砖赤红壤施用钙镁肥对甘蔗的效应
2013-03-03刘逊忠黄健朱伦
刘逊忠,黄健,朱伦
(1.广西钦州市土壤肥料工作站,钦州535000;2.广西钦州市第二中学,钦州535000;3.广西灵山县农业技术推广站,灵山535400)
砖赤红壤施用钙镁肥对甘蔗的效应
刘逊忠1,黄健2,朱伦3
(1.广西钦州市土壤肥料工作站,钦州535000;2.广西钦州市第二中学,钦州535000;3.广西灵山县农业技术推广站,灵山535400)
在花岗岩、砂页岩母质发育的砖红壤、赤红壤上种植甘蔗新台糖25号,研究单配施或相互配施钙、镁肥对甘蔗产量与糖分的效应。结果表明,单配施Ca肥较单配施Mg肥增产效果好,但单配施Mg肥对提高甘蔗糖分含量较单配施Ca肥明显;Ca、Mg两种肥料相互配施的增产或增糖效应比单配施的效果显著。因此,在花岗岩、砂页岩发育的砖红壤、赤红壤上种植甘蔗,建议Ca、Mg肥相互配施,争取更好的效益。
甘蔗;砖(赤)红壤;钙肥;镁肥;产量;糖分
甘蔗是广西钦州市最重要的经济作物之一,也是当地重要的支柱产业和财政收入及农民增收的重要来源。目前甘蔗种植面积稳定在5.5万hm2以上。但单产一直在65000kg/hm2徘徊,糖分低,效益不高。其主要原因是蔗区土壤为花岗岩、砂页岩母质发育形成的砖红壤、赤红壤,土壤呈酸性或强酸性,交换量低,土壤中有效Ca、Mg含量低[1-3]。此外,人们一直重视对氮、磷、钾肥施用技术的推广,长期施用不含钙、镁元素的化肥,久而久之,易导致土壤中钙、镁元素的匮乏,影响甘蔗单产和糖分的增加。随着甘蔗高产栽培技术的推广,适当配施钙、镁肥料已引起人们的关注。试验研究钙、镁肥料对酸性砖红壤、赤红壤蔗区甘蔗产量、糖分及效益的影响,以期为甘蔗的科学施肥提供依据。
1 材料与方法
1.1试验地点及土壤理化性状
试验在钦州市钦北区平吉“国家糖料蔗生产基地建设项目”甘蔗场(砂页岩母质赤红壤)和钦南区那思镇陈启忠蔗场(花岗岩母质砖红壤)进行。平吉点机耕深度42㎝,土壤理化性状:有机质23.8g/kg、碱解氮:135 mg/kg、速效磷:73 mg/kg、速效钾:129mg/kg、有效钙(CaO):18.1mg/kg、有效镁(MgO):14.4mg/kg、p H5.2。那思点机耕深度42㎝,土壤理化性状:有机质23.6g/kg、碱解氮:139 mg/kg、速效磷:78 mg/kg、速效钾:137 mg/kg、有效钙(CaO):16.6mg/kg、有效镁(MgO):12.3mg/kg、pH5.0。
1.2供试材料
供试肥料:尿素(含N 46%)1200.0kg/hm2、磷酸一铵(含N 10%、P2O542%)750.0kg/hm2、氯化钾(含K2O 60%)1200.0kg/hm2;钙肥用石灰(含CaO 90%)1200.0/hm2、镁肥用硫酸镁(含MgO 28%)525kg/hm2。肥料施用方法:尿素、磷酸一铵、氯化钾按当地常规施用方法进行;石灰70%、硫酸镁60%作基肥,其余的在大培土时施。供试甘蔗品种为新台糖25号。
1.3试验设计
试验设4个处理,3次重复,每小区面积100m2,随机区组排列。具体处理如下:1.NPKCa(施尿素1200.0kg/hm2、磷酸一铵750.0kg/hm2、氯化钾1200.0kg/hm2、石灰1200.0kg/hm2);2、NPKMg(施尿素1200.0kg/hm2、磷酸一铵750.0kg/hm2、氯化钾1200.0kg/hm2、硫酸镁525.0kg/hm2);3.NPKCaMg(施尿素1200.0kg/hm2、磷酸一铵750.0kg/hm2、氯化钾1200.0kg/hm2、石灰1200.0kg/hm2、硫酸镁525.0kg/hm2);4.NPK(CK),施尿素1200.0kg/hm2、磷酸一铵750.0kg/hm2、氯化钾1200.0kg/hm2。
肥料施用方法:供试肥料品种对应相关处理施用,施肥比例:尿素、磷酸一铵、氯化钾各20%、石灰70%、硫酸镁60%作基肥;尿素、磷酸一铵、氯化钾各30%作苗肥;尿素、磷酸一铵、氯化钾各50%,石灰30%、硫酸镁40%作攻茎肥。施攻茎肥后进行大培土。
1.4甘蔗种植方式及管理
2011年3月上旬下种,下种前用800倍50%甲基硫菌磷浸种消毒10min。种植行距1.0m,双轨双芽段紧密排列种植,下种量为1052个基本芽/小区。日常管理按当地常规生产管理进行,次年1月上旬收获。
2 结果与分析
2.1不同处理对甘蔗生长的影响
2.1.1 对甘蔗生育期的影响由表1可见,平吉、那思两个点甘蔗从种植到工艺成熟期,单配施钙肥、镁肥的处理1、处理2生育期表现一致,钙肥、镁肥配合施用的处理3分蘖初期、分蘖盛期、伸长初期比单配施钙肥、镁肥的提前3~5d,对照(CK)分蘖初期、分蘖盛期、伸长初期比钙肥、镁肥配合施用的相对推迟了5~9d,而工艺成熟期则提前了6~8d。表明施用钙肥、镁肥对甘蔗生育期有一定的影响,而钙肥、镁肥配合施用影响更明显。
2.1.2 对甘蔗出苗和分蘖的影响于5月5日和6月5日调查甘蔗的出苗率和分蘖率,平吉点处理3出苗率为94.5%(表2),比处理1、处理2、处理4(CK)提高0.7%、1.5%、3.4%;那思点处理3出苗率为94.6%,比处理1、处理2、处理4(CK)提高1.1%、1.5%、4.1%。两个点处理3与处理4比差异均极显著,与处理2比差异显著,与处理1比差异不显著;处理1、处理2与处理4(CK)比差异均极显著,处理1与处理2比差异显著。平吉点处理3分蘖率为110.5%,比处理1、处理2、处理4(CK)提高2.2%、2.9%、9.1%;那思点处理3分蘖率为113.0%,比处理1、处理2、处理4(CK)提高2.6%、3.4%、10.8%。两个点处理3与其他3个处理比差异均极显著,处理1、处理2与处理4(CK)比差异均极显著,处理1与处理2比差异显著或极显著。说明钙肥、镁肥配合施用对提高甘蔗的出苗率、分蘖率有显著的影响,比单配施钙肥或镁肥的效果好(表2)。
表1 不同处理对甘蔗生长的影响
表2 不同处理对出苗和分蘖及甘蔗产量构成因素的影响
2.1.3 对甘蔗生长速度的影响两个点甘蔗生长速度调查结果(表3),从6月至11月间,钙肥、镁肥配合施用的处理3月生长速度均比其他3个处理加快,月长高比单配施钙肥、镁肥的增3~12cm,比处理4(CK)月长高7~21cm,单配施钙肥、镁肥的处理1、处理2之间月长高差异不大,但比处理4(CK)月长高增4~14cm。说明施用钙肥、镁肥对甘蔗生长发育具有促进作用,而钙肥、镁肥配合施用月生长速度更快。
表3 不同处理对甘蔗生长速度的影响
2.2不同处理对甘蔗产量构成因素的影响
从表2方差分析结果看,施用钙肥、镁肥对甘蔗产量构成因素具有明显的影响。平吉点处理3有效茎73571条/hm2,比处理1、处理2、处理4(CK)增加2262条/hm2、4212条/hm2、10332条/hm2,增长3.2%、6.1%、16.3%,差异极显著或显著;处理2与处理4(CK)比,差异极显著;处理3与处理1比,差异显著。成茎率处理3为70.3%,比处理1、处理2、处理4(CK)提高0.9%、2.0%、4.8%,差异显著或极显著;处理2与处理4(CK)比,差异极显著;处理3与处理1比,差异显著。茎径处理3为2.80cm,比处理1、处理2、处理4(CK)增粗0.10cm、0.15cm、0.38cm,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK)比,差异均极显著;处理1、处理2之间差异不显著。茎长处理3为333cm,比处理1、处理2、处理4(CK)增加13cm、17cm、47cm,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK)比,差异均极显著;处理1、处理2之间差异不显著。单茎重处理3为1.63kg,比处理1、处理2、处理4(CK)增加0.08 kg、0.05 kg、0.20kg,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK)比,差异均极显著;处理1、处理2之间差异不显著。田间锤度各处理间差异极显著,处理3为23.8%,比处理1、处理2、处理4(CK)增加0.8%、0.5%、1.0%。
那思点有效茎各处理间差异极显著,处理3为75015条/hm2,比处理1、处理2、处理4(CK)增加3771条/ hm2、5280条/hm2、9202条/hm2,增长5.3%、7.6%、14.0%。成茎率各处理间差异极显著,处理3为70.8%,比处理1、处理2、处理4(CK)提高2.0%、2.8%、5.8%。茎径处理3为2.82cm,比处理1、处理2、处理4(CK)增粗0.17cm、0.22cm、0.42cm,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK)差异均极显著;处理1、处理2之间差异显著。茎长处理3为330cm,比处理1、处理2、处理4(CK)增加11cm、14cm、46cm,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK)比,差异均极显著;处理1、处理2之间差异不显著。单茎重处理3为1.61kg,比处理1、处理2、处理4(CK)增加0.05 kg、0.04 kg、0.20kg,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK)差异均极显著;处理1、处理2之间差异显著。田间锤度各处理间差异极显著,处理3为24.0%,比处理1、处理2、处理4(CK)增加0.9%、0.5%、1.3%。由上可见,施用钙肥对甘蔗产量构成因素的影响较施用镁肥效果好,但对提高甘蔗田间糖锤度(糖分含量)则较施用镁肥差;而钙肥、镁肥配合施用既能提高甘蔗产量,又能提高糖分含量。
2.3不同处理对甘蔗产量、蔗糖分、含糖量的影响
由表4可知,从产量看,两个点均以处理3产量最高,平吉点处理3、处理1、处理2比分别处理4(CK)增产32.6%,22.2%,21.2%;处理3比处理1、处理2增产8.5%、9.4%;处理1与处理2相差不大。处理3与处理1、处理2、处理4(CK)比,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK)比,差异均极显著。那思点处理3、处理1、处理2比处理4(CK)增产30.1%、19.8%、18.0%;处理3比处理1、处理2增产8.7%、10.3%;处理1比处理2增产1.5%。处理3与处理1、处理2、处理4(CK)比,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK比),差异均极显著;处理1与处理2比,差异不显著。这说明在花岗岩、砂页岩母质发育形成的砖红壤、赤红壤蔗区,增施钙、镁肥对甘蔗产量的提高具有促进作用,而钙、镁肥配合施用的效果更显著。
表4 不同处理对甘蔗产质量及经济效益的影响
蔗糖分含量平吉点处理3、处理1、处理2比处理4(CK)提高0.5%,0.1%,0.3%;处理3比处理1、处理2提高0.4%、0.2%;处理1与处理2比下降0.2%。处理3、处理2与处理1、处理4(CK)比,差异均极显著;处理3与处理2比,差异不显著;处理1与处理4(CK)、处理2比,差异显著。那思点处理3、处理1、处理2比处理4(CK)提高0.6%,0.2%,0.4%;处理3比处理1、处理2提高0.4%、0.2%;处理1与处理2比下降0.2%。处理3、处理2与处理1、处理4(CK)比,差异均极显著;处理3与处理2、处理1与处理4(CK)比,差异不显著;处理1与处理2比,差异极显著。
含糖量平吉点处理3、处理1、处理2比处理4(CK)增加36.8%、23.0%、23.5%;处理3比处理1、处理2增加11.2%、10.8%;处理1与处理2比下降0.04%。处理3与处理1、处理2、处理4(CK)比,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK)比,差异均极显著;处理1与处理2比,差异不显著。那思点处理3、处理1、处理2比处理4(CK)增加35.0%、21.3%、20.9%;处理3比处理1、处理2增加11.4%、11.7%;处理1与处理2比增加0.03%。处理3与处理1、处理2、处理4(CK)比,差异均极显著;处理1、处理2与处理4(CK),比,差异均极显著;处理1与处理2比,差异不显著。综上所述,增施钙、镁肥对提高甘蔗产量、糖分含量及产糖量具有明显的影响[3-7],钙、镁肥配合施用效果更好。
2.4不同处理对甘蔗经济效益的影响
分析不同处理的经济效益(表4)表明,两个点均以处理3获得的经济效益最高,平吉点、那思点处理3净增收分别为50150.4元/hm2、50577.1元/hm2,比处理4(CK)净增收的36515.9元/hm2、39014.5元/hm2,分别增长37.3%、29.6%;比处理1净增收的46084.5元/hm2、46390.3元/hm2,分别增长8.8%、9.0%;比处理2净增收的45463.6元/hm2、45412.0元/hm2,分别增长10.3%、11.4%。可见,钙肥、镁肥配合施用经济效益最好。
3 小结
根据供试土壤理化性质和测定结果,花岗岩、砂页岩母质发育形成的砖红壤、赤红壤呈较强酸性反应,有效Ca、Mg含量低,在种植甘蔗时,增施钙、镁肥料可明显提高产量、糖分含量及经济效益。
3.1 施用Ca、Mg肥对甘蔗具有显著的增产效应,Ca肥增产幅度较Mg肥增产幅度大。
3.2 施用Ca、Mg肥可提高甘蔗糖分含量,Mg肥提高幅度较Ca肥提高幅度明显。
3.3 Ca、Mg 2种肥料相互配施的增产或增糖效果优于单配施的效果。
3.4 本试验条件下,钙肥、镁肥配合施用对提高甘蔗产量、糖分含量、产糖量及经济效益最为显著。建议在砖红壤、赤红壤地区乃至我国南方其他酸性土壤的甘蔗生产上根据土壤中钙、镁元素含量状况,因地制宜,推广Ca、Mg肥与氮、磷、钾配合施用,争取更好的效益。
[1]鲁如坤.土壤-植物营养学原理与施肥[M].北京:化学工业出版社,1998:250-306.
[2]刘铮.中国土壤中微量元素与分布的特征[A].硫、镁和微量元素在作物营养平衡中的作用[C].国际学术讨论会论文集,成都:成都科技大学出版社,1993:213-220.
[3]王朝云,揭雨成,雷秀荣.红壤旱地施用钙镁锌硼对红麻纤维和种籽产量的效应研究[J].土壤肥料,1996(3):44-45.
[4]白厚义,陆申年,杨天茂.镁、硼、氮、钾配施对甘蔗增产增糖效应研究[A].硫、镁和微量元素在作物营养平衡中的作用[C].国际学术讨论会论文集,成都:成都科技大学出版社,1993:187-193.
[5]孟赐福,水建国.红壤施用Ca石粉对作物产量和土壤化学性质的影响[J].浙江农业大学学报,1982(5):353-354.
[6]刘少春,张跃彬,郭家文,等.硫酸镁对甘蔗产量和品质的影响[J].中国土壤与肥料,2009(4):86-87.
[7]广西农科院土壤肥料研究所.广西土壤钾素状况与平衡施肥研究[M].北京:中国农业出版社,1998:226-234.
Effect of Calcium and Magnesium Fertilizer Application in Latosol and Lateritic Red Earth on Sugarcane
LIU Xun-zhong1,HUANG Jian2,ZHU Lun3
(1.Soil and Fertilizer Workstation of Guangxi Qinzhou,Qinzhou 535000,China;2.Second Middle School of Guangxi Qinzhou,Qinzhou 535000,China;3.Popularizing Station of Agricultural Technique at Ling Shan County of Lingshan,Lingshan 535400,China)
In order to explore effects of applying single and both calcium and magnesium fertilizer in the latosol and lateritic red earth,the sugarcane ROC 25 was tested on yield and sugar content of sugarcane,they were applied.The results showed that:the yield of single calcium fertilizer was higher than that of applying single magnesium fertilizer,but the sugar content was increased significantly the single magnesium fertilizer for using in comparison with single calcium fertilizer.In addition the effect of mixed application of both calcium and magnesium fertilizer on yield and sugar content of sugarcane was better than the application of the two fertilizers alone.Therefore,mixed application of calcium and magnesium fertilize in the atosol and lateritic red earth was suggested for better benefit.
sugarcane;latosol and lateritic red earth;calcium fertilizer;magnesium fertilizer;yield;sugar content
S143;S566.106
:A
2001—2011年《中国糖料》综合影响因子
资料来源:中国知网
年份 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011影响因子 0.0956 0.2114 0.1818 0.146 0.278 0.252 0.346 0.357 0.324 0.426 0.472
1007-2624(2013)02-0011-04
2012-05-29
国家糖料蔗生产基地建设项目(桂发改农经〔2011〕569号)。
刘逊忠(1957-),男,广西北海市人,高级农艺师,从事土壤肥料技术、作物栽培技术研究与推广工作。E-mail: lxz683@163.com