甘蔗新台糖22号氮磷钾肥料施用量研究

2014-08-07王英日

热带农业科学 2014年6期

关键词：甘蔗

摘要分析2011～2012年合浦县甘蔗新台糖22号3个“3414”肥料效应试验，结果表明，施肥处理均能显著提高甘蔗的产量和经济效益，产量比不施肥处理1(CK)增长17.0%～64.1%；经济效益增收0.30万～1.43万元/hm2。建立3个试验的肥料效应函数模型，综合得出甘蔗新台糖22号最高产量10.70 t/hm2、最高施肥量氮(N)530.0 kg/hm2、磷(P2O5)116.0 kg/hm2、钾(K2O)340.7 kg/hm2和最佳经济产量10.6 t/hm2、最佳施肥量氮(N)438.6 kg/hm2、磷(P2O5)110.9 kg/hm2、钾(K2O)272.9 kg/hm2。结合当地实际情况，总结出合浦县中低等肥力田块种植甘蔗新台糖22号的科学施肥配方为氮(N)450 kg/hm2、磷(P2O5)120 kg/hm2、钾(K2O)280 kg/hm2，施肥比例为N∶P2O5∶K2O=1∶0.27∶0.62，产量10.59～10.70 t/hm2。

关键词甘蔗；新台糖22号；肥料效应；施肥配方

分类号S566.1

N, P, K Fertilizer Application Quantities for Sugarcane cv. Xintaitang No. 22

WANG Yingri

(Soil and Fertilizer Station of Hepu County, Hepu, Guangxi 536199)

AbstractThe effects of three "3414" fertilizer experiments on sugarcane cv. Xintaitang No. 22 in Hepu County in 2011~2012 were analyzed. The results showed that all fertilizer treatments increased significantly the yield and economic benefit. The yield increased 17.0%~64.1% than that of control (non-fertilizer treatment); and the economic benefit increased 3 000~14 300 yuan/ha. The function models of fertilizer effects of three experiments were made, comprehensively showing that the highest yield of sugarcane cv. Xintaitang No. 22 was 10.70 t/hm2, the highest fertilizer application quantities were N 530.0 kg/hm2, P2O5 116.0 kg/ha, K2O 340.7 kg/hm2; the optimum economic yield was 10.6 t/hm2, the optimum fertilizer application quantities were N 438.6 kg/hm2, P2O5 110.9 kg/hm2, K2O 272.9 kg/hm2. Based on the local conditions, the scientific fertilizer formula for sugarcane cv. Xintaitang No. 22 in the fields with medium fertility in Hepu County was N 450 kg/hm2, P2O5 120 kg/hm2, K2O 280 kg/hm2; N∶P2O5∶K2O=1∶0.27∶0.62, the yield was 10.59~10.70 t/hm2.

Keywordssugarcane ; Xintaitang No. 22 ; fertilizer effect ; fertilizer formula

甘蔗是合浦县主要种植作物之一。2010年，全县甘蔗种植面积1.82万hm2，单产0.47 t/hm2，总产量127.23万t[1]。新台糖22号是由福建农林大学甘蔗综合研究所、广西甘蔗研究所、广州甘蔗研究所利用母本ROC5和父本69-463培育而成的甘蔗新品种，该品种属中茎至中大茎，分蘖力、宿根性强。2003年，合浦县农业部门开始进行引种试种推广，目前已发展成为当地甘蔗当家品种。2010年该品种种植面积为1.01万hm2，占甘蔗总种植面积的61%。据调查，由于目前全县甘蔗种植普遍存在盲目施肥，主要是大量施用尿素和过磷酸钙，一方面增加了生产成本，另一方面造成土壤酸化、板结，严重影响了甘蔗生长，从而导致甘蔗产量和收益较低。

目前，甘蔗施肥问题已成为制约其产业发展的一个瓶颈，研究确定甘蔗科学施肥配方是当前农业部门迫切解决的问题。2011～2012年，笔者在沙岗镇、西场镇开展了甘蔗新台糖22号测土配方施肥“3414”肥效试验，通过回归分析，建立甘蔗新台糖22号氮、磷、钾肥料效应回归方程模型，探讨甘蔗新台糖22号科学施肥配方，指导甘蔗新台糖22号进行科学种植施肥，实现增产增收。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1供试材料

供试甘蔗品种为新台糖22号；供试肥料：氮肥(贵州省宜化化工有限公司，含N 46%)；磷肥(贵州省福泉磷肥厂，含P2O5 12%)；钾肥(加拿大，含K2O 60%)。

1.1.2试验地

试验分别在合浦县甘蔗主产区沙岗镇和西场镇进行，试验田均为砂页岩坡积物发育而成的赤沙土，耕作层16～20 cm，土体无明显障碍层，地势平坦，肥力均匀。试验地点、时间及供试土壤基本理化性状见表1。

1.2方法

1.2.1试验设计

采用“3414”二次回归D-最优设计[2]，设3因素(氮、磷、钾)，4水平(0、1、2、3)共14个处理。4个水平为：0水平指不施肥，2水平是指当地推荐施肥量，1水平=2水平×0.5，3水平=2水平×1.5(该水平为过量施肥水平)。各试验均设1个重复，随机区组排列。沙岗镇试验小区面积31.5 m2(8.1 m×3.89 m)，西场镇试验小区面积30.6 m2(12.0 m×2.55 m)。各处理间均有田埂隔离，四周均设1 m以上保护行，保护行甘蔗按常规施肥方法进行。各处理施肥量见表2。

1.2.2施肥方法

施肥分3个时期进行：(1)20%氮肥、全部磷肥、50%钾肥作基肥在甘蔗种植前沟施，施后盖土；(2)20%氮肥于甘蔗长出6～7片真叶时作攻蘖肥撒施，施后中培土；(3)60%氮肥、50%钾肥在甘蔗伸长初期作攻茎肥撒施，施后大培土。

沙岗镇试验小区面积31.5 m2(8.1 m×3.89 m)，甘蔗种植规格为行距90 cm、株距8 cm，品字型种植，种植9行，每行种54个芽蔗茎(27段双芽蔗)，每小区芽数为486个；西场镇试验小区面积30.6 m2(12.0 m×2.55 m)，甘蔗种植规格为行距85 cm、株距10 cm，品字型种植，种植3行，每行种144个芽蔗茎(72段双芽蔗)，每小区芽数为432个。试验各处理除施肥量不同外，其它栽培管理，如中耕除草、防治病虫害等均按常规管理要求相同进行。

1.2.3数据处理

将甘蔗试验收获的产量计算产值、成本、经济效益及投入产出比；利用回归分析软件对产量和施肥量进行回归方程模型分析，建立肥料效应回归方程和计算施肥量。

2结果与分析

2.1不同施肥处理对甘蔗产量和经济效益的影响

从表3可知，3个甘蔗各施肥处理平均产量变幅在7.46～10.46 t/hm2，比对照增产1.09～4.09 t/hm2，增长17.0%～64.1%；各施肥处理平均经济效益变幅在3.30万～4.43万元/hm2，比对照增收0.30万～1.43万元/hm2；说明种植甘蔗施用肥料均能显著提高产量和经济效益。

从表3还可以看出，增产率和产值最高为处理11，其次是10、6和14处理；经济效益最高为处理11，其次是6、14和10处理；对照收益最低。产投比最高是处理13，为19.9；其次为2、12和8处理，分别为17.0、16.8、16.2；处理6产投比排10位，为12.2。

2.2肥料互作效应和地力分析

肥料互作效应分析结果表明，3个试验的N、P、K互作效应均最高，比对照增产47.8%～71.7%；N、K和N、P的互作效应为中等，比对照增产23.1%～49.8%，其中HPGS01试验N、P互作效应大于N、K的互作效应，HPGS02和HPGS03试验 N、K互作效应大于N、P的互作效应；P、K互作效应均最差，比对照增产10.9%～23.2%(表4)。

从表4可知，3个试验的无肥区产量占全肥区产量的58.2%～67.7%；缺N区产量占全肥区产量的71.8%～75.0%，说明土壤全N含量属低等；缺P区产量占全肥区产量的83.4%～88.9%，说明土壤有效P含量中等；缺K区产量占全肥区产量的83.3%～87.2%，说明土壤有效K含量中等。总体来说，3 个试验的土壤肥力均为中低水平。

2.3甘蔗施肥模型的建立与施肥量的计算

对各试验产量与施肥量采用三元二次肥料效应模型进行回归方程分析，分别建立3个试验的甘蔗产量与氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)肥料施用量效应回归模型(表5)。可知，3个试验的甘蔗产量与氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)肥料施用量三元二次效应回归方程模型中一次项系数全部为正数、二次项系数全部为负数，且F值均大于Significance F值，因此断定3个试验的三元二次效应函数方程均达到拟合成功，说明可以应用这3个试验的三元二次肥料效应回归方程模型来计算推荐施肥量；通过应用边际产量导数法分别求得3个试验三元二次肥料效应回归方程模型的最高产量、最高施肥量和最佳经济产量、最佳施肥量(表6)。

由3个试验结果(表6)综合计算出甘蔗新台糖22号最高产量10.70 t/hm2、最高施肥量氮(N)530.0 kg/hm2、磷(P2O5)116.0 kg/hm2、钾(K2O)340.7 kg/hm2和最佳经济产量10.59 t/hm2、最佳施肥量氮(N)438.6 kg/hm2、磷(P2O5)110.9 kg/hm2、钾(K2O)272.9 kg/hm2。

3结论与讨论

(1)施肥处理均能显著提高产量和经济效益，产量比对照增长17.0%～64.1%；经济效益比对照增收0.30万～1.43万元/hm2。

(2)供试田块的整体地力均属中低水平，土壤中养分丰缺表现均为低N、中P、中K；肥料互作效应中，N、P、K互作效应最高，N、K和N、P的互作效应为中等，P、K互作效应最差。

(3)综合3个试验的甘蔗新台糖22号产量与施肥量三元二次肥料效应回归模型，计算出最高产量10.70 t/hm2、最高施肥量氮(N)530.0 kg/hm2、磷(P2O5)116.0 kg/hm2、钾(K2O)340.7 kg/hm2和最佳经济产量10.59 t/hm2、最佳施肥量氮(N)438.6 kg/hm2 、磷(P2O5)110.9 kg/hm2、钾(K2O)272.9 kg/hm2。甘蔗属C4作物，产量高，生长期长，需要吸收养分较多。结合当地实际情况，总结出合浦县中低等肥力田块种植甘蔗新台糖22号的科学施肥配方为施肥量氮(N)450 kg/hm2、磷(P2O5)120 kg/hm2、钾(K2O)280 kg/hm2，施肥比例为N∶P2O5∶K2O=1∶0.27∶0.62，产量10.59万～10.70万t/hm2。

参考文献

[1] 合浦县统计局编，合浦县统计年鉴[Z]. 2010.

[2] 高祥照，马常宝，杜森. 测土配方施肥技术[M]. 北京：中国农业出版社，2005：8-13.

[3] 彭恩明，黄福兰，谭定贤，等. 融安县超级稻氮、磷、钾肥料效应模型研究[J]. 西南农业学报，2011，24(增刊)：57-60.