宿根蔗一次性施用专用缓释肥的效果
2022-03-31卢永锋王南通梁承周何为中
卢 文,卢永锋,王南通*,梁承周,梁 阗,何为中
(1.广西扶绥县农业农村局,广西 崇左 532100;2.广西壮族自治区农业科学院甘蔗研究所,广西 南宁 530007)
广西崇左市扶绥县是我国糖料蔗种植大县,常年种植面积达120万亩以上,是名副其实的“甜乡”[1];当地甘蔗种植多为一新两宿种植模式,宿根蔗占当地甘蔗种植面积60%以上[2-4]。当地宿根甘蔗种植施肥习惯为一年(茬)多次施肥,化肥用量逐年增加,甘蔗种植化肥使用量从2010年的1.125t/hm2增加到2020年的2.625t/hm2,化肥及人工施肥成本高,2010年为3875元/hm2,2020年为8900元/hm2。甘蔗种植效益逐年降低,严重影响蔗农种蔗的积极性。减少因大量增施化肥及施肥导致的生产成本,增加种蔗收益,是当前甘蔗生产必须解决的生产技术问题,这样才能提高蔗农种蔗积极性,促进扶绥县支柱产业(甘蔗)的可持续健康发展。
传统化肥易挥发、淋失,甘蔗种植肥料利用率低,浪费资源,污染环境;缓释肥通过外层包膜材料控制养分的释放速度和强度,使肥料的养分释放与作物的养分吸收相协调,减少营养元素的损失,提高肥料利用率,减少化肥施用量,降低化肥施用人工成本,达到农业生产双减效果[5]。有研究表明,缓释肥于玉米、小麦、水稻等作物生产,不仅具有养分利用率高,有效供应期长的特点,而且可克服施用传统肥料存在的弊端,省时、省工、高效[6]。2017年至2018年,本课题组进行了2年一新一宿甘蔗一次性施用专用缓释肥试验示范,证明可减少肥料用量,提高和稳定甘蔗产量,降低施肥成本,增加经济收入[7-8]。为进一步了解专用缓释肥一次性施用效果和完善施肥技术,2019年继续在宿根蔗进行示范试验,为在生产上推广一次性施肥技术提供参考。
1 材料与方法
1.1试验材料
供试验肥料:42%甘蔗专用缓释肥(N∶P∶K=20∶7∶15)、45%复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)、46%尿素(N含量为46%)、60%氯化钾(K含量为60%);甘蔗品种为桂柳05136。
1.2 试验(示范)设计及方法
试验(示范)设3个处理,处理A为一次性施用甘蔗专用缓释肥1.875t/hm2,面积0.6667hm2;处理B为常规施肥2.475t/hm2,其中氯化钾0.3t/hm2、尿素0.3 t/hm2、45%复合肥1.875t/hm2,三次施用,面积0.6667 hm2;CK(空白对照)为不施肥,面积0.1333hm2。处理小区随机排列,不设重复,所有处理置同一地块。
试验(示范)在扶绥县昌平乡八联村弄状屯“双高”基地进行,供试蔗地为旱坡地,红壤土,土壤肥力中上;新植蔗于2018年4月种植,2019年2月砍收,3月下旬破垄。
处理A,2019年5月25日结合大培土一次性施入1.875t/hm2专用缓释肥,使用施肥培土机作业。
处理B,2019年4月13日雨后施尿素、钾肥各0.15 t/hm2,人工撒施于蔗株两侧,5月25日结合大培土施入45%复合肥1.875t/hm2,用施肥培土机作业;8月16日雨后施尿素、钾肥各0.15t/hm2,人工撒施于蔗株两侧。其他田间管理与当地管理相同,2019年12月18日砍收。
1.3 调查项目及方法
在各处理随机抽取3小区,面积55m2,行长10m,行距1.1m,共5行。调查上茬蔗砍前每小区有效茎数,宿根蔗发株率即苗期蔗苗数/上茬甘蔗有效茎数×100%;砍收称取蔗茎重量,折算每公顷产量,调查有效茎数,折算每公顷有效茎数;连续测量20株有效株的株高、茎径和田间锤度。
采用Excel2010统计调查数据。
2 结果与分析
2.1 不同处理对宿根蔗出苗及发株率的影响
从表1看出,2019年4月17日苗期调查,各处理蔗苗数为73675~78602苗/hm2,发株率在126.15%~128.40%之间,相互间的差异不显著。
表1 不同处理甘蔗的发株率
2.2 不同处理对甘蔗产量性状及锤度的影响
株高、茎径及有效茎数是构成单位面积甘蔗产量的三要素。由表2可知,A、B处理的甘蔗株高相差不大,而且与CK差异均达极显著水平。蔗株茎径在2.71~2.80cm之间,其中A处理最大,B处理次之,CK最小,但处理间差异不显著。A处理甘蔗的株高、茎径等产量性状表现与B处理基本处于同一水平,表明一次性施用专用缓释肥甘蔗获取的有效养分能达到常规施肥的效果,施用缓释肥能提高肥料利用率和减少肥料用量。单位面积有效茎数以A处理最多,B处理次之,CK最少,A、B处理分别与CK差异达显著水平。A处理甘蔗产量最高,其次是B处理,比CK分别增产47.57%、37.99%,且差异达极显著水平。由此可见,A处理甘蔗增产是因其单位面积有效茎数较多所致,同时说明一次性施肥对甘蔗有效茎数的形成有促进作用。
表2 不同处理对甘蔗产量性状及锤度的影响
蔗汁锤度是评价甘蔗含糖量的重要指标,一般蔗糖分与蔗汁锤度呈正比值。各处理的甘蔗田间蔗汁锤度在21.9~22.1°Bx之间,相差不大,其中A处理锤度与CK均为最高22.1°Bx,表明一次性施用缓释肥不影响甘蔗糖分的积累。
2.3 不同处理的经济效益比较
2019/2020年榨季桂柳05136原料蔗价520元/吨,42%甘蔗专用缓释肥3200元/吨,45%复合肥3200元/吨,46%尿素2600元/吨,60%钾肥3600元/吨,人工施肥每次250元/hm2;收入=农业产值-肥料及人工成本。
对不同施肥处理的宿根蔗经济效益,如表3所示。A处理农业产值39748.8元/hm2,扣除肥料及人工成本后收入为33748.8元/hm2,分别比B、CK处理增加4939.3元/hm2、6812.8元/hm2;B处理农业产值37169.6元/hm2,扣除肥料及人工成本后收入为28809元/hm2,比CK处理增加1873.5元/hm2。可见,A与B处理产量产值差异不大,但A处理减少肥料成本,并节省了两次施肥的人工费,收入比B处理增加4939.3元/hm2,经济效益差异显著;而B处理因为增加肥料成本和两次施肥人工费,又由于当地8月中旬后不再降雨,影响后期追肥效果,收入仅比CK处理增加1873.5元/hm2,收益差异不大。
表3 各处理的经济效益比较
3 小结
甘蔗生长周期长,生物产量大,需肥量多、需肥时间长[9]。为满足甘蔗生长的需肥要求,以获取更高产量,生产常规施肥一般为每茬(年)施肥2~3次,考虑施肥田间环境条件、肥料利用率和作业成本,其中1~2次为择雨后作业,较短时间内完成人工施肥作业,以提高肥料利用率、减少肥料损失和减少施肥作业成本。甘蔗种植面积小的农户,雨后自己完成施肥作业,工作量不大,短时间内能够完成施肥作业;对于种蔗规模大的种植大户、种植公司(合作社),雨后短时间内临时组织大量人工完成施肥作业比较困难,而且随着城镇化建设发展,劳动力向城镇转移,农村劳动力日益减少,人工费不断上升,增加生产成本,影响种蔗收益。因此,甘蔗生产一次性施肥,比常规施肥减少1~2次,减少劳动力投入和减轻劳动强度,节省支出,增加种植收入。本试验(示范)中,一次性施用专用缓释肥比常规生产施肥减少2次,节省劳动力开支共500元/hm2,节本增效,实现甘蔗生产轻简栽培。
常规施肥,甘蔗对氮、磷、钾肥的平均利用率仅分别为21.2%、11.6%和21.1%,大部分的氮、磷、钾以挥发、淋溶或土壤吸附的形式流失或不能被甘蔗所吸收利用[10];缓释肥属于新型肥料,具有养分利用率高的特点,其中的氮、磷、钾利用率分别可提高到55%~80%、35%~50%、60%~70%[7],且其供肥时间长,一次施肥能满足甘蔗生长需求,减少施肥量,减少养分流失和环境污染,达到节本增效[6-7]。本文中,专用缓释肥一次性用量1.875t/hm2、总有效养分量0.7875t/hm2,比常规施肥量2.475t/hm2减少0.6t/hm2,比总有效养分量1.16175t/hm2减少0.37425t/hm2,比常规施肥成本8360元/hm2减少2360元/hm2,增收4939.3元/hm2,实现节本增效。
综上所述,一次性施用甘蔗专用缓释肥,可减少施肥次数、节省人工施肥费用,提高肥料利用率,减少施肥量和环境污染,降低肥料成本,稳定产量,实现甘蔗生产省工、省资源、增效益。