羅亞偉,吳建明,謝金蘭,梁 闐,許樹寧,吳凱朝
(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究中心/廣西農(nóng)科院甘蔗研究所,南寧 530007)
甘蔗是C4作物,植株高大、生長期長、產(chǎn)量高,需水量大,干旱缺水會影響甘蔗生長,造成減產(chǎn)減收[1-2]。我國蔗區(qū)分布在丘陵旱地的面積較大,廣西有90%以上的甘蔗種植在無灌溉條件的丘陵旱地上,由于自然降水不均衡,土壤保水能力差,水利設(shè)施不完善等原因,每年都出現(xiàn)不同程度的旱害[3]。廣西屬亞熱帶季風(fēng)氣候,雖然雨量充沛,但時空分布不均勻,季節(jié)性和地區(qū)性干旱頻繁,每年發(fā)生的冬春旱及秋旱,常引起甘蔗出苗困難、生長受阻[4]。保水劑是一類高吸水樹脂,是一種含強(qiáng)親水性基團(tuán)、并經(jīng)過適度交聯(lián)的功能高分子材料,能在短時間內(nèi)吸收其自身質(zhì)量幾百倍甚至幾千倍的水并具有良好的保水性能,吸收的水分即使在受熱、加壓條件下也不易散失,對光、熱、酸堿的穩(wěn)定性好,而且能緩慢釋放被植物吸收利用,具有特殊的抗旱、保水、節(jié)水等作用[5-6]。甘蔗生產(chǎn)上應(yīng)用保水劑進(jìn)行抗旱保水可促進(jìn)甘蔗生長,提高甘蔗產(chǎn)量,已被許多試驗研究所證明[7-10]。目前甘蔗上有關(guān)保水劑施用方法的研究主要是膠體施法和干施法,先施法尚未有相關(guān)報道。本試驗在甘蔗上通過對抗旱保水劑不同施用方法的田間比較試驗,研究保水劑對甘蔗萌芽出苗和分蘗的影響,為保水劑在甘蔗生產(chǎn)上推廣應(yīng)用提供參考依據(jù)。
⑴試驗材料:選用的甘蔗品種為桂糖43號;保水劑為東莞市安信保水有限公司生產(chǎn)(粉劑)。
⑵試驗方法:保水劑施用量為90 kg/hm2,試驗設(shè)不同施用方法:A.干施法:在種植時把保水劑粉劑與細(xì)土按1∶4比例拌勻直接撒施;B.先施法:種植前開好行溝,與細(xì)土按1∶4比例攪拌撒施并與土壤拌勻,雨后種植;C.膠體施法:在種植時施吸水100倍的保水劑膠體。3個處理,3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,5行區(qū),行長7 m,行距1.2 m,小區(qū)面積42 m2,四周設(shè)保護(hù)行。試驗設(shè)在廣西甘蔗研究所試驗場丁當(dāng)基地,旱坡地,紅壤土,土壤肥力中。2013年3月1日種植,下種量105000芽/hm2(88芽/行),下種后按試驗處理施保水劑,后覆土?;适?fù)合肥252 kg/hm2,克百威75 kg/hm2;追肥施復(fù)合肥1875 kg/hm2,尿素300 kg/hm2。3月15日雨后噴除草劑封閉蓋地膜。其他栽培管理措施與大田生產(chǎn)一致。
⑶調(diào)查項目:在4月18日、5月7日、5月18日和6月1日分別進(jìn)行小區(qū)總苗數(shù)調(diào)查。以5月7日調(diào)查總苗數(shù)為小區(qū)基本苗。
萌芽率(%)=小區(qū)總苗數(shù)/小區(qū)下種量×100;分蘗率(%)=(小區(qū)總苗數(shù)-小區(qū)基本苗)/小區(qū)基本苗×100
表1 抗旱保水劑對甘蔗萌芽、出苗和分蘗的影響
不同處理的前期萌芽率(4月18日)(表1),以膠體施法最高為52%,干施法最低為39.5%,膠體施法與干施法和先施法之間萌芽率差異達(dá)到顯著水平;干施法與先施法萌芽率差異不顯著,前期萌芽率從高到低順序為膠體施法>先施法>干施法;從總苗數(shù)看,以膠體施法最高為687株,比干施法多166株,比先施法多106株??偯鐢?shù)從高到低排列為膠體施法>先施法>干施法。說明膠體施法能促進(jìn)甘蔗早生快發(fā)。不同處理的萌芽率(5月7日)(表1)以膠體施法最高為58.8%,先施法次之為56.6%,兩者與干施法萌芽率差異均達(dá)極顯著水平,萌芽率從高到低排列為C>B>A;不同處理的總苗數(shù),以膠體施法處理最高為776株,其次是先施法為747株,分別比干施法高130株和101株,出苗數(shù)從高到低依次為C>B>A。說明只要保水劑施用方法正確,就能促進(jìn)甘蔗萌芽出苗。
不同處理的前期分蘗率(5月19日)(表1),膠體施法的分蘗率最高達(dá)到51.8%,與干施法和先施法之間分蘗率差異達(dá)到顯著水平,干施法與先施法分蘗率只有30%多,相互之間差異不顯著,前期分蘗率從高到低依次為:C>B>A。說明如果施用保水劑的方法不當(dāng)將對甘蔗前期分蘗有影響。膠體施法能促進(jìn)甘蔗早分蘗。不同處理的分蘗率(6月1日),膠體施法分蘗率最高,為59.5%,與先施法分蘗率差異達(dá)到顯著水平,與干施法分蘗率差異達(dá)到極顯著水平,先施法和干施法之間分蘗率差異不顯著,分蘗率從高到低依次為:C>B>A。說明不同的施用方法對甘蔗分蘗影響不同,膠體施法能促進(jìn)甘蔗早分蘗,多分蘗,分蘗率高。
3.1 本試驗結(jié)果表明,抗旱保水劑的不同施用方法對甘蔗萌芽出苗和分蘗的影響不同,其中以膠體方法施用可以促進(jìn)甘蔗萌芽出苗和分蘗、萌芽率高、總苗數(shù)多,萌芽率、分蘗率與總苗數(shù)均比先施法和干施法高,與干施法差異達(dá)顯著水平。膠體施用法因?qū)⒈K畡┡c100倍的清水浸泡配制成膠體施用,等于多施100倍的清水,在2013年春旱的條件下可以促進(jìn)甘蔗萌芽出苗,有助于苗期生長和分蘗。這種方法在水源充足的條件下,可以應(yīng)用,但較費(fèi)工時。
3.2 抗旱保水劑提前施用方法,甘蔗萌芽率、分蘗率與總苗數(shù)比干施法高。本試驗是在2月10日將保水劑混土提前撒施于植溝并與行溝土壤拌勻,此后碰上陰雨天氣,但雨量較少,2月20、21日下小雨,雨量不大,并未下透,所以保水劑吸水有限,種植時保存在土壤的水分不多,對甘蔗萌芽出苗促進(jìn)作用不顯著。這種方法在沒有水源的山坡、丘陵旱地,可以提前施用,碰上雨水天氣可以提前吸附土壤中的水分,效果比干施法好。
3.3 干施法在3種方法中萌芽率、分蘗率與總苗數(shù)最低,特別是在萌芽期和分蘗前期對甘蔗萌芽出苗和分蘗影響負(fù)作用較明顯,與膠體施用法差異顯著,分蘗后期分蘗率差異不顯著。干施法在施保水劑后,因其吸水力強(qiáng),它能迅速吸收土壤中的水分,造成土壤局部缺水,如果遇上干旱天氣,土壤中的水分得不到及時補(bǔ)充,就會影響甘蔗的萌芽出苗。本試驗在下種后一直沒有遇上有效降雨,直到3月13、14日兩場陣雨后,才蓋地膜。這對甘蔗的萌芽出苗會造成一定的影響。干施法建議在甘蔗小培土或大培土?xí)r應(yīng)用。
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