“3414”氮磷钾肥配比对甘蔗农艺性状的影响
2018-01-18黄琮斌李秀平李荣喜梁春辉张祥会
黄琮斌 ,李秀平 ,2*,李荣喜 ,梁春辉 ,张祥会
(1.广东农工商职业技术学院,广东广州 510507;2.华南农业大学农学院,广东广州 510640)
甘蔗是需肥量较大的经济作物,但往往不是高产低糖就是高糖低产,主要原因是氮、磷、钾养分比例失调所致[1]。作物养分需求规律是科学施肥的重要理论依据,作物养分需求会随着作物产量的增加而同步增加[2-4],甘庶随着植株的增长及生物量的增加而对养分的需求逐渐增加,甘庶吸收养分的量依次为钾>氮>磷。沙围田甘蔗“三高”最佳施肥模式为:尿素1422 kg/hm2、过磷酸钙672 kg/hm2、氯化钾为314 kg/hm2,产量可达125.3 t/hm2,比农民习惯施肥(尿素 1875 kg/hm2、过磷酸钙 645 kg/hm2、氯化钾为 63 kg/hm2)增产 18.5t/hm2[5];海南坡岗地甘蔗氮磷钾养分优化施用可显著增加甘蔗的有效茎数和单茎重,进而大幅度增加甘庶产量,在氮、磷、钾三要素贡献率中,氮肥>钾肥>磷肥[6-7];不同氮、磷、钾施用水平对甘庶产量具有较大的影响,磷和氮供应不足是高产甘蔗的主要养分限制因子[8]。
“3414”试验设计吸收了回归最优设计处理少、效率高的优点,是测土配方施肥主要推荐的施肥方案[9-12]。利用肥料二次回归“3414”设计,对甘蔗施氮、磷、钾肥料参数进行研究,在同一磷、钾或同一氮、钾水平下,产量首先随着施氮量或施磷量的增加而增加,但当施用量达到一定水平后,产量增幅收窄,然后逐渐降低,高水平的氮或磷会导致减产[13-14]。本试验主要研究“3414”试验设计,通过肥料效应函数情况来获得被推荐施肥参数,为湛江市甘蔗合理施肥提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 实验设计
试验于2013年至2016年在广东省湛江市华海糖业股份有限公司勇士农场七队进行(E:109°31′21″,N:20°15′)。试验地年平均气温23.2℃,年均降水量1417~1802 mm,年日照时数为1864~2160 h。土壤理化性质为:pH 为 5.34,有机质 4.67%,全氮 1.16g/kg,有效氮(N)59.11 mg/kg,速效磷(P)10.08 mg/kg,速效钾(K2O)132 mg/kg,供试土壤属强酸性土壤,肥力中等。所选用甘蔗品种为粤糖00-236。
所用肥料:①尿素含N 46%,山东鲁西化工生产;②钙镁磷肥,济南源茂化工有限公司生产,含P2O516%;③氯化钾,加拿大产,含K2O 60%。
本研究采用“3414”试验设计,试验设计方案见表1。每小区面积折合为63 m2,行长7.0 m,行距1.0 m。试验地用拖拉机一犁二耙开行,每年3月10日下种,1 m2下种量为12芽,于7月中旬培土追肥,第二年1月10日实地测产验收。重复3年试验趋势一致,本试验结果利用最近数据,2015年下种,2016年收获结果。
1.2 指标测定方法
(1)发芽率=发芽总数(含死苗数)/下种总芽数×100%;
(2)分蘖率=分蘖苗数(含死苗数)/主苗数×100%,其中主苗数也叫母苗数,分蘖苗数=总苗数-主苗数;
(3)有效茎:指收获时达到1m以上的蔗茎,包括主茎和分蘖茎。
(4)茎长:甘蔗砍收期用卷尺测量植株基部至顶部,每个小区以10株甘蔗求算平均茎长值。
(5)茎径:用游标卡尺测量蔗茎中部的粗度,每个小区以10株甘蔗求算平均茎径值。
表1 试验因素与水平
1.3 数据分析
利用Statview 5.0(SASInstituteInc.)进行数据分析。采用Fisher’s LSD法对数据进行多重比较分析。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理甘蔗出苗率
根据表2,不同施肥处理对甘蔗出苗率有明显影响,无肥区也是处理1组合 (N0P0K0)出苗率最低(65.6%),处理6组合(N2P2K2)出苗率最高(82.8%),比处理1组合高26.22%,其次为处理7组合,出苗率为81.8%,比处理1组合高24.70%。
2.2 不同施肥处理对甘蔗分蘖率的影响
不同施肥处理对甘蔗分蘖率有明显影响,处理1组合分蘖率最低 (22.27%),处理6组合分蘖率最高(39.44%),比处理1组合高77.09%,其次为处理7组合,分蘖率为38.42%,比处理1组合高72.52%。
表2 不同施肥处理对甘蔗农艺性状的影响
2.3 不同施肥处理对甘蔗有效茎的影响
表2显示不同施肥处理对甘蔗有效茎有明显影响,处理1组合公顷有效茎最少(47760株),处理6组合有效茎最多(66320株),比处理1组合高38.87%,其次为处理11组合(65680株),比处理1组合高37.52%,其它组合之间差异不显著,说明缺氮和缺磷影响甘蔗有效茎数量,缺钾表现不是很明显。研究结果说明,施肥对有效茎有明显影响,根据节约和保护环境的原则,从有效茎的角度讲,处理9组合为最佳施肥配方。
2.4 不同施肥处理对甘蔗茎长的影响
根据表2,不同施肥处理对甘蔗茎长有明显影响,处理1组合茎长最小(151.40cm),处理6组合茎长最大(193.75cm),比处理1组合高27.97%,其次为处理9组合(191.52cm),略低于处理6组合,比处理1组合高26.50%。同时,处理1组合和处理2组合差异不显著,说明如果氮肥不足,将影响茎长的生长。
2.5 不同施肥处理对甘蔗茎径的影响
不同施肥处理对甘蔗茎径有明显影响,无肥区(处理1组合)茎径最小(2.01cm),处理6组合茎径最大(3.14cm),比无肥区(处理1组合)高56.22%,其次为处理9组合(3.13cm),略低于处理6组合,比无肥区(处理1组合)高55.72%。同时,处理1和处理2组合差异不显著,说明如果氮肥不足,将影响茎径的生长。
3 讨论和结论
氮、磷、钾肥作为作物的主要养分,其吸收、同化与转运直接影响着作物的生长发育,从而影响作物的产量和品质,三者间相互联系、相互制约、缺一不可。氮、磷、钾配合施用对甘蔗生长有非常积极的交互作用[15]。关于施肥对甘蔗农艺性状的影响,李恒锐等[16]研究认为,氮、磷、钾配合使用比单纯使用氮磷钾效果更好,其出苗率、分蘖率、有效茎数量配方施肥均高于单纯施肥。本研究核实了这一研究结果,不同施肥处理对甘蔗出苗率有明显影响,处理6组合出苗率明显高于处理1组合。处理6组合对甘蔗分蘖率有明显影响。处理6组合对甘蔗有效茎数比处理1组合高38.86%,说明缺氮和缺磷影响甘蔗有效茎数量,缺钾表现不是很明显,处理9组合为最佳施肥配方。本研究结果与何锦富[17]甘蔗进行诊断施肥结果基本一致,合理施肥显著提高甘蔗的株高、单茎重、有效茎和茎径粗。不同施肥处理对甘蔗茎长有明显影响,处理6组合茎长比处理1组合高27.97%,氮肥不足,将影响茎长的生长,磷肥和氮肥同样重要,也显著影响甘蔗茎直径的生长,本研究和林电等[18]分析一致,处理6组合茎径比处理1组合高56.22%,说明如果氮肥不足,将影响茎径的生长。
本研究结论,不同施肥处理对甘蔗农艺性状有明显影响,处理1组合(N0P0K0)农艺性状表现较差,处理6组合(N2P2K2)农艺性状表现较好,且氮肥作用>磷肥作用>钾肥作用。
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