腐植酸復合肥結合水肥一體化在甘薯高產栽培上的應用

來敬偉孫明海郭月玲孟令新李廣亮張林

(1.山東省鄒城市農業技術推廣中心,山東 鄒城 273500；2.山東省鄒城市張莊鎮農業綜合服務中心,山東 鄒城 273507)

隨著生活水平的提高,甘薯已由糧食作物轉變為多用途的經濟作物[1],鄒城市年種植面積1.4萬hm2以上,主要種植在鄒東肥力較低、缺水干旱的丘陵地區。長期以來施肥一炮轟,肥料品種高氮低鉀,生長過程中發生前期旺長,后期脫肥現象普遍存在,甘薯產量品質始終在低水平徘徊[2]。為有效指導甘薯科學施肥,2017年以來,引進應用腐殖酸甘薯專用復合肥,取得了較好增產效果,但仍存在秧蔓旺長和供應不均衡后期缺肥現象。為進一步推進甘薯科學施肥,實行全生育期肥料均衡供應,保證穩長增產提質,以生產主推鮮食甘薯品種“濟薯26”為試材,2020年引進不同種類腐殖酸復合肥,在鄒東丘陵地區代表性土壤上進行水肥一體化試驗,旨在明確新型腐殖酸控鉀肥水肥一體化與優化施用對鮮食甘薯產量、品質和效益的效果[3],以期為腐殖酸控鉀肥在甘薯生產上大面積推廣應用提供理論依據,推進甘薯抗逆增產,提質增效。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2020年4—10月進行,地點設在山東省鄒城市張莊鎮西馬村。試驗地為低山丘陵,土質棕壤,肥力中等,試驗前取土化驗0～20cm土壤耕層理化性質：有機質6.68g·kg-1,堿解氮68.3mg·kg-1,有效磷39.8mg·kg-1,速效鉀75.2mg·kg-1,pH6.0。前茬作物為甘薯,鮮薯產量34500kg·hm-2。栽插前整地施肥,施52%硫酸鉀225kg·hm-2,農大復合生物有機肥(有機質≥60%,有效活菌數≥6億·g-1)600kg·hm-2。

1.2 供試材料

試驗地種植當地主栽鮮食甘薯品種“濟薯26”。該品種優質、高產,抗莖線蟲病、根腐病、蔓割病和黑斑病,耐貯性好,特別適合烘烤和蒸煮[4]。供試肥料為腐殖酸復合肥(N∶P2O5∶K2O=16∶8∶24)(以下稱高氮腐殖酸肥)、腐殖酸緩釋復合肥(N∶P2O5∶K2O=10∶8∶24)(以下稱低氮腐殖酸控鉀肥)和腐殖酸水溶肥(N∶P2O5∶K2O=7∶6∶40)。

1.3 試驗設計

試驗采用隨機區組設計,共設5個處理。F1：基施低氮腐殖酸控鉀肥900kg·hm-2加滴灌腐殖酸水溶肥450kg·hm-2；F2：基施低氮腐殖酸控鉀肥60kg·hm-2加滴灌腐殖酸水溶肥225kg·hm-2；F3：基施高氮腐殖酸肥900kg·hm-2加滴灌腐殖酸水溶肥450kg·hm-2；F4：基施高氮腐殖酸肥900kg·hm-2加滴灌腐殖酸水溶肥225kg·hm-2；F5(CK)：常規復合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶9∶21)基施900kg·hm-2加滴灌等量清水。4次重復,其中重復4為取樣專用小區,小區面積85m2,長20m,寬4.25m,栽植5壟,小區間設置隔離行,周圍設置保護行。

1.4 田間管理

2020年4月16日撒施基肥,深耕整地、起壟,壟距85cm,4月26日人工栽插“濟薯26”脫毒苗,株距25cm,每小區種植甘薯400株,種植密度46500株·hm-2。移栽后鋪設滴灌帶,覆蓋黑色地膜,壟溝噴施96%精異丙甲草胺EC 100mL加240g·L-1乙氧氟草醚EC 20mL封閉除草。移栽后60d、90d、120d,采用水肥一體化滴灌追肥3次,9月23日澆水1次。6月24日、7月15日、8月10日噴施5%烯效唑WP 3次,使用商品劑量1500g·hm-2、1800g·hm-2、1200g·hm-2。整個生育期未進行其它病蟲害防治。10月16日按小區收獲中間3行。

1.5 調查方法

栽后50d地上封壟前,在取樣重復區內調查秧苗秧蔓生長和分枝情況,記載主蔓長、分枝數量和地上地下鮮重。

收獲時測定鮮薯商品薯、非商品薯(小薯、病薯)產量、莖葉重量,測產收獲小區中間3行,計算每公頃產量、商品薯率、L/R值。試驗數據用Excel和DPS 7.05軟件數據處理,用Duncan’s新復極差法進行差異性檢驗。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對甘薯生長發育的影響

栽后50d甘薯秧蔓封壟前調查主蔓長度、分枝數量和地上、地下鮮重,低氮腐殖酸控鉀肥F1、F2處理主蔓長度、分枝數和地上鮮重低于高氮腐殖酸肥F3、F4和對照F5,而地下鮮重較高。T/R值由高到低依次為F4>F5>F3>F1>F2,高氮腐殖酸肥處理F3、F4和常規施肥對照區間差異不顯著,但顯著高于低氮腐殖酸控鉀肥處理F1、F2。T/R值F1、F2與F3、F4和對照比較,差異達顯著水平,F3、F4與對照差異不顯著。田間封壟時期觀察,F1、F2封壟時間較F3、F4和對照推遲4～5d。綜合分析,前期肥料增加氮用量能促進秧蔓生長而不利于地下結薯早期膨大,造成地上地下生長失調,甘薯栽插前使用底肥宜選用含氮量偏低的肥料,以控制前期秧蔓發育過快,封壟過早,造成旺長,同時對地下結薯有利。

收獲期調查表明,單株結薯個數低氮腐殖酸控鉀肥F1、F2低于高氮腐殖酸肥F3、F4和常規復合肥對照F5,表明前期氮素營養多,有利于薯塊個數增加。地上部鮮重均表現為F3>F1>F4>F2>F5(CK),而地下部F1>F2>F3>F4>F5(CK),施肥量增加地上鮮重增加,前期施用低氮肥料有利薯塊鮮重增加。生長期水肥一體化追肥對甘薯地上、地下生長均有較好的促進作用,能提高地下和地上部鮮重,T/R值F3>F4>F1>F2>F5(CK),高氮腐殖酸肥處理后期追肥有利莖葉生長,低氮腐殖酸控鉀肥更有利于地下薯塊生長,后期滴灌追肥數量大T/R值升高,對薯塊膨大不利,低氮腐殖酸控鉀肥F1、F2薯塊鮮重明顯高于高氮處理區F3、F4,可能與低氮腐殖酸控鉀肥含有部分緩釋型鉀有關,常規施肥對照區地上地下鮮重和地上地下鮮重比偏低與后期肥料供應不足有關。

2.2 不同施肥處理對甘薯產量和商品薯率的影響

表1 不同基肥處理對分枝結薯的影響

收獲期考察鮮薯產量、增產率和商品率表明,不同基肥加滴灌追肥同等用量F1、F3,F2、F4商品率差異不顯著,滴灌追肥量較高F1、F3處理鮮薯商品率顯著高于追肥量較低F2、F4處理,后期滴灌追肥處理商品率均極顯著高于常規施肥對照區,具體見表2。表明增加后期滴灌追肥量能有效提高鮮薯產量,鮮薯增產效果明顯,增產率F1>F2>F3>F4,增產率為29.00%、20.75%、14.70%、8.18%,分別增產15988.35kg·hm-2、11437.05kg·hm-2、8102.1kg·hm-2、4512kg·hm-2,處理間差異極顯著,低氮腐殖酸控鉀肥處理加生長期滴灌追肥更有利于鮮薯增產,生長期滴灌追肥數量增加,鮮薯產量增加。

表2 不同處理對甘薯鮮重和商品率的影響

2.3 不同施肥處理的效益分析

分析不同處理效益表明,具體見表3、4,采用低氮腐殖酸控鉀肥和高氮腐殖酸肥加生長期滴灌追肥處理,能明顯增加甘薯產值和經濟效益,經濟效益較常規施肥對照增加12.86%～49.82%,每公頃純收入、效益增加率F1最高,收入達61398.15元·667m-2,較對照(CK)增加49.82%,其它依次為F2、F3、F4,都極顯著高于常規施肥對照區,處理間差異極顯著。低氮腐殖酸控鉀肥F1、F2 667m2增加純收入較施用高氮腐殖酸肥處理F3、F4高,低氮腐殖酸控鉀肥處理應用效果更好,投入產出比高于高氮腐殖酸肥處理。

表3 不同處理對甘薯生產效益的影響

生長期滴灌追肥效益分析表明,增加生長期滴灌追肥的效益明顯,F2滴灌追肥投入產出比最高,達1∶7.93,其它依次為F1、F4、F3,每公頃滴灌追肥量較低處理F2、F4增加純收益高于滴灌追肥量較高處理F1、F3,投入產出比高,低氮腐殖酸控鉀肥處理區F1、F2滴灌追肥投入產出比高于高氮腐殖酸肥處理區F3、F4滴灌追肥。

表4 甘薯生長期主要投入表

3 結論與討論

試驗甘薯生長前期降水較多,后期薯塊膨大期干旱,全生育期降水與常年持平,無異常高溫天氣,試驗年度代表性強。鮮食甘薯栽培,栽后50d甘薯封壟前低氮腐殖酸控鉀肥因含氮量低,地上長勢弱,鮮重低于高氮腐殖酸肥和常規復合肥對照,而地下鮮重顯著增加,控制了甘薯前期生長速度,減輕生長期秧蔓旺長。

生長期采用水肥一體化滴灌追肥,對中后期薯塊膨大具有明顯促進作用,增加鮮薯產量,提高鮮薯商品率[5]。底肥低氮腐殖酸控鉀肥加滴灌追肥處理效果優于底肥高氮腐殖酸肥加滴灌追肥處理,對控制全生育期秧蔓旺長和薯塊膨大效果良好,底肥施用高氮腐殖酸肥,生育期滴灌追肥氮素供應過多,地上與地下生長不協調,地上生長強度大,回秧慢,地下膨大受限制,T/R值偏高,表明甘薯滴灌追肥應選用低氮肥料,氮肥過多對增產不利。

效益分析表明,低氮腐殖酸控鉀肥由于含有緩釋型鉀,全生育期鉀肥供應均衡性好,增產突出,后期水肥一體化滴灌追肥經濟效益較高。

生產上甘薯施肥應基肥與生長期追肥相結合,基肥推薦使用低氮腐殖酸控鉀肥,生長期使用水肥一體化滴灌追肥,實現全生育期肥料均衡供應,保證抗逆穩長增產、綠色提質增效。