很大發(fā)展空間;有機(jī)肥+復(fù)合肥+活力素處理明顯表現(xiàn)為后勁不足，應(yīng)在中后期噴施或噴灌葉面肥，使其增產(chǎn)又增糖。隨著農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力價(jià)格的提高，種植糖料蔗除提高單產(chǎn)外還要降低生產(chǎn)資料投入。在獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，應(yīng)探索更多關(guān)于有效輕簡(jiǎn)施肥的方式，為合理化施肥、提高產(chǎn)量提供依據(jù)。

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