楊祖麗
(廣西來賓市興賓區(qū)經(jīng)濟(jì)作物推廣站,廣西來賓 546100)
甘蔗是廣西地區(qū)的主要經(jīng)濟(jì)作物之一,是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱和蔗農(nóng)的主要經(jīng)濟(jì)來源,甘蔗產(chǎn)量直接影響著財(cái)政增長和蔗農(nóng)增收。甘蔗生長周期長、生物量大、對養(yǎng)分需求量大,肥料作為影響農(nóng)作物生長、產(chǎn)量、品質(zhì)的關(guān)鍵因素,同樣對甘蔗的產(chǎn)量形成和糖分積累也有重要影響,肥料和施肥技術(shù)(肥料種類、施肥量、肥料配比、施肥方法等)決定著甘蔗產(chǎn)量和蔗糖分。
為了獲得較高的作物產(chǎn)量和品質(zhì),設(shè)計(jì)生產(chǎn)了各種各樣的肥料。從事甘蔗科研、生產(chǎn)的技術(shù)人員,也開展了不同肥料及施用技術(shù)對甘蔗產(chǎn)量、品質(zhì)的影響研究。如緩/控釋復(fù)合肥[1-3]、配方肥[4-5]、液體肥[6-7]、腐植酸液體肥[8]、氨基酸液體肥[9]、(生物)有機(jī)肥[10-12]、多功能藥肥混劑[13-15]、海洋生物肽藥肥[16]等肥料對不同蔗區(qū)甘蔗生產(chǎn)的影響。但我國蔗區(qū)分布較廣,土壤母質(zhì)不同,土壤供肥能力也存在一定差異,同一種肥料在不同蔗區(qū)、不同土壤產(chǎn)生不同的肥料效應(yīng)。需針對不同蔗區(qū)或同一蔗區(qū)不同區(qū)域、地塊進(jìn)行研究試驗(yàn),篩選出不同類型的甘蔗專用肥配方及產(chǎn)品,更有針對性地滿足不同區(qū)域、不同地塊甘蔗高產(chǎn)高糖的用肥需求,這是當(dāng)前提高甘蔗節(jié)本增效的主要栽培技術(shù)之一[17]。垂青?液態(tài)復(fù)合肥是廣西匯糖植保服務(wù)有限公司響應(yīng)國家“化肥零增長”、“土壤修復(fù)”等農(nóng)業(yè)方針、政策的號召,采用先進(jìn)的腐植酸、氨基酸鰲合工藝,嚴(yán)格按照國家水溶肥標(biāo)準(zhǔn)(NY1106-2010)精制而成的有機(jī)水溶肥。既兼具了傳統(tǒng)小肥易使用、全營養(yǎng)、全水溶、高利用率的特征,以及傳統(tǒng)大肥的低成本、剛需性的要求;又有效降低了肥料養(yǎng)分在土壤中的流失,延長了肥效,是一款有機(jī)-無機(jī)相合、無毒無害、綠色環(huán)保的液態(tài)甘蔗專用復(fù)合肥。為了探明垂青?液態(tài)復(fù)合肥在廣西來賓市甘蔗上的應(yīng)用效果,開展了垂青?液態(tài)復(fù)合肥對甘蔗農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和蔗糖分的影響試驗(yàn),為在廣西來賓市蔗區(qū)的推廣應(yīng)用提供參考。
供試甘蔗品種:福農(nóng)41號。
供試肥料:垂青?液態(tài)復(fù)合肥(甘蔗型,有機(jī)質(zhì)≥220 g/L、氮磷鉀≥250 g/L、生化黃腐酸≥200 g/L、氨基酸≥35 g/L、鈣鎂硫≥20 g/L、鋅硼銅鐵錳鉬≥4 g/kg、水不溶物≤0.5%,廣西匯糖植保服務(wù)有限公司生產(chǎn)),蔗得金?藥肥混劑(顆粒劑,含噻蟲胺含量0.06%,廣西田園生化股份有限公司生產(chǎn)),尿素(總N≥46.4%,廣西河池化工股份有限公司生產(chǎn)),氯化鉀(K2O≥60%,中化化肥有限公司生產(chǎn))。
供試殺蟲劑:度銳?殺蟲劑(懸浮劑,含氯蟲苯甲酰胺100 g/L+噻蟲嗪200 g/L,先正達(dá)南通作物保護(hù)有限公司生產(chǎn))。
試驗(yàn)地點(diǎn):廣西來賓市興賓區(qū)農(nóng)科所試驗(yàn)基地,前茬作物為甘蔗。地勢平坦,供試土壤理化性狀:pH 4.57,有機(jī)質(zhì)15.47 g/kg,銨態(tài)氮14.21 mg/kg,硝態(tài)氮 9.91 mg/kg,速效鉀 80.90 mg/kg,速效磷19.78 mg/kg。
表1 各試驗(yàn)處理的施用肥料及數(shù)量
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列,設(shè)置5個處理,每個處理重復(fù)3次,共15個小區(qū),小區(qū)面積35.75 m2。四周設(shè)有保護(hù)行。各種處理的施用肥料及數(shù)量,如表1所示。
施用處理A、B、C肥料時(shí),將375 mL/hm2度銳?殺蟲劑與液態(tài)復(fù)合肥混合均勻后再施用,處理D(常規(guī)施肥處理)在施肥后直接噴淋375 kg水,處理CK(對照處理)則將375 mL/hm2度銳?殺蟲劑與375 kg水混合均勻后再施入土壤。
2018年3月9日先開溝,接著在溝底施入肥料和農(nóng)藥,然后覆蓋少許土壤后放置蔗種,最后覆土,噴施除草劑后蓋膜。下種量為雙芽苗56250段/ hm2。4月16日調(diào)查出苗率,5月7日調(diào)查分蘗率,5月12日追肥并進(jìn)行中耕培土,2019年1月14日進(jìn)行全田稱重測產(chǎn)。其他管理措施與一般大田生產(chǎn)相同。
田間錘度為甘蔗成熟期用數(shù)字手持袖珍折射儀PAL-1,測定甘蔗中部的錘度。
單莖重(kg)=莖徑(cm)2×株高(cm)×0.7854/1000[18]。
蔗糖分(%)=平均田間錘度(%)×1.0825-7.703[18]。
理論產(chǎn)糖量(kg/hm2)=蔗糖分(%)×產(chǎn)蔗量(kg/ hm2)。
所有數(shù)據(jù)均采用 Microsoft Excel 2016軟件完成。
由表2可以看出,不同施肥處理對福農(nóng)41號的出苗率、分蘗率和成莖率的影響不同。處理B的甘蔗出苗率和分蘗率均最高,分別為69.0%和130.0%;處理D的出苗率最低,只有65.7%;處理A和對照處理的分蘗率均較低,約121%;不同施肥處理下甘蔗成莖率在 56.1%~61.9%。說明在供試土壤條件下,施用不同基肥,對甘蔗的出苗率、分蘗率和成莖率均有不同程度的影響,但影響不顯著。
不同施肥處理對甘蔗產(chǎn)量性狀和蔗莖產(chǎn)量的影響,如表3所示,不同施肥處理顯著影響了福農(nóng)41號的株高和莖徑。對照處理的株高和莖徑均最低,分別為260.4 cm和2.83 cm;施用不同肥料后顯著增加了甘蔗株高和莖徑,增幅分別為 9.75%~21.39%和6.27%~10.98%。處理B的株高和莖徑均最高,是對照處理的121.39%和110.98%;是常規(guī)施肥處理的107.96%和101.80%。由于不同施肥處理的甘蔗株高和莖徑存在顯著差異,使得甘蔗單莖重也呈現(xiàn)顯著差異。對照處理的株高和莖徑均最低,故其單莖重也最輕,只有1.33 kg/條;處理B的株高和莖徑均最高,故其單莖重也最重,達(dá)到了1.99 kg/條,是對照和常規(guī)施肥處理的149.51%和111.88%。
從表3還可以看出,常規(guī)施肥處理的有效莖數(shù)與對照處理相當(dāng),處理B的有效莖數(shù)比對照處理略低,無顯著差異。與對照處理相比,雖處理B的有效莖數(shù)有所下降,但是處理B的單莖重顯著高于對照處理,因此,處理B的蔗莖產(chǎn)量比對照處理增加31.13 t/hm2,比常規(guī)施肥處理增加7770 kg/hm2。常規(guī)施肥處理的蔗莖產(chǎn)量比對照處理提高32.17%。在本試驗(yàn)條件下,施用垂青?液態(tài)復(fù)合肥1875 kg/hm2時(shí),比施用1500 kg/hm2和2250 kg/hm2,以及常規(guī)施肥處理下蔗莖產(chǎn)量都高,表明在廣西來賓市蔗區(qū)宜施用1875 kg/hm2垂青?液態(tài)復(fù)合肥。
如表4所示,在本試驗(yàn)的所有處理中,對照處理的甘蔗田間錘度和蔗糖分均最高,處理A的甘蔗田間錘度和蔗糖分均最低,處理B的甘蔗蔗糖分比對照處理降低0.5個百分點(diǎn)(絕對值),常規(guī)施肥處理的甘蔗蔗糖分比對照處理降低1.0個百分點(diǎn)(絕對值)。對于理論產(chǎn)糖量而言,雖然對照處理的甘蔗田間錘度和蔗糖分是所有處理中最高的,但是由于對照處理的甘蔗蔗莖產(chǎn)量是所有處理中最低的,使得對照處理的理論產(chǎn)糖量也是所有處理中最低的,只有10.56 t/hm2,其余處理的理論產(chǎn)糖量均顯著高于對照處理,處理A、處理B、處理C和處理D的理論產(chǎn)糖量分別是對照處理的116.20%、137.97%、127.45%和123.02%。表明蔗莖產(chǎn)量是影響甘蔗理論產(chǎn)糖量的決定性因素。
為便于經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算,除化肥、農(nóng)藥成本不同外,其他成本按相同處理。不同施肥處理不僅顯著影響甘蔗的蔗莖產(chǎn)量,還顯著影響單位面積的農(nóng)業(yè)產(chǎn)值和蔗農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益,見表5。對照處理的農(nóng)業(yè)產(chǎn)值為3.56萬元/hm2,處理B的農(nóng)業(yè)產(chǎn)值比對照處理增加了約1.50萬元/hm2,常規(guī)施肥處理的農(nóng)業(yè)產(chǎn)值也比對照處理增加了1.14萬元/hm2。由于不同施肥處理的肥料和農(nóng)藥投入成本不同,導(dǎo)致蔗農(nóng)的理論收入也產(chǎn)生較大差異。與對照處理相比,不同施肥處理的蔗農(nóng)理論收入增加了2505~6615元/hm2,其中處理B的蔗農(nóng)理論收入最高。表明在相同種植條件下,施用不同肥料,將顯著影響種蔗的經(jīng)濟(jì)效益。
表2 不同施肥處理對甘蔗農(nóng)藝性狀的影響
表3 不同施肥處理對甘蔗產(chǎn)量性狀的影響
表4 不同施肥處理對甘蔗蔗糖分和理論產(chǎn)糖量的影響
表5 不同施肥處理下甘蔗經(jīng)濟(jì)效益分析
作物專用肥料是以現(xiàn)代高新技術(shù)和植物營養(yǎng)研究與施肥技術(shù)的應(yīng)用推廣為基礎(chǔ)制定的配方肥料,是技術(shù)物化的典范[19]。甘蔗專用肥是根據(jù)甘蔗對養(yǎng)分的需求特性和土壤的供肥性能,優(yōu)化氮、磷、鉀肥配比,滿足甘蔗生育期對氮、磷、鉀的需求,促進(jìn)甘蔗的生長,增加產(chǎn)量和蔗糖分,提高肥料利用率[5,20]。廖青等在廣西南寧市、來賓市2個甘蔗主產(chǎn)區(qū)開展施用甘蔗專用肥、復(fù)合肥、緩釋肥對甘蔗產(chǎn)量和品質(zhì)影響研究,發(fā)現(xiàn)3種肥料處理對甘蔗出苗率和分蘗率影響不大,但是甘蔗專用肥處理顯著提高了甘蔗株高和蔗糖分,最終施用甘蔗專用肥處理的甘蔗產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益均高于復(fù)合肥單施處理和復(fù)合肥與緩釋肥混施處理。在來賓蔗區(qū),施用甘蔗專用肥比常規(guī)復(fù)合肥增產(chǎn)7251 kg/hm2,增收3481.5元/hm2。在崇左蔗區(qū),新植蔗施用甘蔗專用緩釋肥比常規(guī)施肥增產(chǎn) 10.27%~15.36%,增收 2235~8314.5元/hm2;宿根蔗施用甘蔗專用緩釋肥比常規(guī)施肥增產(chǎn) 2.05%~9.28%,增收 2370~5805元/hm2[21]。本研究結(jié)果表明:與常規(guī)施肥處理相比,施用垂青?液態(tài)復(fù)合肥(甘蔗型)1875 kg/ hm2時(shí)甘蔗產(chǎn)量增加 7770 kg/hm2、蔗糖分提高0.5%(絕對值)、經(jīng)濟(jì)效益增收 3885元/hm2(見表 4、表 5)。目前,肥料投入已占甘蔗生產(chǎn)成本的40%以上,肥料投入產(chǎn)出比極大地影響到種植效益。施用專用肥料,不僅可提高甘蔗分蘗率,增加株高和有效莖數(shù),不同程度地提高甘蔗產(chǎn)量和蔗糖分,還可以節(jié)約原料蔗生產(chǎn)成本,具有較好的農(nóng)業(yè)和工業(yè)效益。
廣西來賓市是我國甘蔗種植的傳統(tǒng)蔗區(qū)之一,由于常年連作甘蔗,從土壤中帶走許多氮、磷、鉀等大量元素養(yǎng)分的同時(shí),也帶走了大量的鈣、鎂、硫、硅、鋅、硼等中微量元素。通過對該區(qū)的蔗地土壤普查發(fā)現(xiàn),來賓蔗區(qū)土壤中硫、鎂、鋅、硼等養(yǎng)分含量普遍偏低,許多土壤已十分缺乏或即將缺乏[22]。微量元素是甘蔗整個生長發(fā)育過程中不可缺少的營養(yǎng)元素,直接影響甘蔗的產(chǎn)量和品質(zhì)[23]。因此,在甘蔗生產(chǎn)過程中需進(jìn)一步優(yōu)化施肥技術(shù),重視中微量元素的補(bǔ)充,平衡各種養(yǎng)分的供應(yīng)。有研究報(bào)道,噴施微肥后,甘蔗的株高、有效莖數(shù)、田間錘度、蔗糖分、理論產(chǎn)量均比對照高,原因是噴施微肥彌補(bǔ)了土壤缺乏的微量元素,改善了甘蔗的營養(yǎng)狀況,進(jìn)而促進(jìn)了甘蔗生長、提高了蔗糖分[24]。在廣西來賓市興賓蔗區(qū)施用中微量元素肥料,增產(chǎn)幅度在 11.2%~15.7%,蔗糖分提高 0.13%~0.23%(絕對值)[25]。施用濃縮氨基酸液體肥比對照增產(chǎn)9315 kg/hm2、蔗糖分提高 0.95%(絕對值),增收1965元/hm2。本試驗(yàn)結(jié)果表明:施用垂青?液態(tài)復(fù)合肥(甘蔗型)不同程度的增加甘蔗產(chǎn)量和蔗糖分(見表4),這與該肥料除了含有大量的有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀養(yǎng)分,還含有黃腐酸、氨基酸、多種中微量元素有關(guān)。施用甘蔗專用肥,既可保證甘蔗健康生長,提高甘蔗的產(chǎn)量和品質(zhì),還可提高肥料利用率,保護(hù)蔗田生態(tài)環(huán)境。
在此基礎(chǔ)上,結(jié)合科學(xué)的栽培管理模式和配套施肥技術(shù),達(dá)到甘蔗節(jié)本增效的目的,促進(jìn)甘蔗產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展[26]。