不同肥料處理對甘蔗產量和蔗糖分的影響

楊祖麗

（廣西來賓市興賓區(qū)經(jīng)濟作物推廣站，廣西來賓 546100）

0 引言

甘蔗是廣西地區(qū)的主要經(jīng)濟作物之一，是當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的重要支柱和蔗農的主要經(jīng)濟來源，甘蔗產量直接影響著財政增長和蔗農增收。甘蔗生長周期長、生物量大、對養(yǎng)分需求量大，肥料作為影響農作物生長、產量、品質的關鍵因素，同樣對甘蔗的產量形成和糖分積累也有重要影響，肥料和施肥技術（肥料種類、施肥量、肥料配比、施肥方法等）決定著甘蔗產量和蔗糖分。

為了獲得較高的作物產量和品質，設計生產了各種各樣的肥料。從事甘蔗科研、生產的技術人員，也開展了不同肥料及施用技術對甘蔗產量、品質的影響研究。如緩/控釋復合肥[1-3]、配方肥[4-5]、液體肥[6-7]、腐植酸液體肥[8]、氨基酸液體肥[9]、（生物）有機肥[10-12]、多功能藥肥混劑[13-15]、海洋生物肽藥肥[16]等肥料對不同蔗區(qū)甘蔗生產的影響。但我國蔗區(qū)分布較廣，土壤母質不同，土壤供肥能力也存在一定差異，同一種肥料在不同蔗區(qū)、不同土壤產生不同的肥料效應。需針對不同蔗區(qū)或同一蔗區(qū)不同區(qū)域、地塊進行研究試驗，篩選出不同類型的甘蔗專用肥配方及產品，更有針對性地滿足不同區(qū)域、不同地塊甘蔗高產高糖的用肥需求，這是當前提高甘蔗節(jié)本增效的主要栽培技術之一[17]。垂青?液態(tài)復合肥是廣西匯糖植保服務有限公司響應國家“化肥零增長”、“土壤修復”等農業(yè)方針、政策的號召，采用先進的腐植酸、氨基酸鰲合工藝，嚴格按照國家水溶肥標準（NY1106-2010）精制而成的有機水溶肥。既兼具了傳統(tǒng)小肥易使用、全營養(yǎng)、全水溶、高利用率的特征，以及傳統(tǒng)大肥的低成本、剛需性的要求；又有效降低了肥料養(yǎng)分在土壤中的流失，延長了肥效，是一款有機－無機相合、無毒無害、綠色環(huán)保的液態(tài)甘蔗專用復合肥。為了探明垂青?液態(tài)復合肥在廣西來賓市甘蔗上的應用效果，開展了垂青?液態(tài)復合肥對甘蔗農藝性狀、產量和蔗糖分的影響試驗，為在廣西來賓市蔗區(qū)的推廣應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試甘蔗品種：福農41號。

供試肥料：垂青?液態(tài)復合肥（甘蔗型，有機質≥220 g/L、氮磷鉀≥250 g/L、生化黃腐酸≥200 g/L、氨基酸≥35 g/L、鈣鎂硫≥20 g/L、鋅硼銅鐵錳鉬≥4 g/kg、水不溶物≤0.5%，廣西匯糖植保服務有限公司生產），蔗得金?藥肥混劑（顆粒劑，含噻蟲胺含量0.06%，廣西田園生化股份有限公司生產），尿素（總N≥46.4%，廣西河池化工股份有限公司生產），氯化鉀（K2O≥60%，中化化肥有限公司生產）。

供試殺蟲劑：度銳?殺蟲劑（懸浮劑，含氯蟲苯甲酰胺100 g/L+噻蟲嗪200 g/L，先正達南通作物保護有限公司生產）。

試驗地點：廣西來賓市興賓區(qū)農科所試驗基地，前茬作物為甘蔗。地勢平坦，供試土壤理化性狀：pH 4.57，有機質15.47 g/kg，銨態(tài)氮14.21 mg/kg，硝態(tài)氮 9.91 mg/kg，速效鉀 80.90 mg/kg，速效磷19.78 mg/kg。

1.2 試驗設計

表1 各試驗處理的施用肥料及數(shù)量

試驗采用隨機區(qū)組排列，設置5個處理，每個處理重復3次，共15個小區(qū)，小區(qū)面積35.75 m2。四周設有保護行。各種處理的施用肥料及數(shù)量，如表1所示。

施用處理A、B、C肥料時，將375 mL/hm2度銳?殺蟲劑與液態(tài)復合肥混合均勻后再施用，處理D（常規(guī)施肥處理）在施肥后直接噴淋375 kg水，處理CK（對照處理）則將375 mL/hm2度銳?殺蟲劑與375 kg水混合均勻后再施入土壤。

1.3 種植和田間管理

2018年3月9日先開溝，接著在溝底施入肥料和農藥，然后覆蓋少許土壤后放置蔗種，最后覆土，噴施除草劑后蓋膜。下種量為雙芽苗56250段/ hm2。4月16日調查出苗率，5月7日調查分蘗率，5月12日追肥并進行中耕培土，2019年1月14日進行全田稱重測產。其他管理措施與一般大田生產相同。

1.4 調查項目及方法

田間錘度為甘蔗成熟期用數(shù)字手持袖珍折射儀PAL-1，測定甘蔗中部的錘度。

單莖重（kg）=莖徑（cm）2×株高（cm）×0.7854/1000[18]。

蔗糖分（%）=平均田間錘度（%）×1.0825-7.703[18]。

理論產糖量（kg/hm2）=蔗糖分（%）×產蔗量（kg/ hm2）。

所有數(shù)據(jù)均采用 Microsoft Excel 2016軟件完成。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對甘蔗農藝性狀的影響

由表2可以看出，不同施肥處理對福農41號的出苗率、分蘗率和成莖率的影響不同。處理B的甘蔗出苗率和分蘗率均最高，分別為69.0%和130.0%；處理D的出苗率最低，只有65.7%；處理A和對照處理的分蘗率均較低，約121%；不同施肥處理下甘蔗成莖率在 56.1%～61.9%。說明在供試土壤條件下，施用不同基肥，對甘蔗的出苗率、分蘗率和成莖率均有不同程度的影響，但影響不顯著。

2.2 不同施肥處理對甘蔗產量性狀的影響

不同施肥處理對甘蔗產量性狀和蔗莖產量的影響，如表3所示，不同施肥處理顯著影響了福農41號的株高和莖徑。對照處理的株高和莖徑均最低，分別為260.4 cm和2.83 cm；施用不同肥料后顯著增加了甘蔗株高和莖徑，增幅分別為 9.75%～21.39%和6.27%～10.98%。處理B的株高和莖徑均最高，是對照處理的121.39%和110.98%；是常規(guī)施肥處理的107.96%和101.80%。由于不同施肥處理的甘蔗株高和莖徑存在顯著差異，使得甘蔗單莖重也呈現(xiàn)顯著差異。對照處理的株高和莖徑均最低，故其單莖重也最輕，只有1.33 kg/條；處理B的株高和莖徑均最高，故其單莖重也最重，達到了1.99 kg/條，是對照和常規(guī)施肥處理的149.51%和111.88%。

從表3還可以看出，常規(guī)施肥處理的有效莖數(shù)與對照處理相當，處理B的有效莖數(shù)比對照處理略低，無顯著差異。與對照處理相比，雖處理B的有效莖數(shù)有所下降，但是處理B的單莖重顯著高于對照處理，因此，處理B的蔗莖產量比對照處理增加31.13 t/hm2，比常規(guī)施肥處理增加7770 kg/hm2。常規(guī)施肥處理的蔗莖產量比對照處理提高32.17%。在本試驗條件下，施用垂青?液態(tài)復合肥1875 kg/hm2時，比施用1500 kg/hm2和2250 kg/hm2，以及常規(guī)施肥處理下蔗莖產量都高，表明在廣西來賓市蔗區(qū)宜施用1875 kg/hm2垂青?液態(tài)復合肥。

2.3 不同施肥處理對蔗糖分和理論產糖量的影響

如表4所示，在本試驗的所有處理中，對照處理的甘蔗田間錘度和蔗糖分均最高，處理A的甘蔗田間錘度和蔗糖分均最低，處理B的甘蔗蔗糖分比對照處理降低0.5個百分點（絕對值），常規(guī)施肥處理的甘蔗蔗糖分比對照處理降低1.0個百分點（絕對值）。對于理論產糖量而言，雖然對照處理的甘蔗田間錘度和蔗糖分是所有處理中最高的，但是由于對照處理的甘蔗蔗莖產量是所有處理中最低的，使得對照處理的理論產糖量也是所有處理中最低的，只有10.56 t/hm2，其余處理的理論產糖量均顯著高于對照處理，處理A、處理B、處理C和處理D的理論產糖量分別是對照處理的116.20%、137.97%、127.45%和123.02%。表明蔗莖產量是影響甘蔗理論產糖量的決定性因素。

2.4 不同施肥處理下經(jīng)濟效益分析

為便于經(jīng)濟效益計算，除化肥、農藥成本不同外，其他成本按相同處理。不同施肥處理不僅顯著影響甘蔗的蔗莖產量，還顯著影響單位面積的農業(yè)產值和蔗農的經(jīng)濟效益，見表5。對照處理的農業(yè)產值為3.56萬元/hm2，處理B的農業(yè)產值比對照處理增加了約1.50萬元/hm2，常規(guī)施肥處理的農業(yè)產值也比對照處理增加了1.14萬元/hm2。由于不同施肥處理的肥料和農藥投入成本不同，導致蔗農的理論收入也產生較大差異。與對照處理相比，不同施肥處理的蔗農理論收入增加了2505～6615元/hm2，其中處理B的蔗農理論收入最高。表明在相同種植條件下，施用不同肥料，將顯著影響種蔗的經(jīng)濟效益。

表2 不同施肥處理對甘蔗農藝性狀的影響

表3 不同施肥處理對甘蔗產量性狀的影響

表4 不同施肥處理對甘蔗蔗糖分和理論產糖量的影響

表5 不同施肥處理下甘蔗經(jīng)濟效益分析

3 討論

3.1 施用垂青?液態(tài)復合肥 1875 kg/hm2效果最好，甘蔗產量、蔗糖分和經(jīng)濟效益均提高，值得在來賓市蔗區(qū)推廣應用

作物專用肥料是以現(xiàn)代高新技術和植物營養(yǎng)研究與施肥技術的應用推廣為基礎制定的配方肥料，是技術物化的典范[19]。甘蔗專用肥是根據(jù)甘蔗對養(yǎng)分的需求特性和土壤的供肥性能，優(yōu)化氮、磷、鉀肥配比，滿足甘蔗生育期對氮、磷、鉀的需求，促進甘蔗的生長，增加產量和蔗糖分，提高肥料利用率[5,20]。廖青等在廣西南寧市、來賓市2個甘蔗主產區(qū)開展施用甘蔗專用肥、復合肥、緩釋肥對甘蔗產量和品質影響研究，發(fā)現(xiàn)3種肥料處理對甘蔗出苗率和分蘗率影響不大，但是甘蔗專用肥處理顯著提高了甘蔗株高和蔗糖分，最終施用甘蔗專用肥處理的甘蔗產量和經(jīng)濟效益均高于復合肥單施處理和復合肥與緩釋肥混施處理。在來賓蔗區(qū)，施用甘蔗專用肥比常規(guī)復合肥增產7251 kg/hm2，增收3481.5元/hm2。在崇左蔗區(qū)，新植蔗施用甘蔗專用緩釋肥比常規(guī)施肥增產 10.27%～15.36%，增收 2235～8314.5元/hm2；宿根蔗施用甘蔗專用緩釋肥比常規(guī)施肥增產 2.05%～9.28%，增收 2370～5805元/hm2[21]。本研究結果表明：與常規(guī)施肥處理相比，施用垂青?液態(tài)復合肥（甘蔗型）1875 kg/ hm2時甘蔗產量增加 7770 kg/hm2、蔗糖分提高0.5%（絕對值）、經(jīng)濟效益增收 3885元/hm2（見表 4、表 5）。目前，肥料投入已占甘蔗生產成本的40%以上，肥料投入產出比極大地影響到種植效益。施用專用肥料，不僅可提高甘蔗分蘗率，增加株高和有效莖數(shù)，不同程度地提高甘蔗產量和蔗糖分，還可以節(jié)約原料蔗生產成本，具有較好的農業(yè)和工業(yè)效益。

3.2 施用垂青?液態(tài)復合肥，不僅可補充甘蔗生長所必需的中微量元素及其他營養(yǎng)成分，而且能滿足大量元素比例匹配甘蔗的需肥特性

廣西來賓市是我國甘蔗種植的傳統(tǒng)蔗區(qū)之一，由于常年連作甘蔗，從土壤中帶走許多氮、磷、鉀等大量元素養(yǎng)分的同時，也帶走了大量的鈣、鎂、硫、硅、鋅、硼等中微量元素。通過對該區(qū)的蔗地土壤普查發(fā)現(xiàn)，來賓蔗區(qū)土壤中硫、鎂、鋅、硼等養(yǎng)分含量普遍偏低，許多土壤已十分缺乏或即將缺乏[22]。微量元素是甘蔗整個生長發(fā)育過程中不可缺少的營養(yǎng)元素，直接影響甘蔗的產量和品質[23]。因此，在甘蔗生產過程中需進一步優(yōu)化施肥技術，重視中微量元素的補充，平衡各種養(yǎng)分的供應。有研究報道，噴施微肥后，甘蔗的株高、有效莖數(shù)、田間錘度、蔗糖分、理論產量均比對照高，原因是噴施微肥彌補了土壤缺乏的微量元素，改善了甘蔗的營養(yǎng)狀況，進而促進了甘蔗生長、提高了蔗糖分[24]。在廣西來賓市興賓蔗區(qū)施用中微量元素肥料，增產幅度在 11.2%～15.7%，蔗糖分提高 0.13%～0.23%（絕對值）[25]。施用濃縮氨基酸液體肥比對照增產9315 kg/hm2、蔗糖分提高 0.95%（絕對值），增收1965元/hm2。本試驗結果表明：施用垂青?液態(tài)復合肥（甘蔗型）不同程度的增加甘蔗產量和蔗糖分（見表4），這與該肥料除了含有大量的有機質、氮磷鉀養(yǎng)分，還含有黃腐酸、氨基酸、多種中微量元素有關。施用甘蔗專用肥，既可保證甘蔗健康生長，提高甘蔗的產量和品質，還可提高肥料利用率，保護蔗田生態(tài)環(huán)境。

3.3 區(qū)域甘蔗專用肥料配方將成為甘蔗肥料發(fā)展的主要趨勢，以實現(xiàn)土壤養(yǎng)分供應與作物高產需求在數(shù)量上匹配、時間上同步、空間上一致

在此基礎上，結合科學的栽培管理模式和配套施肥技術，達到甘蔗節(jié)本增效的目的，促進甘蔗產業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展[26]。