蘇國鵬,羅遠驄,陳欽堅
(廣東天禾農資股份有限公司,廣東 廣州 510080)
菠蘿在我國栽培歷史悠久,成為廣東、海南、廣西等地,特色明顯、具有相當競爭優(yōu)勢的熱帶水果品種之一。根據現有研究知,菠蘿的最佳氮磷鉀施肥比例為1∶0.07∶1.7,要獲得高品質的菠蘿也必須重視鉀肥的投入。
然而,農民的施肥習慣仍較傳統(tǒng),即重氮、磷肥,輕鉀肥。同時由于菠蘿種植密度大,生長后期封行,給施肥帶來諸多不便,農民疏于追肥,菠蘿在生長發(fā)育后期供肥不足,造成菠蘿產量和品質下降等問題。因此,研究合理肥料配方及新型肥料對菠蘿產業(yè)具有重要意義。
控釋配方肥具有肥效長、養(yǎng)分利用率高、環(huán)境污染小、使用方便等特點。其優(yōu)點在于作物只需施用一次控釋肥,即可滿足作物整個生長周期的養(yǎng)分需求。而控釋配方肥的施用技術也可以作為基肥、追肥施用。
據研究表明,控釋配方肥在香蕉、水稻、玉米等作物上施用后都得到了明顯的增產效果。在香蕉種植生產上,當控釋氮磷鉀比例分別在46.5%、3.5% 和18.2% 時,增產率達22.65%。因此,開展控釋配方肥研究,有利于解決菠蘿生產后期供肥不足且提高產量的問題。
針對菠蘿不同生育期的養(yǎng)分需肥特性,控釋配方肥優(yōu)點是施肥次數少,肥料利用率高。因此,本試驗比較一次性施用控釋配方肥和常規(guī)多次施用對菠蘿生物量的影響,以及對菠蘿鉀元素吸收與分配的影響。本試驗選取菠蘿收獲期的植株進行測定,著重分析了植株的葉、莖、果實和果軸部位鉀元素累積量。通過測定以上數據,初步分析控釋配方肥對菠蘿鉀元素吸收與分配的影響,為菠蘿高效施肥技術提供理論指導。
2.1.1 供試作物和肥料
菠蘿品種:臺農11號。
供試肥料:每0.067 hm2常規(guī)施肥包括尿素66 kg、硝酸磷25.2 kg、硫酸鉀79 kg、過磷酸鈣15 kg,即N 35.90 kg、P2O54.67 kg、K2O 41.87 kg。供試肥料由實驗室自制同常規(guī)肥料氮磷鉀比例的控釋配方肥,其中含40%的控釋氮源和50%的控釋鉀源。
2.1.2 供試土壤
試驗地點:海南省樂東縣海南萬鐘實業(yè)有限公司樂東分公司種植園。土壤類型為紅壤,其基本理化性質:pH 值6.2,有機質含量24.78 g/kg,全氮1.35 g/kg,緩效鉀421.43 mg/kg,速效氮26.78 mg/kg,速效磷68.81 mg/kg,速效鉀434.60 mg/kg。
菠蘿苗生長至13~18 片后,于2008 年12 月10 日移栽到大田,種植密度3 400 株/0.067 hm2。試驗設置4 個處理,處理1(T1):一次性施用控釋配方肥,施肥量為常規(guī)施肥的60%;處理2(T2):一次性施用控釋配方肥,施肥量為常規(guī)施肥的75%;T1 和T2 處理施肥時間為2009 年2 月28 日;處理3(常規(guī)):按常規(guī)施肥管理模式多次施用普通化肥;處理4(CK):不施肥。每個處理種植1 500~2 000 株菠蘿。
采樣:在收獲期分部位采集菠蘿樣品進行測定分析。每個處理3個重復,3株組成1個重復。
2.3.1 樣品采集及處理
在菠蘿收獲采集樣品,分別采集葉、莖、果實、果軸等部位樣品,每個處理取3個重復。采集的樣品稱鮮質量后,帶回實驗室分別用清水和蒸餾水清洗3 遍,擦干、烘干后粉碎,置于密封袋中保存。
2.3.2 測定項目和方法
菠蘿各部位干質量及計算氮、磷、鉀累積量(累積量=干質量×含量,總累積量為各器官累積量之和)。
采用H2SO4-H2O2消煮法制備待測液,氮用AA3自動分析儀測定,磷通過釩鉬黃比色法采用T6 分光光度計測定,鉀用火焰光度計測定。
數據的統(tǒng)計分析及圖表的繪制應用Excel 和SPSS19.0 軟件進行。
從表1 可知,施肥能明顯提高菠蘿生物量的積累。與不施肥處理(CK)相比,3 個施肥處理均明顯提高了菠蘿總鮮質量、葉鮮質量、果實鮮質量上,T1、T2 和常規(guī)處理分別增加了20.9%、34.8%和23.0%,35.5%、36.8%和46.8%,23.7%、38.6%和23.7%。其中T2處理對果實增產的效果最明顯。
表1 不同施肥處理對菠蘿鮮質量的影響Tab.1 Effects of different fertilization treatments on fresh weight of pineapple g/株
從圖1 可以看出,施控釋配方肥對菠蘿鉀元素吸收有明顯的促進作用。菠蘿鉀元素吸收量為9.16~11.71 g/株,即31.44~39.8 kg/0.067 hm2。與不施肥處理(CK)相比,75%施肥量的控釋配方肥顯著增加菠蘿鉀元素吸收,增加了27.9%。同時,施控釋配方肥對菠蘿氮素、磷素的吸收并不存在有明顯的促進作用。
圖1 控釋配方肥對菠蘿氮磷鉀吸收的影響Fig.1 Effect of controlled release formula fertilizer on nitrogen,phosphorus and potassium absorption of pineapple
綜上所述,菠蘿養(yǎng)分需求的特性為鉀>氮>磷。同時,相對于不施肥處理,75%施用量的控釋配方肥增加了菠蘿鉀元素的吸收量。
從圖2 可以看出,菠蘿鉀元素在葉、果實、莖和果軸中的比例分別為63%~69%、18%~27%、7%~10%和3%~5%。且從數據分析統(tǒng)計可得,菠蘿鉀元素的分配比例差異顯著,即葉>果>莖>果軸。
圖2 控釋配方肥對菠蘿鉀元素分配的影響Fig.2 Effect of controlled release formula fertilizer on potassium distribution of pineapple
現有的研究結果表明,菠蘿吸收的養(yǎng)分以鉀最多,氮居中,磷最少。菠蘿生長對鉀元素反映敏感,吸鉀量也最高。其研究結果為,3個處理均表現為鉀>氮>磷,與前人菠蘿氮磷鉀吸收規(guī)律研究結果一致。
現有的研究結果還表明,菠蘿的鉀分配以葉片最多,其次是果實。本試驗中,鉀在葉、果中分別占63%~69%和18%~27%,鉀元素分配規(guī)律表現為為葉>果>莖>果軸,與菠蘿的鉀分配規(guī)律研究結果一致。而相對于常規(guī)施肥,60%施肥量的控釋配方肥增加了鉀元素在果中的分配比例。
控釋配方肥能夠減少施肥用量,提高肥料利用率,節(jié)肥效果突出。本次試驗中,與常規(guī)施肥處理相比,60%施肥量的控釋配方肥對菠蘿鉀元素吸收與分配的影響不存在顯著差異,但相當于節(jié)約了40%的施肥量。當進一步提高至75%施肥量時,控釋配方肥有促進菠蘿鉀吸收的作用,主要表現為提高菠蘿果鮮質量、莖鮮質量和整株鮮質量,以及促進鉀的吸收。
控釋配方肥只需施用一次,就能滿足菠蘿整個生長周期的養(yǎng)分需求。相對于常規(guī)多次施肥,其優(yōu)點在于減少肥料的施用量及次數,提高肥料的利用程度,同時不影響菠蘿對養(yǎng)分的吸收過程。
控釋配方肥對菠蘿吸收鉀元素有促進作用,主要表現在提高菠蘿葉、果莖和果軸。相對于常規(guī)施肥,60%施肥量控釋配方肥對菠蘿的生物量不存在顯著差異,而75%施肥量的控釋配方肥明顯提高了菠蘿的生物量,其中表現較明顯的器官為果鮮質量、莖鮮質量和總鮮質量,分別提高了18.7%、14.8%和9.6%。相對于不施肥處理,75%施肥量的控釋配方肥明顯提高了鉀的吸收量,提高了27.8%。同時,控釋配方肥主要增加了鉀元素在果內的分配。