盈江县甘蔗化肥施肥现状及其偏生产力分析

王文康

（盈江县农业农村局土肥站，云南盈江 679300）

甘蔗是盈江县的主要支柱产业，依托良好的区位优势和自然禀赋，造就了甘蔗的规模种植和生产。目前有2 家制糖企业，2019 年榨季甘蔗种植面积达1.97 万hm2，产量79.38 万t，产值3.68 亿元，在促进脱贫攻坚和乡村振兴方面发挥了重要的作用。甘蔗是一种对养分需求量较大的作物，其产量和品质与氮、磷、钾等重要养分密切相关[1]，已有研究表明，甘蔗高产情况下每生产1 t 甘蔗对养分的平均吸收量为N 1.8 kg，P2O50.36 kg，K2O 2.11 kg，肥料利用率分别在N 14.5%～24.7%，P2O56.7%～13.4%，K2O 15.6%～26.9%[2-3]。盈江县甘蔗生产上施肥结构不合理、过量和不足现象并存，化肥尤其是氮肥使用量较高，而钾肥偏少，目前关于甘蔗施肥量与偏生产力关系的研究报道少见，文章通过农户施肥调查，对甘蔗的养分投入量、施肥量和化肥偏生产力的关系进行分析探讨，以期为建立盈江县甘蔗最佳养分管理技术提供科学参考，对核心糖料基地建设有着重要意义。

1 材料与方法

1.1 调查方法

根据盈江县各乡（镇）甘蔗生产田块的种植面积，按照测土配方施肥项目农户施肥调查的系统方法，按年度，综合考虑山区与坝区的差异性，合理选择在养分投入、管理水平和产量具有典型性和代表性的甘蔗种植户进行实地走访入户调查。

1.2 调查内容及点位分布

主要调查甘蔗的种植面积、时期、产量、施肥品种、施肥量、施肥技术、追肥时间、次数及其它养分状况。调查地点涵盖盈江县10 个乡（镇），累计调查甘蔗种植户872 户。具体样本年度和乡（镇）分布数见表1。

表1 样本施肥调查农户的分布

1.3 化肥偏生产力及其它参数计算

化肥偏生产力（PEP，kg·kg-1）=施肥后所获得的作物产量/化肥纯养分的投入量，采用软件Excel 2017 进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 甘蔗产量分布及占比

由表2 可知，盈江县872 户甘蔗施肥调查平均产量83846.90 kg·hm-2，分布在30000～150000 kg·hm-2，产量最集中的75000～90000 kg·hm-2占比为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，占比分别为32.22%、22.25%、4.93%、1.03%、0.69%和0.34%。

表2 盈江县甘蔗产量分布

2.2 甘蔗生产中的化肥养分投入量和比例

经过统计得出，在所调查的种植户中，甘蔗施肥以无机肥为主，化肥占比很大，有机肥的投入量相对较少。施用商品有机肥户数为101 户，占比11.58%；施用农家肥户数为20 户，占比2.29%。氮肥在甘蔗生产中占有主导优势，且多为高氮的BB 掺混肥，施氮量主要集中在300～450 kg·hm-2和450～600 kg·hm-2，占比分别为51.95%和32.45%。

由表3 可知，盈江县平均甘蔗总化肥养分投入量为599.82 kg·hm-2，变异系数为24.64%，其中N、P205、K2O 平均投入量分别为452.47 kg·hm-2、69.60 kg·hm-2和77.75 kg·hm-2，变异系数分别为28.27%、71.16%和42.34%，化肥养分投入N ∶P2O5∶K2O 为1.001 ∶0.15∶0.17。氮肥变异系数较小，磷钾肥的变异系数很大，表明了不同农户对甘蔗施磷钾肥的重视程度亦有很大不同，整体养分投入明显不平衡。

表3 甘蔗化肥投入

2.3 甘蔗的化肥偏生产力

由表4 可知，在目前的生产水平下，甘蔗氮、磷、钾和总化肥PEP 分别为212.85 kg·kg-1、1746.53 kg·kg-1、1221.40 kg·kg-1和144.81 kg·kg-1，变幅分别为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，变异系数分别为28.70%、53.53%、33.49%和21.09%。

表4 甘蔗化肥偏生产力

2.4 甘蔗施肥量与偏生产力的关系

对调查农户甘蔗施肥量和化肥PEP 之间的关系作图分析（图1）可知，氮、磷、钾、总施肥量与氮、磷、钾、总化肥PEP 的关系呈幂函数，均随着施肥量的增加肥料偏生产力呈负指数幂的趋势降低，相关系数分别为0.688、0.932、0.814 和0.517。就氮肥而言，施氮量小于300 kg·hm-2时，氮肥偏生产力较高，随着施氮量的增加氮肥偏生产力也开始呈下降趋势，施氮量为300～600 kg·hm-2时，甘蔗氮肥偏生产力多低于300 kg·kg-1。就磷肥而言，施磷量为小于45 kg·hm-2时，磷肥偏生产力较高，并随着施磷量的增加，磷肥偏生产力呈显著下降趋势。就钾肥而言，大部分农户施钾量主要集中在150 kg·hm-2以下，并随着施肥量的增加，化肥钾的偏生产力下降。就化肥总量施用量而言，农户总化肥投入量主要集中在375～900 kg·hm-2，其中大部分农户总化肥偏生产力均低于200 kg·kg-1。总化肥投入量在900 kg·hm-2以上农户的总化肥偏生产力较低，基本在100 kg·kg-1以下。

图1 甘蔗化肥施用量与PEP 的关系

3 讨论

本研究结果表明，盈江县甘蔗生产中单位面积总化肥养分投入量为599.82 kg·hm-2，其中氮、磷和钾养分平均投入量分别为452.47 kg·hm-2、69.60 kg·hm-2和77.75 kg·hm-2，变异系数分别为28.27%、71.16%和42.34%，化肥养分投入的N ∶P2O5∶K2O 为1.00 ∶0.15 ∶0.17。甘蔗施肥以氮肥为主，施氮量主要集中在300～450 kg·hm-2和450～600 kg·hm-2，分别占调查农户的51.95%和32.45%。

施肥量是影响化肥偏生产力的主要因素，本试验研究表明，氮、磷、钾和化肥总量与氮、磷、钾、总化肥PEP 之间均呈负幂函数相关，均随着施肥量的增加肥料偏生产力呈负指数幂的趋势降低。