王文康
(盈江縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局土肥站,云南盈江 679300)
甘蔗是盈江縣的主要支柱產(chǎn)業(yè),依托良好的區(qū)位優(yōu)勢和自然稟賦,造就了甘蔗的規(guī)模種植和生產(chǎn)。目前有2 家制糖企業(yè),2019 年榨季甘蔗種植面積達1.97 萬hm2,產(chǎn)量79.38 萬t,產(chǎn)值3.68 億元,在促進脫貧攻堅和鄉(xiāng)村振興方面發(fā)揮了重要的作用。甘蔗是一種對養(yǎng)分需求量較大的作物,其產(chǎn)量和品質(zhì)與氮、磷、鉀等重要養(yǎng)分密切相關(guān)[1],已有研究表明,甘蔗高產(chǎn)情況下每生產(chǎn)1 t 甘蔗對養(yǎng)分的平均吸收量為N 1.8 kg,P2O50.36 kg,K2O 2.11 kg,肥料利用率分別在N 14.5%~24.7%,P2O56.7%~13.4%,K2O 15.6%~26.9%[2-3]。盈江縣甘蔗生產(chǎn)上施肥結(jié)構(gòu)不合理、過量和不足現(xiàn)象并存,化肥尤其是氮肥使用量較高,而鉀肥偏少,目前關(guān)于甘蔗施肥量與偏生產(chǎn)力關(guān)系的研究報道少見,文章通過農(nóng)戶施肥調(diào)查,對甘蔗的養(yǎng)分投入量、施肥量和化肥偏生產(chǎn)力的關(guān)系進行分析探討,以期為建立盈江縣甘蔗最佳養(yǎng)分管理技術(shù)提供科學(xué)參考,對核心糖料基地建設(shè)有著重要意義。
根據(jù)盈江縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))甘蔗生產(chǎn)田塊的種植面積,按照測土配方施肥項目農(nóng)戶施肥調(diào)查的系統(tǒng)方法,按年度,綜合考慮山區(qū)與壩區(qū)的差異性,合理選擇在養(yǎng)分投入、管理水平和產(chǎn)量具有典型性和代表性的甘蔗種植戶進行實地走訪入戶調(diào)查。
主要調(diào)查甘蔗的種植面積、時期、產(chǎn)量、施肥品種、施肥量、施肥技術(shù)、追肥時間、次數(shù)及其它養(yǎng)分狀況。調(diào)查地點涵蓋盈江縣10 個鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),累計調(diào)查甘蔗種植戶872 戶。具體樣本年度和鄉(xiāng)(鎮(zhèn))分布數(shù)見表1。
表1 樣本施肥調(diào)查農(nóng)戶的分布
化肥偏生產(chǎn)力(PEP,kg·kg-1)=施肥后所獲得的作物產(chǎn)量/化肥純養(yǎng)分的投入量,采用軟件Excel 2017 進行數(shù)據(jù)處理和分析。
由表2 可知,盈江縣872 戶甘蔗施肥調(diào)查平均產(chǎn)量83846.90 kg·hm-2,分布在30000~150000 kg·hm-2,產(chǎn)量最集中的75000~90000 kg·hm-2占比為38.30%,其后依次是60000~75000 kg·hm-2、90000~105000 kg·hm-2、45000 ~60000 kg·hm-2、105000 ~120000 kg·hm-2、>120000 kg·hm-2和<45000 kg·hm-2,占比分別為32.22%、22.25%、4.93%、1.03%、0.69%和0.34%。
表2 盈江縣甘蔗產(chǎn)量分布
經(jīng)過統(tǒng)計得出,在所調(diào)查的種植戶中,甘蔗施肥以無機肥為主,化肥占比很大,有機肥的投入量相對較少。施用商品有機肥戶數(shù)為101 戶,占比11.58%;施用農(nóng)家肥戶數(shù)為20 戶,占比2.29%。氮肥在甘蔗生產(chǎn)中占有主導(dǎo)優(yōu)勢,且多為高氮的BB 摻混肥,施氮量主要集中在300~450 kg·hm-2和450~600 kg·hm-2,占比分別為51.95%和32.45%。
由表3 可知,盈江縣平均甘蔗總化肥養(yǎng)分投入量為599.82 kg·hm-2,變異系數(shù)為24.64%,其中N、P205、K2O 平均投入量分別為452.47 kg·hm-2、69.60 kg·hm-2和77.75 kg·hm-2,變異系數(shù)分別為28.27%、71.16%和42.34%,化肥養(yǎng)分投入N ∶P2O5∶K2O 為1.001 ∶0.15∶0.17。氮肥變異系數(shù)較小,磷鉀肥的變異系數(shù)很大,表明了不同農(nóng)戶對甘蔗施磷鉀肥的重視程度亦有很大不同,整體養(yǎng)分投入明顯不平衡。
表3 甘蔗化肥投入
由表4 可知,在目前的生產(chǎn)水平下,甘蔗氮、磷、鉀和總化肥PEP 分別為212.85 kg·kg-1、1746.53 kg·kg-1、1221.40 kg·kg-1和144.81 kg·kg-1,變幅分別為69.9 ~576.1 kg·kg-1、166.7 ~5000.0 kg·kg-1、166.7 ~2500.0 kg·kg-1和44.2~260.0 kg·kg-1,變異系數(shù)分別為28.70%、53.53%、33.49%和21.09%。
表4 甘蔗化肥偏生產(chǎn)力
對調(diào)查農(nóng)戶甘蔗施肥量和化肥PEP 之間的關(guān)系作圖分析(圖1)可知,氮、磷、鉀、總施肥量與氮、磷、鉀、總化肥PEP 的關(guān)系呈冪函數(shù),均隨著施肥量的增加肥料偏生產(chǎn)力呈負指數(shù)冪的趨勢降低,相關(guān)系數(shù)分別為0.688、0.932、0.814 和0.517。就氮肥而言,施氮量小于300 kg·hm-2時,氮肥偏生產(chǎn)力較高,隨著施氮量的增加氮肥偏生產(chǎn)力也開始呈下降趨勢,施氮量為300~600 kg·hm-2時,甘蔗氮肥偏生產(chǎn)力多低于300 kg·kg-1。就磷肥而言,施磷量為小于45 kg·hm-2時,磷肥偏生產(chǎn)力較高,并隨著施磷量的增加,磷肥偏生產(chǎn)力呈顯著下降趨勢。就鉀肥而言,大部分農(nóng)戶施鉀量主要集中在150 kg·hm-2以下,并隨著施肥量的增加,化肥鉀的偏生產(chǎn)力下降。就化肥總量施用量而言,農(nóng)戶總化肥投入量主要集中在375~900 kg·hm-2,其中大部分農(nóng)戶總化肥偏生產(chǎn)力均低于200 kg·kg-1??偦释度肓吭?00 kg·hm-2以上農(nóng)戶的總化肥偏生產(chǎn)力較低,基本在100 kg·kg-1以下。
圖1 甘蔗化肥施用量與PEP 的關(guān)系
本研究結(jié)果表明,盈江縣甘蔗生產(chǎn)中單位面積總化肥養(yǎng)分投入量為599.82 kg·hm-2,其中氮、磷和鉀養(yǎng)分平均投入量分別為452.47 kg·hm-2、69.60 kg·hm-2和77.75 kg·hm-2,變異系數(shù)分別為28.27%、71.16%和42.34%,化肥養(yǎng)分投入的N ∶P2O5∶K2O 為1.00 ∶0.15 ∶0.17。甘蔗施肥以氮肥為主,施氮量主要集中在300~450 kg·hm-2和450~600 kg·hm-2,分別占調(diào)查農(nóng)戶的51.95%和32.45%。
施肥量是影響化肥偏生產(chǎn)力的主要因素,本試驗研究表明,氮、磷、鉀和化肥總量與氮、磷、鉀、總化肥PEP 之間均呈負冪函數(shù)相關(guān),均隨著施肥量的增加肥料偏生產(chǎn)力呈負指數(shù)冪的趨勢降低。