上思縣蔗田土壤墑情變化特點及調控措施

陸澤瑩

摘 要：蔗田土壤水分是影響旱地甘蔗生長及產量水平的重要因素，因而在種植的過程中對于土壤水分的管理顯得尤為重要。該文以上思縣2012年8月至2014年9月蔗田土壤墑情定位監測資料為基礎，分析了蔗田土壤墑情變化特點及其對甘蔗生長的影響，并提出了相應的蔗田土壤墑情調控措施。

關鍵詞：土壤墑情；變化規律；調控措施；上思縣

中圖分類號 S152.7 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）21-41-04

上思縣地處廣西西南部，十萬大山北麓，地理坐標為東經107°32′～108°16′，北緯21°44′～22°22′。全縣耕地面積34 682hm2，其中甘蔗種植面積為29 444hm2，占耕地面積的84.90%。屬南亞熱帶季風氣候，光能資源較為豐富，氣候溫和，雨量適中，適合甘蔗生產。年平均氣溫21.3℃，地面10cm深月平均溫度均大于15℃，年平均日照時數1 904h，年平均降雨量1 203.4mm，主要分布在7～9月，占全年總降雨量的80%，春秋雨水較少，占全年不足20%；除6～8月降雨量大于蒸發量外，其它各月份降雨量均小于蒸發量。降雨時空分布不均，往往造成蔗區春季和秋季干旱，對甘蔗生產十分不利；而且蔗田基本設施薄弱，69.58%以上的甘蔗田無灌溉條件，抗自然災害特別是旱災的能力較差，水分條件已成為影響甘蔗生產豐歉的決定性因素之一。為此，上思縣于2012年起開展了蔗田土壤定位監測工作，探討蔗田土壤墑情動態變化規律及其對甘蔗生長的影響，為上思縣甘蔗生產提供科學依據。

1 監測方法

分別在沙壤土、壤土、粘土3個不同質地的蔗田設置定位監測點，測定蔗田土壤水分常數。每月10日、25日定期采集不同深度土層的土壤樣品，每個監測點選取5個點，每點以0～20cm、20～40cm分層采集土樣，每層采集土樣5個，測定蔗田不同深度土層土壤含水量，計算蔗田土壤相對含水量。土壤水分常數主要測定田間持水量和土壤容重，采用環刀法測定，作為評價的基礎參數。土壤含水量的測定采用烘干法，分析方法參照《土壤理化分析》。

2 蔗田土壤墑情動態變化分析

蔗田土壤墑情動態變化（即土壤水分蓄存和水分消耗）是多種因素（主要是氣候、作物、土壤）綜合影響的結果。根據2012年8月至2014年9月不同土壤質地、不同土層深度的蔗田土壤水分動態監測資料，分別繪制不同土壤質地、不同土層深度的蔗田土壤相對水分含量隨時間的變化曲線（見圖1、圖2），并利用數理統計的方法對監測結果數據進行分析，探討蔗田土壤墑情變化規律。

2.1 不同生長期土壤墑情動態變化 蔗田土壤墑情的時間變化規律與降水的季節密切相關。自然降水是蔗田土壤水分的主要來源，因而降雨量及時間分布是蔗田土壤墑情變化的決定因素。根據圖1、圖2可以看出，蔗田土壤墑情年變化大致分為以下3個階段：

2.1.1 緩慢失墑階段 時間為1月上旬至5月上旬。此階段降雨量少，氣溫緩慢上升，地表水分蒸發量逐漸升高，甘蔗蒸騰作用增強，土壤水分消耗增加。1月份上旬土壤相對含水量緩慢降低，4～5月出現最低點，此階段往往出現土壤墑情不足，個別年份出現旱情。以壤土蔗田為例：2013年1月10日監測，蔗田土壤相對含水量為82.81%，4月10日降至66.76%。而甘蔗處于萌芽至分蘗期，這是決定甘蔗成苗率，奠定甘蔗產量基礎的時期，因此土壤墑情對甘蔗產量的影響很關鍵。若土壤墑情下降，土壤比較干燥，不利于蔗芽萌發和蔗苗的生長發育，對甘蔗產量影響較大。

2.1.2 土壤墑情劇變階段 時間為5月下旬至10月上旬。此階段降雨量大，溫度高，水分的蒸發量和甘蔗的吸收量也大，若遇降雨天氣，土壤水分急劇上升，而在氣溫高、太陽照射強、甘蔗需水量大的時候，土壤水分迅速下降。以壤土蔗田為例：2013年5月25日監測蔗田土壤相對含水量為61.78%，6月25日上升至107.76%，升幅為45.98%，7月25日又下降至64.02%，降幅為43.74%。而甘蔗處于伸長期，這是甘蔗全生育期中生長最快、吸收作用最強、光合作用及其他生理活動最強的時期，是構成蔗莖產量最關鍵的時期。若降水量大，土壤墑情變幅大，往往因降水而造成包含水土流失在內的各種災害，影響甘蔗生長發育，并造成蔗田土壤肥力下降。

2.1.3 相對平穩階段 時間為10月下旬至12月下旬。此階段氣溫逐漸降低，降水量和蒸發量都逐漸減少，作物生長勢減緩，蒸騰作用減弱，土壤水分明顯下降，土壤墑情趨于平穩，個別年份出現秋旱現象。以壤土蔗田為例：2013年10月25日監測蔗田土壤相對含水量為85.75%，11月10日上升至107.76%，升幅為45.98%，11月25日又下降至81.91%，12月25日又上升至91.53%。甘蔗處于工藝成熟期，這是甘蔗蔗糖分逐漸積累達到最高峰，蔗汁品質達到最優的時期。若出現秋旱現象或土壤墑情過高，將影響甘蔗產量和蔗糖分累積。

2.2 不同土壤質地土壤墑情的動態變化 從圖1可以看出：沙壤土、壤土、粘土土壤相對水分含量時程變化大致相同，但壤土變化曲線相對比較平滑，沙壤土、粘土變化幅度較大，且沙壤土相對含水量較低。從表1可以看出：同一深度土壤相對含水量平均值均為：壤土>粘土>沙壤土；變異系數均為：沙壤土>粘土>壤土；土壤相對水分含量變幅均為：沙壤土>粘土>壤土。由以上分析可知，土壤質地不同土壤蓄墑和失墑能力不同，土壤墑情受降水的影響不同，沙壤土和粘土蓄墑和失墑能力比壤土的小，受降水的影響強。有關研究表明：不同土壤質地土壤有效水含量壤土>粘土>沙土[1]。但據調查：上思蔗田70%以上由砂性較強的母巖發育而成，土壤質地多偏砂，保水肥性能較差，其中砂壤土占47.4%，壤土占27.5%，粘土占24.1%。因此，土壤質地偏砂造成蓄墑能力弱是制約上思縣甘蔗生長的障礙因素之一。

甘蔗株型高大，生育期長，需肥量和需水量都比較大，對耕層的厚度要求相應比較高，一般理想的耕厚度要求達40～45cm。20～40cm土層可為甘蔗生長提供比0～20cm土層相對穩定的土壤墑情。但據對上思蔗田的調查：上思的蔗田耕層厚度平均只有（14.4±3.0）cm，耕層厚度小于20cm的占調查區面積的94.5%，大于30cm的只占0.9%。可見，上思縣蔗田耕層淺薄，造成蓄墑和失墑能力差，也是限制甘蔗單產進一步提高比較突出的障礙因素。endprint

3 蔗田墑情調控主要措施

土壤墑情的好壞，影響著甘蔗的正常生長，也關系到甘蔗的產量和經濟效益。上思蔗田土壤墑情具有隨季節變化，易形成春旱，且土壤質地偏砂、耕層淺薄造成蓄墑能力差的特點。因此，為了保持蔗田適宜的土壤墑情，使甘蔗能夠正常生長以及獲得較好的經濟效益，可采用工程、農藝及化學等一系列措施，以有效地調控蔗田土壤水分。

3.1 工程措施

3.1.1 建設蔗田的灌溉設施 經調查統計，上思縣69.58%以上的甘蔗田無灌溉條件，抗自然災害特別是旱災的能力較差。建設蔗田灌溉設施，增強蔗田灌溉能力，可以有效緩解冬春干旱防秋旱。當蔗田土壤含水量接近或低于甘蔗凋萎系數時，根據天氣情況適時地進行灌溉，提高土壤含水量。

3.1.2 機械深松、深耕 深松、深耕可以加深耕作層，增強土壤蓄水、保水能力，改善土壤物理性狀和甘蔗生長環境，更好地接納和利用降水，使土壤耕層變成良好的“土壤水庫”，從而為甘蔗根系發達、增強抗逆性、為高產穩產打下良好的營養條件和生態條件基礎。試驗表明：深耕深松作業，甘蔗出苗率比牛耕提高19.3%，分蘗率提高28.9%，根數增多3.8條/株，根長增21.1cm，根重增19.8g，土壤含水量增加0.5%～1.5%，干旱時達1.7%；每hm2增產原料蔗18.15t[2]。

3.2 農藝措施

3.2.1 地膜覆蓋 實踐證明，采用地膜覆蓋，能保溫保濕，改善甘蔗苗期的生產條件，促進根系發達，早生快發，每667m2可增產原料蔗1t左右，蔗糖分提高0.5%～1%，宿根蓋膜效果更好[3]。

3.2.2 間作其他作物 甘蔗撥節封行前約有80～90d，在蔗地間種黃豆或蔬菜，減少土壤表層的裸露，從而減少土壤水分蒸發，大大地改善土壤生態環境。黃杰基等在武鳴縣試驗甘蔗間種黃豆，不僅能使甘蔗平均增產0.59t/667m2，而且較好地改善了蔗田土壤生態。據多點的取樣分析統計，甘蔗生長期間，蔗田0～20cm土壤水分含量比對照（不間種黃豆）高3.0～4.5百分點[4]。

3.2.3 蔗葉覆蓋還田 甘蔗行間在還田蔗葉覆蓋下，鎖住相當的土壤水分，利于甘蔗根系的橫向生長，擴大甘蔗的營養吸收面積，同時能夠有效地促進甘蔗根系的新老更替。試驗表明，蔗葉覆蓋還可使宿根蔗發芽率提高6%，分蘗率提高4%，莖長長19cm，莖徑大0.07cm，土壤水分比不還田的高12.3%，氮素損失減少8.3%，每667m2增產原料蔗0.56t[4]。

3.2.4 增施有機肥，以肥調水 增施有機肥，可以增加土壤有機質含量，促進土壤團粒結構的形成，使土壤容重變小，孔隙度變大，能使雨水和地表徑流水滲入土層中；有團粒結構的土壤能把入滲土壤中的水變成毛管水保存起來，以減少蒸發。因此，增施有機肥既能提高土壤肥力，又可改善土壤結構，增大土壤涵蓄水分的能力，增強根系吸收水分的能力，達到以肥調水、提高水分生產率的效果。

3.3 化學措施

3.3.1 使用保水劑 保水劑具有強烈的吸水性和保水性，當周圍環境缺水時，保水劑可均勻地釋放水分，調節土壤墑情。試驗證明：施用保水劑能促進甘蔗出苗、分蘗及蔗莖伸長，增加有效莖數，同時能提高土壤含水量和肥料利用率；一般使蔗莖增產2.84%～9.25%，蔗糖分提高0.09～0.4個百分點[5]。

3.3.2 使用抗旱劑 使用抗旱劑可以減少植株氣孔開張度，減緩蒸騰；改善植株體內水分狀況，增加葉片葉綠素含量，有利于光合作用和干物質積累；增強根系活力，防止早衰。有研究表明：施用抗旱劑“FA旱地龍”，可提高甘蔗的分蘗率、株高、生長速度、產量和蔗糖，一般可增產179～246kg/667m2，蔗糖分提高0.48個百分點[6]。

參考文獻

[1]方文松，鄧天宏，劉榮花，等.河南省不同土壤類型墑情變化規律[J].氣象科技，2005，02.

[2]梁兆新.甘蔗種植深耕深松技術及效益分析[J].廣西蔗糖，2004（1）.

[3]謝錦華.畝產噸糖原料蔗栽培技術[J].廣西蔗糖，1997，02.

[4]黃紹富，黃杰基.蔗區土壤肥力現狀與甘蔗測土配方施肥[J].廣西蔗糖，2006，04.

[5]王維贊，朱秋珍，羅亞偉，等.兩種保水劑在甘蔗上的應用效果[J].廣東農業科學，2011，16.

[6]周主貴，陸國盈，唐秀梅，等.甘蔗噴施旱地龍的效應研究[J].廣西蔗糖，2006，04. （責編：張宏民）endprint

3 蔗田墑情調控主要措施

土壤墑情的好壞，影響著甘蔗的正常生長，也關系到甘蔗的產量和經濟效益。上思蔗田土壤墑情具有隨季節變化，易形成春旱，且土壤質地偏砂、耕層淺薄造成蓄墑能力差的特點。因此，為了保持蔗田適宜的土壤墑情，使甘蔗能夠正常生長以及獲得較好的經濟效益，可采用工程、農藝及化學等一系列措施，以有效地調控蔗田土壤水分。

3.1 工程措施

3.1.1 建設蔗田的灌溉設施 經調查統計，上思縣69.58%以上的甘蔗田無灌溉條件，抗自然災害特別是旱災的能力較差。建設蔗田灌溉設施，增強蔗田灌溉能力，可以有效緩解冬春干旱防秋旱。當蔗田土壤含水量接近或低于甘蔗凋萎系數時，根據天氣情況適時地進行灌溉，提高土壤含水量。

3.1.2 機械深松、深耕 深松、深耕可以加深耕作層，增強土壤蓄水、保水能力，改善土壤物理性狀和甘蔗生長環境，更好地接納和利用降水，使土壤耕層變成良好的“土壤水庫”，從而為甘蔗根系發達、增強抗逆性、為高產穩產打下良好的營養條件和生態條件基礎。試驗表明：深耕深松作業，甘蔗出苗率比牛耕提高19.3%，分蘗率提高28.9%，根數增多3.8條/株，根長增21.1cm，根重增19.8g，土壤含水量增加0.5%～1.5%，干旱時達1.7%；每hm2增產原料蔗18.15t[2]。

3.2 農藝措施

3.2.1 地膜覆蓋 實踐證明，采用地膜覆蓋，能保溫保濕，改善甘蔗苗期的生產條件，促進根系發達，早生快發，每667m2可增產原料蔗1t左右，蔗糖分提高0.5%～1%，宿根蓋膜效果更好[3]。

3.2.2 間作其他作物 甘蔗撥節封行前約有80～90d，在蔗地間種黃豆或蔬菜，減少土壤表層的裸露，從而減少土壤水分蒸發，大大地改善土壤生態環境。黃杰基等在武鳴縣試驗甘蔗間種黃豆，不僅能使甘蔗平均增產0.59t/667m2，而且較好地改善了蔗田土壤生態。據多點的取樣分析統計，甘蔗生長期間，蔗田0～20cm土壤水分含量比對照（不間種黃豆）高3.0～4.5百分點[4]。

3.2.3 蔗葉覆蓋還田 甘蔗行間在還田蔗葉覆蓋下，鎖住相當的土壤水分，利于甘蔗根系的橫向生長，擴大甘蔗的營養吸收面積，同時能夠有效地促進甘蔗根系的新老更替。試驗表明，蔗葉覆蓋還可使宿根蔗發芽率提高6%，分蘗率提高4%，莖長長19cm，莖徑大0.07cm，土壤水分比不還田的高12.3%，氮素損失減少8.3%，每667m2增產原料蔗0.56t[4]。

3.2.4 增施有機肥，以肥調水 增施有機肥，可以增加土壤有機質含量，促進土壤團粒結構的形成，使土壤容重變小，孔隙度變大，能使雨水和地表徑流水滲入土層中；有團粒結構的土壤能把入滲土壤中的水變成毛管水保存起來，以減少蒸發。因此，增施有機肥既能提高土壤肥力，又可改善土壤結構，增大土壤涵蓄水分的能力，增強根系吸收水分的能力，達到以肥調水、提高水分生產率的效果。

3.3 化學措施

3.3.1 使用保水劑 保水劑具有強烈的吸水性和保水性，當周圍環境缺水時，保水劑可均勻地釋放水分，調節土壤墑情。試驗證明：施用保水劑能促進甘蔗出苗、分蘗及蔗莖伸長，增加有效莖數，同時能提高土壤含水量和肥料利用率；一般使蔗莖增產2.84%～9.25%，蔗糖分提高0.09～0.4個百分點[5]。

3.3.2 使用抗旱劑 使用抗旱劑可以減少植株氣孔開張度，減緩蒸騰；改善植株體內水分狀況，增加葉片葉綠素含量，有利于光合作用和干物質積累；增強根系活力，防止早衰。有研究表明：施用抗旱劑“FA旱地龍”，可提高甘蔗的分蘗率、株高、生長速度、產量和蔗糖，一般可增產179～246kg/667m2，蔗糖分提高0.48個百分點[6]。

參考文獻

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[4]黃紹富，黃杰基.蔗區土壤肥力現狀與甘蔗測土配方施肥[J].廣西蔗糖，2006，04.

[5]王維贊，朱秋珍，羅亞偉，等.兩種保水劑在甘蔗上的應用效果[J].廣東農業科學，2011，16.

[6]周主貴，陸國盈，唐秀梅，等.甘蔗噴施旱地龍的效應研究[J].廣西蔗糖，2006，04. （責編：張宏民）endprint

3 蔗田墑情調控主要措施

土壤墑情的好壞，影響著甘蔗的正常生長，也關系到甘蔗的產量和經濟效益。上思蔗田土壤墑情具有隨季節變化，易形成春旱，且土壤質地偏砂、耕層淺薄造成蓄墑能力差的特點。因此，為了保持蔗田適宜的土壤墑情，使甘蔗能夠正常生長以及獲得較好的經濟效益，可采用工程、農藝及化學等一系列措施，以有效地調控蔗田土壤水分。

3.1 工程措施

3.1.1 建設蔗田的灌溉設施 經調查統計，上思縣69.58%以上的甘蔗田無灌溉條件，抗自然災害特別是旱災的能力較差。建設蔗田灌溉設施，增強蔗田灌溉能力，可以有效緩解冬春干旱防秋旱。當蔗田土壤含水量接近或低于甘蔗凋萎系數時，根據天氣情況適時地進行灌溉，提高土壤含水量。

3.1.2 機械深松、深耕 深松、深耕可以加深耕作層，增強土壤蓄水、保水能力，改善土壤物理性狀和甘蔗生長環境，更好地接納和利用降水，使土壤耕層變成良好的“土壤水庫”，從而為甘蔗根系發達、增強抗逆性、為高產穩產打下良好的營養條件和生態條件基礎。試驗表明：深耕深松作業，甘蔗出苗率比牛耕提高19.3%，分蘗率提高28.9%，根數增多3.8條/株，根長增21.1cm，根重增19.8g，土壤含水量增加0.5%～1.5%，干旱時達1.7%；每hm2增產原料蔗18.15t[2]。

3.2 農藝措施

3.2.1 地膜覆蓋 實踐證明，采用地膜覆蓋，能保溫保濕，改善甘蔗苗期的生產條件，促進根系發達，早生快發，每667m2可增產原料蔗1t左右，蔗糖分提高0.5%～1%，宿根蓋膜效果更好[3]。

3.2.2 間作其他作物 甘蔗撥節封行前約有80～90d，在蔗地間種黃豆或蔬菜，減少土壤表層的裸露，從而減少土壤水分蒸發，大大地改善土壤生態環境。黃杰基等在武鳴縣試驗甘蔗間種黃豆，不僅能使甘蔗平均增產0.59t/667m2，而且較好地改善了蔗田土壤生態。據多點的取樣分析統計，甘蔗生長期間，蔗田0～20cm土壤水分含量比對照（不間種黃豆）高3.0～4.5百分點[4]。

3.2.3 蔗葉覆蓋還田 甘蔗行間在還田蔗葉覆蓋下，鎖住相當的土壤水分，利于甘蔗根系的橫向生長，擴大甘蔗的營養吸收面積，同時能夠有效地促進甘蔗根系的新老更替。試驗表明，蔗葉覆蓋還可使宿根蔗發芽率提高6%，分蘗率提高4%，莖長長19cm，莖徑大0.07cm，土壤水分比不還田的高12.3%，氮素損失減少8.3%，每667m2增產原料蔗0.56t[4]。

3.2.4 增施有機肥，以肥調水 增施有機肥，可以增加土壤有機質含量，促進土壤團粒結構的形成，使土壤容重變小，孔隙度變大，能使雨水和地表徑流水滲入土層中；有團粒結構的土壤能把入滲土壤中的水變成毛管水保存起來，以減少蒸發。因此，增施有機肥既能提高土壤肥力，又可改善土壤結構，增大土壤涵蓄水分的能力，增強根系吸收水分的能力，達到以肥調水、提高水分生產率的效果。

3.3 化學措施

3.3.1 使用保水劑 保水劑具有強烈的吸水性和保水性，當周圍環境缺水時，保水劑可均勻地釋放水分，調節土壤墑情。試驗證明：施用保水劑能促進甘蔗出苗、分蘗及蔗莖伸長，增加有效莖數，同時能提高土壤含水量和肥料利用率；一般使蔗莖增產2.84%～9.25%，蔗糖分提高0.09～0.4個百分點[5]。

3.3.2 使用抗旱劑 使用抗旱劑可以減少植株氣孔開張度，減緩蒸騰；改善植株體內水分狀況，增加葉片葉綠素含量，有利于光合作用和干物質積累；增強根系活力，防止早衰。有研究表明：施用抗旱劑“FA旱地龍”，可提高甘蔗的分蘗率、株高、生長速度、產量和蔗糖，一般可增產179～246kg/667m2，蔗糖分提高0.48個百分點[6]。

參考文獻

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[3]謝錦華.畝產噸糖原料蔗栽培技術[J].廣西蔗糖，1997，02.

[4]黃紹富，黃杰基.蔗區土壤肥力現狀與甘蔗測土配方施肥[J].廣西蔗糖，2006，04.

[5]王維贊，朱秋珍，羅亞偉，等.兩種保水劑在甘蔗上的應用效果[J].廣東農業科學，2011，16.

[6]周主貴，陸國盈，唐秀梅，等.甘蔗噴施旱地龍的效應研究[J].廣西蔗糖，2006，04. （責編：張宏民）endprint