寧瑜+張玉+朱志堂+禤維言+馮斗

摘 要：廣西是我國(guó)的香蕉主產(chǎn)區(qū)，在香蕉種植過(guò)程中大多數(shù)蕉農(nóng)依照傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施肥管理，不能客觀依據(jù)土壤的實(shí)際肥力水平進(jìn)行適量施肥，因此常出現(xiàn)實(shí)際施肥量過(guò)多、肥料結(jié)構(gòu)及比例失調(diào)的情況，以致出現(xiàn)肥料浪費(fèi)、作物肥害、作物減產(chǎn)等弊病，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染等。試驗(yàn)以目前生產(chǎn)上香蕉苗期的常規(guī)施肥量為對(duì)照，研究不同減量施肥量對(duì)香蕉幼苗生長(zhǎng)及其生理特性的影響。結(jié)果表明，C施肥處理（幼苗單株施肥量為N元素：7 g、P2O5：3.5 g、K2O ：12 g）的香蕉苗生長(zhǎng)最好，在香蕉苗期少量多次施放氮磷鉀肥較有利于香蕉幼苗生長(zhǎng)，能顯著增加香蕉幼苗的根莖葉鮮重、根干重、根體積、葉片數(shù)、分根數(shù)與根活力；而多量施肥能使幼苗干物質(zhì)的吸收與合成增加，葉片中可溶性糖與氮磷鉀元素含量與施肥量呈正相關(guān)。通過(guò)不同減量施肥對(duì)香蕉幼苗生長(zhǎng)的影響，篩選出最合理的施肥方案。

關(guān)鍵詞：香蕉苗 減量施肥 生理特性

香蕉（Musa nana Lour.）是熱帶亞熱帶地區(qū)最重要的水果之一，是廣西第二大優(yōu)勢(shì)水果產(chǎn)業(yè)。隨著香蕉產(chǎn)業(yè)集約化經(jīng)營(yíng)程度越來(lái)越高，為使產(chǎn)量增加或維持在較高水平，以獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益，香蕉種植者把不斷增加化肥投入，尤其是將氮肥的大量投入當(dāng)作是保證香蕉持續(xù)高產(chǎn)的重要措施。過(guò)去在高肥高產(chǎn)的思想指導(dǎo)下，香蕉產(chǎn)區(qū)過(guò)量施肥問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，單是肥料投入的成本最高達(dá)2000元/667 m2[1]；化肥過(guò)量投入導(dǎo)致農(nóng)田養(yǎng)分盈余，南方地區(qū)由于降雨多而且分布集中，容易引起養(yǎng)分淋溶流失，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化。大量而且不合理的施肥不僅導(dǎo)致肥料利用率較低、經(jīng)濟(jì)效益下降，還會(huì)造成農(nóng)田土體中硝酸鹽累積、耕地質(zhì)量下降和水體污染等一系列生態(tài)問(wèn)題[2]。

兼顧施肥的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)該是將來(lái)指導(dǎo)合理施肥的基本原則。同時(shí)，為了響應(yīng)農(nóng)業(yè)部2015年提出的化肥農(nóng)藥減施行動(dòng)方案，急需開(kāi)展減量施肥條件下香蕉生長(zhǎng)發(fā)育及其栽培生理機(jī)制研究。本文以目前生產(chǎn)上香蕉苗期的常規(guī)施肥量為對(duì)照，探討減量施肥對(duì)香蕉幼苗生長(zhǎng)及其生理特性的影響，探明不同減量施肥對(duì)香蕉幼苗生長(zhǎng)的影響效應(yīng)，為苗期合理減量施肥和提高施肥的經(jīng)濟(jì)效益提供理論和技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與時(shí)間

試驗(yàn)在廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院教學(xué)科研基地進(jìn)行，采用桶栽種植。試驗(yàn)種植時(shí)間為2016年6月29日（實(shí)際施肥開(kāi)始時(shí)間為7月13日）至2016年9月19日。試驗(yàn)采用的桶規(guī)格為（頂部?jī)?nèi)徑×底部?jī)?nèi)徑×高）：35 cm×25 cm×31.5 cm；土壤為沙壤土，參照土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法[3]測(cè)得土壤pH值為5.59，有機(jī)質(zhì)含量為1.966 g/kg，水解氮含量為24.5 mg/kg，有效磷含量為68.02 mg/kg ，速效鉀含量為62.1679 mg/kg。每個(gè)桶種植香蕉苗1株。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)設(shè)置4個(gè)施肥處理，每個(gè)處理的單株幼苗施肥處理分別為CK（N：20 g、P2O5：10 g、K2O ：40 g）、A（N：14 g、P2O5：7 g、K2O ：28 g）、B（N：10 g、P2O5：5 g、K2O ：20 g）、C（7 g、P2O5：3.5 g、K2O ：12 g），每個(gè)處理種植6株生長(zhǎng)均勻一致的香蕉幼苗，香蕉苗為6片展開(kāi)葉的幼苗，試驗(yàn)重復(fù)2次，香蕉苗種植成活后開(kāi)始施肥，每隔10 d施肥1次，分3次施完肥料。實(shí)驗(yàn)期間每天檢查土壤含水量，定量淋水，保持土壤水分適宜。

測(cè)定指標(biāo)：根莖葉鮮重、根干重、根體積、葉片數(shù)、根數(shù)、根活力、第3片葉的可溶性糖含量和氮磷鉀元素含量。

測(cè)定方法：從各個(gè)處理中隨機(jī)選取5株香蕉植株，數(shù)綠葉葉片數(shù)，隨機(jī)選取3株采集植株根部白色根尖測(cè)定根系活力值；取第3片展開(kāi)葉測(cè)定葉片可溶性糖的含量，取第3片展開(kāi)葉烘干后粉碎供測(cè)定全N、P、K元素的含量用。用剪刀剪凈根部根系，數(shù)植株根數(shù)，之后收集剪出根系，采用排水法測(cè)定每株香蕉苗的根系體積[4]；氮、磷、鉀全量含量采用硫酸-雙氧水系統(tǒng)硝化法制備待測(cè)液，用連續(xù)流動(dòng)化學(xué)分析儀（型號(hào)：A33）測(cè)定干物質(zhì)含氮量，紫外可見(jiàn)分光光度（分光光度計(jì)型號(hào)：UV-1300）法測(cè)定干物質(zhì)含磷量，火焰分光光度法（火焰光度計(jì)型號(hào)：型號(hào)： LAMBDA35）測(cè)定干物質(zhì)含鉀量。根系活力（TTC法測(cè)定）、可溶性糖（蒽酮比色法測(cè)定）的測(cè)定方法參考張志良主編的《植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

使用Excel2003進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析與作圖，用Spass10.1對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 減量施肥對(duì)香蕉幼苗生長(zhǎng)的影響

2.1.1 不同減量施肥對(duì)香蕉苗莖葉生長(zhǎng)的影響

幼苗莖葉的生長(zhǎng)情況能最直接反應(yīng)不同減量施肥對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響。由圖1可以看出，植株莖葉鮮重重最重的C施肥處理，為375 g，植株莖葉鮮重最輕的CK處理重153 g；各處理中植株展開(kāi)綠葉數(shù)最多的是C施肥處理，平均有9.15片葉子，植株展開(kāi)綠葉數(shù)最少的是CK處理，平均有7.45片葉子。香蕉苗的莖葉鮮重和葉片數(shù)均表現(xiàn)為處理C>處理B>處理A>處理CK，由此可見(jiàn)，香蕉幼苗期對(duì)肥料需求量不高，施肥偏多會(huì)抑制幼苗莖葉生長(zhǎng)。

香蕉（Musa nana Lour.）是熱帶亞熱帶地區(qū)最重要的水果之一，是廣西第二大優(yōu)勢(shì)水果產(chǎn)業(yè)。隨著香蕉產(chǎn)業(yè)集約化經(jīng)營(yíng)程度越來(lái)越高，為使產(chǎn)量增加或維持在較高水平，以獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益，香蕉種植者把不斷增加化肥投入，尤其是將氮肥的大量投入當(dāng)作是保證香蕉持續(xù)高產(chǎn)的重要措施。過(guò)去在高肥高產(chǎn)的思想指導(dǎo)下，香蕉產(chǎn)區(qū)過(guò)量施肥問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，單是肥料投入的成本最高達(dá)2000元/667 m2[1]；化肥過(guò)量投入導(dǎo)致農(nóng)田養(yǎng)分盈余，南方地區(qū)由于降雨多而且分布集中，容易引起養(yǎng)分淋溶流失，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化。大量而且不合理的施肥不僅導(dǎo)致肥料利用率較低、經(jīng)濟(jì)效益下降，還會(huì)造成農(nóng)田土體中硝酸鹽累積、耕地質(zhì)量下降和水體污染等一系列生態(tài)問(wèn)題[2]。

兼顧施肥的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)該是將來(lái)指導(dǎo)合理施肥的基本原則。同時(shí)，為了響應(yīng)農(nóng)業(yè)部2015年提出的化肥農(nóng)藥減施行動(dòng)方案，急需開(kāi)展減量施肥條件下香蕉生長(zhǎng)發(fā)育及其栽培生理機(jī)制研究。本文以目前生產(chǎn)上香蕉苗期的常規(guī)施肥量為對(duì)照，探討減量施肥對(duì)香蕉幼苗生長(zhǎng)及其生理特性的影響，探明不同減量施肥對(duì)香蕉幼苗生長(zhǎng)的影響效應(yīng)，為苗期合理減量施肥和提高施肥的經(jīng)濟(jì)效益提供理論和技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與時(shí)間

試驗(yàn)在廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院教學(xué)科研基地進(jìn)行，采用桶栽種植。試驗(yàn)種植時(shí)間為2016年6月29日（實(shí)際施肥開(kāi)始時(shí)間為7月13日）至2016年9月19日。試驗(yàn)采用的桶規(guī)格為（頂部?jī)?nèi)徑×底部?jī)?nèi)徑×高）：35 cm×25 cm×31.5 cm；土壤為沙壤土，參照土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法[3]測(cè)得土壤pH值為5.59，有機(jī)質(zhì)含量為1.966 g/kg，水解氮含量為24.5 mg/kg，有效磷含量為68.02 mg/kg ，速效鉀含量為62.1679 mg/kg。每個(gè)桶種植香蕉苗1株。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)設(shè)置4個(gè)施肥處理，每個(gè)處理的單株幼苗施肥處理分別為CK（N：20 g、P2O5：10 g、K2O ：40 g）、A（N：14 g、P2O5：7 g、K2O ：28 g）、B（N：10 g、P2O5：5 g、K2O ：20 g）、C（7 g、P2O5：3.5 g、K2O ：12 g），每個(gè)處理種植6株生長(zhǎng)均勻一致的香蕉幼苗，香蕉苗為6片展開(kāi)葉的幼苗，試驗(yàn)重復(fù)2次，香蕉苗種植成活后開(kāi)始施肥，每隔10 d施肥1次，分3次施完肥料。實(shí)驗(yàn)期間每天檢查土壤含水量，定量淋水，保持土壤水分適宜。

測(cè)定指標(biāo)：根莖葉鮮重、根干重、根體積、葉片數(shù)、根數(shù)、根活力、第3片葉的可溶性糖含量和氮磷鉀元素含量。

測(cè)定方法：從各個(gè)處理中隨機(jī)選取5株香蕉植株，數(shù)綠葉葉片數(shù)，隨機(jī)選取3株采集植株根部白色根尖測(cè)定根系活力值；取第3片展開(kāi)葉測(cè)定葉片可溶性糖的含量，取第3片展開(kāi)葉烘干后粉碎供測(cè)定全N、P、K元素的含量用。用剪刀剪凈根部根系，數(shù)植株根數(shù)，之后收集剪出根系，采用排水法測(cè)定每株香蕉苗的根系體積[4]；氮、磷、鉀全量含量采用硫酸-雙氧水系統(tǒng)硝化法制備待測(cè)液，用連續(xù)流動(dòng)化學(xué)分析儀（型號(hào)：A33）測(cè)定干物質(zhì)含氮量，紫外可見(jiàn)分光光度（分光光度計(jì)型號(hào)：UV-1300）法測(cè)定干物質(zhì)含磷量，火焰分光光度法（火焰光度計(jì)型號(hào)：型號(hào)： LAMBDA35）測(cè)定干物質(zhì)含鉀量。根系活力（TTC法測(cè)定）、可溶性糖（蒽酮比色法測(cè)定）的測(cè)定方法參考張志良主編的《植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

使用Excel2003進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析與作圖，用Spass10.1對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 減量施肥對(duì)香蕉幼苗生長(zhǎng)的影響

2.1.1 不同減量施肥對(duì)香蕉苗莖葉生長(zhǎng)的影響

幼苗莖葉的生長(zhǎng)情況能最直接反應(yīng)不同減量施肥對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響。由圖1可以看出，植株莖葉鮮重重最重的C施肥處理，為375 g，植株莖葉鮮重最輕的CK處理重153 g；各處理中植株展開(kāi)綠葉數(shù)最多的是C施肥處理，平均有9.15片葉子，植株展開(kāi)綠葉數(shù)最少的是CK處理，平均有7.45片葉子。香蕉苗的莖葉鮮重和葉片數(shù)均表現(xiàn)為處理C>處理B>處理A>處理CK，由此可見(jiàn)，香蕉幼苗期對(duì)肥料需求量不高，施肥偏多會(huì)抑制幼苗莖葉生長(zhǎng)。

2.2 減量施肥對(duì)香蕉幼苗生理特性的影響

2.2.1 不同減量施肥對(duì)根系活力的影響

根系活力值能顯示出植株根系吸收和運(yùn)輸根系環(huán)境中水分和養(yǎng)分的能力。由圖3可知，不同施肥處理根尖中，根活力值表現(xiàn)最強(qiáng)的是C處理，TTC還原強(qiáng)度為80 mgTPF/（ mg FW· h），然后是A處理，其次是B處理，而植株根尖跟活力值表現(xiàn)最弱的是CK處理。由此可見(jiàn)，香蕉幼苗期少量施肥能增強(qiáng)幼苗根系的根活力，而與根系分根數(shù)、根系重量數(shù)據(jù)相對(duì)比，可以知道施肥偏多會(huì)抑制根系生長(zhǎng)。

2.2.2 不同減量施肥對(duì)香蕉苗可溶性糖含量的影響

植株葉片可溶性糖的含量可以反應(yīng)植物的生理狀況。由圖4可見(jiàn)，A處理的葉片可溶性糖含量最高，含量為8.86 %，CK處理的可溶性糖含量與A處理相近，B處理的可溶性糖含量排在第三，C處理的可溶性糖最低，含量為6.13 %，可溶性糖的含量與處理的施肥量呈微正相關(guān)性。試驗(yàn)結(jié)果表明，A處理的植株的生理狀況較好，充足的肥料可以促使植株干物質(zhì)物質(zhì)的合成，對(duì)植株干物質(zhì)的積淀和繼續(xù)生長(zhǎng)發(fā)育有幫助。

2.3 不同減量施肥對(duì)香蕉苗氮磷鉀含量的影響

香蕉整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程需要大量的營(yíng)養(yǎng)元素，而對(duì)香蕉生長(zhǎng)產(chǎn)生決定性的影響的是氮、磷、鉀三大營(yíng)養(yǎng)元素，不同生育階段及不同品種香蕉氮磷鉀營(yíng)養(yǎng)特性基本相一致，吸收量大小順序?yàn)殁?gt;氮>磷[6]。由圖5可知，施肥處理間香蕉葉片中氮磷鉀含量大小順序均表現(xiàn)為處理CK>處理A>處理B>處理C，而不同施肥處間香蕉葉片中氮磷鉀元素含量大小順序均表現(xiàn)為鉀>氮>磷；因此，施肥處理的葉片氮磷鉀含量與各施肥處理的施肥量呈正相關(guān)；由此可以，在本實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)香蕉幼苗植株中氮磷鉀元素的吸收量與積累量與施肥量呈正相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

本文研究結(jié)果顯示，在香蕉幼苗期多量施肥會(huì)導(dǎo)致肥力過(guò)大而影響抑制幼苗的生理生長(zhǎng)；在此次試驗(yàn)中，因?yàn)橥霸钥臻g相對(duì)較小，有異于大田施肥，而且施肥過(guò)程中僅分3次施肥數(shù)，施肥數(shù)量過(guò)少而導(dǎo)致CK處理在種植過(guò)程中發(fā)生了輕微燒苗的現(xiàn)象出現(xiàn)，這也是導(dǎo)致施肥量最多的CK處理生長(zhǎng)發(fā)育明較差的原因；實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，幼苗生理生長(zhǎng)趨勢(shì)最好的為C處理，然后是B處理，其次是A處理，最后為CK處理；幼苗的植株重量、分根數(shù)、根系體積、葉片數(shù)的數(shù)據(jù)對(duì)比中，C處理施肥的幼苗生長(zhǎng)發(fā)育明顯比B處理、A處理、與CK處理的幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的較好；而不同施肥量也導(dǎo)致幼苗根活力的TTC還原強(qiáng)度值與根系重量值呈現(xiàn)梯度性，這一梯度表現(xiàn)為C處理>B處理>A處理>CK處理，與施肥量相反，說(shuō)明了在香蕉幼苗期多量施肥會(huì)減弱根系的活力，抑制幼苗根系的生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致幼苗的莖葉生長(zhǎng)受到抑制。但植株中施肥多的植株中可溶性糖與氮磷鉀元素的含量比施肥少的植株含量多，可以得知多量施肥能促使幼苗干物質(zhì)的吸收與合成?？扇苄蕴鞘侵参锛?xì)胞內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)[7]，植株中較高的含量有助于提高幼苗的抗性，對(duì)幼苗今后的生長(zhǎng)有積極的作用，所以多施肥可增強(qiáng)幼苗的抗逆性。

本文研究結(jié)果表明，香蕉幼苗期應(yīng)采用少量多次施放氮、磷、鉀肥的施肥方式，這樣會(huì)較有利于香蕉幼苗的生長(zhǎng)。而在香蕉種植期間應(yīng)制定規(guī)范的施肥規(guī)劃，在香蕉幼苗期針對(duì)不同土壤營(yíng)養(yǎng)特性來(lái)制定基肥料施放量，在香蕉生長(zhǎng)階段根據(jù)營(yíng)養(yǎng)特性來(lái)調(diào)節(jié)氮磷鉀3要素的施放量比例，實(shí)行動(dòng)態(tài)合理施肥，以改善植株的生理生長(zhǎng)與果實(shí)品質(zhì)為目標(biāo)，這應(yīng)作為今后各地區(qū)香蕉施肥技術(shù)應(yīng)用與礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)理論的研究方向。

參考文獻(xiàn)

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