配施黄腐酸钾对甘蔗生长和产量的影响

樊 仙, 全怡吉, 代光伟, 杨绍金, 陈国伟, 邓 军

(1.云南省农业科学院甘蔗研究所，云南 开远 661699；2.临沧南华糖业有限公司，云南 临沧 677000；3.云南紫辰集团生物科技有限公司，云南 耿马 677500)

黄腐酸钾是一种常见的腐殖酸肥料，具有很好的水溶性，进入土壤后可以活化被固定的钾素，促进缓效钾等难溶性钾的释放和转化[1]，有效提高了土壤中有效钾供应量，改善土壤物理性状，促进作物根系对水分和养分的吸收利用[2]。同时，黄腐酸钾中的黄腐酸成分具有优良的生物活性，能够提高作物体内诸多生物酶的活性，调节作物代谢活动，增强作物对营养物质的吸收、转化及合成，促进生长并改善品质[3-5]。增施黄腐酸钾可以提高植物氮、磷、钾元素的利用效率[6-7]，故作为新型化肥增效剂的黄腐酸钾已广泛应用于农业。孟泽凤等[8]研究表明，在挑旗期和灌浆期叶面分别喷施67 mg·L-1黄腐酸钾，小麦穗粒数比对照增加30.2%、千粒重提高15.0%，比对照增产39.9%，增产幅度最大。高伟等[9]研究表明，底施黄腐酸钾，番茄产量、植株干物质量和根系生物量均大幅提高，且果实Vc和可溶性糖含量随着黄腐酸钾施用量的增加而提高。施用黄腐酸钾可以有效促进烟株对钾素的吸收，提高烟叶干物质累积量和钾素含量，改善烟叶品质[10]。此外，玉米[11]、小麦[12]、水稻[13]等多种作物上配施黄腐酸钾均能提高作物产量和肥料利用率。

已有研究表明，叶片喷施黄腐酸可提高甘蔗茎粗和糖分[14]，且在水分胁迫下可提高甘蔗苗期的抗旱性[15]，但尚未见甘蔗田间配施黄腐酸钾的研究报道。鉴于此，本试验选择云南蔗区的3个甘蔗主产县为试验点，研究配施黄腐酸钾对甘蔗生长、产量及糖分的影响，筛选适宜蔗区的黄腐酸钾田间用量，以期明确配施黄腐酸钾对甘蔗的提质增效作用。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于临沧南华糖业有限公司的耿马县耿马镇芒国村(99°51′4″E， 23°33′58″N，海拔1 100 m)、双江县勐勐镇忙乐村(99°47′46″E，23°24′43″N，海拔1 090 m)和景谷县永平镇团结村(100°21′54″E，23°30′14″N，海拔1 148 m)蔗区。施肥前采用五点法采集各试验地 0～30 cm土层土壤进行基本理化性状检测。各试验地土壤基本理化性状见表1。

表1 参试蔗区土壤(0～30 cm)的基本理化性状

1.2 供试材料

供试甘蔗品种为柳城05-136。供试肥料包括甘蔗专用复合肥(N∶P2O5∶K2O=26∶12∶6) 、生物有机肥(有机质≥40%)和黄腐酸钾[(N+P2O5+K2O)≥10%、有机质≥60%]。甘蔗专用复合肥和生物有机肥由临沧南华糖业有限公司提供；黄腐酸钾由云南紫辰集团生物科技有限公司提供。

1.3 试验设计

2020年3月种植甘蔗。其中，耿马县试验点为3月15日,双江县试验点为3月13日，景谷县试验点为3月12日。每个试验点设置 5 个处理，3 次重复，随机区组排列。5 个处理如下。CF1：当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾；CF2：当地习惯施肥配施900 kg·hm-2黄腐酸钾；CF3：87.5%当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾；CF4：87.5%当地习惯施肥配施900 kg·hm-2黄腐酸钾；CK1：耿马县和景谷县试验点当地习惯施肥(1 200 kg·hm-2复合肥)，CK2：双江县试验点当地习惯施肥(1 200 kg·hm-2复合肥+1 200 kg·hm-2生物有机肥)。小区长7 m、宽5 m，种植行距1 m。甘蔗下种前将试验所用肥料以底肥形式一次性施入，后期不再追肥。下种后全膜覆盖。田间管理按照常规方法进行。

1.4 测定项目与数据统计

于2020年11月30日—12月3日调查3个试验点甘蔗株高、茎径、有效茎和田间锤度等农艺性状，并计算理论产量和理论糖分。

采用Excel 2010处理数据，采用SPSS 21.0进行方差分析与差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 配施黄腐酸钾对甘蔗农艺性状的影响

由表2可见，3个试验点配施黄腐酸钾的甘蔗株高和有效茎均高于当地习惯施肥。(1)耿马县试验点CF3处理的株高最高，CF1处理的有效茎最多，但各处理间甘蔗株高、茎径及有效茎差异均不显著。(2)双江县试验点施用黄腐酸钾处理(CF1-CF4)的株高均极显著高于CK2，CF1-CF4处理之间差异不显著，以CF2处理的株高最高。 CF1处理的有效茎最多，且极显著高于CK2，CF1-CF4处理间无显著差异。各处理甘蔗茎径无显著差异。(3)景谷县试验点CF1处理的株高最高，CF4处理的有效茎最多，但各处理间株高、茎径及有效茎差异均不显著。

表2 配施黄腐酸钾对甘蔗农艺性状的影响1)

2.2 配施黄腐酸钾对甘蔗产量的影响

不同施肥处理对甘蔗的增产效果见图1。在3个试验点配施黄腐酸钾处理的甘蔗产量均高于当地习惯施肥，其中双江县试验点各施肥处理的甘蔗产量均高于其他试验点。双江县试验点蔗农有施生物有机肥的习惯，使土壤的有机质含量较高于其他试验点，由此可见，配施生物有机肥能提高甘蔗产量，但配施黄腐酸钾的甘蔗产量更高。双江县试验点各施肥处理的甘蔗产量无显著差异，CF1-CF4处理分别较CK2增产40.02、26.72、11.44和28.13 t·hm-2，增产率分别达29.72%、19.84%、8.50%和20.89%(图1B)。耿马县和景谷县试验点各施肥处理的甘蔗产量均无显著差异。其中，耿马县试验点CF3处理的甘蔗产量最高，达129.94 t·hm-2，较CK1增产17.60 t·hm-2，增产率为15.66%(图1A)；景谷县试验点CF3处理的甘蔗产量最高，达121.89 t·hm-2，较CK1增产24.07 t·hm-2，增产率为24.61%(图1C)。由此可见，配施黄腐酸钾对甘蔗产量有明显的促进作用。

图1 配施黄腐酸钾对甘蔗产量的影响

2.3 配施黄腐酸钾对甘蔗糖分的影响

不同施肥处理对甘蔗糖分的影响见图2。3个试验点配施黄腐酸钾的甘蔗糖分均高于当地习惯施肥，但各处理间无显著差异。其中，双江县试验点各施肥处理的甘蔗糖分均高于其他试验点，CF1、CF2、CF3、CF4四个处理较CK2增糖率分别达7.35%、3.78%、6.16%和0.13%(图2B)。耿马县试验点以CF3处理的甘蔗糖分最高，为11.59%(图2A)；景谷县试验点以CF3处理的甘蔗糖分最高，为10.99%(图2C)。由此可见，配施黄腐酸钾对甘蔗糖分有一定的促进作用，但效果不显著。

图2 配施黄腐酸钾对甘蔗糖分的影响

3 小结

黄腐酸钾是一种新型纯天然、超浓缩的高效活性肥料，具有优良的全水溶速效性及渗透性。叶面喷施，养分可顺利进入植物体内，提高光合强度、促进细胞生长和增强作物抗逆能力，从而提高产量和品质[16]。本研究表明，配施黄腐酸钾能有效促进甘蔗株高、有效茎和产量的提高，对甘蔗糖分有一定的促进作用，但效果不显著。其中，耿马县试验点以87.5%当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾处理(CF3)的甘蔗株高、产量和糖分最高;当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾处理(CF1)甘蔗有效茎最多。双江县试验点以当地习惯施肥配施900 kg·hm-2黄腐酸钾处理(CF2)甘蔗株高最高；当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾处理(CF1)甘蔗有效茎最多，产量最高。景谷县试验点以当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾处理(CF1)甘蔗株高最高；87.5%当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾处理(CF3)甘蔗产量和糖分最高。

综合考虑肥料成本，在耿马县和景谷县试验点，提高甘蔗产量、增加含糖量均以87.5%当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾处理(CF3)效果最佳；在双江县试验点以当地习惯施肥配施600 kg·hm-2黄腐酸钾处理(CF1)效果最佳。