保水剂不同施用方法对甘蔗生长及产量的影响

许树宁，农定产，陈引芝，周琳庆，梁高明，黄成丰，唐红琴

（1中国农业科学院甘蔗研究中心/广西甘蔗研究所，南宁530007；2广西扶绥县庆旺植物抗旱保水剂厂，扶绥532100）

保水剂不同施用方法对甘蔗生长及产量的影响

许树宁1，农定产1，陈引芝1，周琳庆2，梁高明1，黄成丰1，唐红琴1

（1中国农业科学院甘蔗研究中心/广西甘蔗研究所，南宁530007；2广西扶绥县庆旺植物抗旱保水剂厂，扶绥532100）

用同一种保水剂,采取不同施用方法,探讨施保水剂与不施保水剂以及保水剂不同施用方法对甘蔗生长及产量的影响。试验前后经历3年,在2007年新植蔗施用保水剂,2008—2009年宿根蔗不再施用保水剂,结果表明,保水剂兑水处理：在新植蔗施用试验中获得极显著的增产效果,之后的两年宿根蔗试验仍增产显著。增产幅度表现逐年下降,增产效果随着施入土壤时间的延长而降低。保水剂干撒处理：3年的试验里表现出不同程度的减产。在施保水剂当年的新植蔗比对照略有减产,差异不明显；比保水剂兑水处理减产极显著。在后两年宿根蔗试验中,比对照减产明显,但差异不显著；比兑水处理减产显著。

甘蔗；产量；保水剂；施用方法

我国蔗区分布在丘陵旱地的面积较大，广西有90%以上的甘蔗是种在无灌溉条件的旱坡地上[1]，每年的冬春旱和秋旱常引起甘蔗出苗困难，伸长受阻，严重影响甘蔗的产量。旱害是我区甘蔗生产所遇到的最主要的自然灾害[2]，如何克服干旱对甘蔗产量的制约是目前急待研究的农业科研问题。保水剂是一种人工合成的新型化工材料，具有超高吸水和保水性能，能够反复吸水、释水[3-4]。吸水后膨胀形成水凝胶，可缓慢释放水分供植物根部吸收利用[5-9]，促进作物的生长发育，提高作物产量[10]。利用保水剂达到节水增产的目的是目前节水研究的一种新途径和新方法[2.6.11]。本试验是用同一种保水剂，采取不同施用方法，探讨施保水剂与不施保水剂以及保水剂不同施用方法对甘蔗生长及产量的影响，为保水剂在甘蔗生产的推广应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1试验材料

（1）采用丙烯酰胺类颗粒型保水剂（广西扶绥县庆旺植物抗旱保水剂厂生产）；（2）供试蔗种为新台糖22号。

1.2试验处理

设保水剂处理2个，常规对照1个。处理1：保水剂兑水（以下简称“兑水”）：每公顷用保水剂60kg兑清水10800kg（1∶180），经3～5个小时浸泡后配成水凝胶，接着均匀地淋施在摆好的蔗种上（周边），然后盖土。处理2：保水剂干撒（以下简称“干撒”）：每公顷用保水剂60kg与细土240～360kg（1∶4～6）混合均匀，接着均匀地撒施在摆好的蔗种上（周边），然后盖土。常规对照：播种后即盖土，按常规方法进行。

1.3方法与过程

试验时间3年，1年新植蔗两年宿根蔗。只在新植蔗施保水剂，宿根蔗不再施保水剂。试验地点在广西甘蔗研究所的旱坡地上，红壤土，肥力中等，已丢荒多年，无灌溉条件。试验区行长7m，行距1.15m，4行为1小区，小区面积32.2m2。3个处理，3次重复，共9个小区，拉丁方排列，四周设有保护行。蔗种砍成双芽段，经过消毒处理后于2007年4月6日播种，每公顷播种量112500个芽。播种时土壤含水量为11%，属干旱。

新植蔗在2008年2月29日收获。2008年宿根蔗在当年3月底破垄松蔸，12月16日收获；2009年宿根蔗在1月初破垄松蔸，12月26日收获。3年甘蔗的施肥情况基本相同，每公顷施25%复合肥（12-6-7）1875kg，其中，作基肥施750kg、分蘖肥施375kg（结合中培土）、攻茎肥施750kg；尿素450kg，主要作攻茎肥施（结合大培土）。其它田间管理一致，同大田生产。

1.4调查项目

前期调查甘蔗出苗/发株和分蘖情况，收获前调查产量性状，收获期验收小区产量。方法按常规进行。

2 结果与分析

2.1不同处理对甘蔗出苗/发株和分蘖的影响

从表1看，新植蔗：保水剂兑水处理出苗率和分蘖率都显著超过对照；干撒处理出苗率超过对照，分蘖率不如对照。宿根一年：兑水处理发株率和分蘖率均少于对照，但发株数和分蘖数明显超过对照；干撒处理发株数和发株率多于对照，分蘖数和分蘖率少于对照。宿根二年：兑水处理发株率少于对照，但发株数大于对照，分蘖率和分蘖数都超过对照；干撒处理发株率和发株数少于对照，分蘖率和分蘖数多于对照。纵观3年，兑水处理不管是出苗数/发株数还是分蘖数都明显超过对照；干撒处理除新植出苗数、宿根一年发株数、宿根二年分蘖数大于对照外，其它的发株、分蘖数不如对照。

表1 甘蔗施用保剂部分农艺、经济性状比较

2.2不同处理对甘蔗产量性状及蔗茎产量的影响

新植蔗：保水剂兑水处理除茎径小于对照外，蔗茎长，公顷有效茎均明显超过对照，公顷产蔗量114.60t，比对照增产17.81t，增长18.4%；保水剂干撒处理，蔗茎长度、茎径以及有效茎与对照不相上下，公顷产蔗量与对照接近，表现略低。宿根一年：保水剂兑水处理蔗茎长度和茎径与对照差不多，有效茎明显超过对照，公顷产蔗量107.56t，较对照增产7.98t，增长8.0%；干撒处理茎长、茎径和有效茎都不如对照，公顷产蔗量比对照减产。宿根二年：保水剂兑水处理茎径不如对照，茎长、有效茎明显超过对照，公顷产蔗量100.62t，比对照增产3.83t，增长4.0%；干撒处理茎长明显超过对照，茎径略粗过对照，有效茎不如对照，公顷产蔗量比对照减产。

统计分析t测验结果，新植蔗保水剂兑水处理与对照及干撒处理间的产量差异均达到1%的显著水平，干撒处理与对照间产量差异不显著。两年宿根蔗，兑水处理与干撒处理及对照间的产量差异都达到5%的显著水平，干撒处理与对照间产量差异不显著。

2.3不同处理的经济效益

按2007年和2008年本蔗区糖厂原料蔗收购价同为275元/t，2009年354元/t。新植蔗（2007年）干粒保水剂每公顷用60kg，25元/kg；保水剂兑水及淋施自用工每公顷22.5个，拌土干撒每公顷2个，每个工日20元计。结果：两保水剂处理经济效益一正一负，兑水处理在新植蔗每公顷增收2948元，增长11.1%；两年宿根蔗分别增收2214元和1363元，增长8.1%和4.0%。干撒处理从新植到宿根3年都赔钱，新植比对照每公顷亏1707元，亏幅6.4%；两年宿根分别亏1309元和1101元，亏幅4.8%和3.2%；由此说明，甘蔗施用保水剂，方法得当就可获得较好的经济效益，否则，得不偿失（见表2）。

表2 甘蔗施用保水剂经济效益分析

3 小结与讨论

以上试验结果表明，保水剂在甘蔗施用方法不同，其效果不同。

3.1 保水剂兑水处理，在新植蔗施用当年的试验中，获得极显著的增产效果，之后的两年宿根蔗试验不再施用保水剂，仍增产显著，但增产幅度逐年减少，增产效果随着施入土壤时间的延长而下降[1]。兑水处理的甘蔗能显著增产，（1）新植蔗主要表现在以下几个方面：①萌芽出苗快又齐，出苗率高，基本苗数多；②分蘖较早，分蘖率高，有效茎数得到显著的增加；③蔗茎生长较快，株高得到明显的增长。（2）两年宿根蔗增产因素的表现不尽相同。宿根一年主要表现为蔗茎较粗，有效茎较多；宿根二年表现除有效茎仍保持优势外，株高增长是主要因素。兑水处理在两年宿根蔗的有效茎都表现较多，这主要是在新植蔗试验中有效茎显著增加而延续下来的结果，即上茬有效茎多，下茬发株数相应较多，继而有效茎随之也较多。

3.2 保水剂干撒处理，3年的试验里表现出不同程度的减产。在施保水剂当年的新植蔗，比对照略有减产，差异不明显；比保水剂兑水处理减产极显著。在两年宿根蔗试验中，比对照减产明显，但差异不显著；比兑水处理减产显著。

3.3 川岛和夫认为，保水剂的增产效应必须在灌水量较大的前提下才能表现出来[5.7]。也就是说，如果直接干撒保水剂，必须要灌透水，让保水剂能首次充分吸足水分，或是在撒施保水剂前兑水让其吸足水分形成水凝胶后再施用，这样，才能充分发挥和延长保水剂在土壤中的反复吸水与释水的作用，促进甘蔗生长。若把保水剂直接干撒于土壤后不灌水，因受到条件限制，保水剂始终难于吸饱水分，释水有限，遇旱时还会与甘蔗争水，因此会抑制甘蔗生长，此施用方法不宜提倡。保水剂的应用效果受多种因素制约，必须对此进行系统深入的研究，才能使保水剂的节水性能得到充分发挥[5.7]。

[1]陆国盈，韩世健，裴铁雄，等.不同时期施保水剂对甘蔗抗旱性和产量及品质的影响[J].广西蔗糖，2005（4）：3-7.

[2]刘海斌，何红，黄家雍，等.几个甘蔗品种（品系）：抗旱性能研究初报[J].广西蔗糖，1997（3）：24-27.

[3]刘甫清，陆国盈，韩世健，等.保水剂不同用量对甘蔗幼苗抗旱性的影响[J].广西蔗糖，2006（1）：14-18.

[4]许树宁，农定产，游建华，等.保水剂在甘蔗上施用的效果试验[J].中国热带农业，2009（1）：42-43.

[5]管秀娟，武继承.保水剂在农业上的应用及发展趋势[J].河南农业科学，2007（7）：13-17.

[6]宫丽丹，殷振华.保水剂在农业生产上的应用研究[J].中国农学通报，2009，25（22）：174-177.

[7]黄占斌，辛小桂，宁荣昌，等.保水剂在农业生产中的应用与发展趋势[J].干旱地区农业研究，2003，21（3）：11-14.

[8]杜太生，康绍忠，魏华.保水剂在节水农业中的应用研究现状与展望[J].农业现代化研究，2000，21（5）：317-320.

[9]任岩岩，武继承.保水剂对土壤性质及土壤微生物的影响研究进展[J].河南农业科学，2009（4）：13-15.

[10]杜尧东，王丽娟，刘作新.保水剂及其在节水农业上的应用[J].河南农业大学学报，2000，34（3）：255-259.

[11]刘子凡，梁计南，罗明珠，等.土壤保水剂对秋植蔗形态生理效应的研究[J].热带农业科学，2004（2）：18-22.

Effect of Different Application Process of Water-retaining Agent on Sugarcane Growth and Yield

XU Shu-ning1,NONG Ding-chan1,CHEN Yin-zhi1,ZHOU Lin-qing2,LIANG Gao-ming1,HUANG Cheng-feng1, TANG Hong-qin1
（1.Sugarcane Research Center of Chinese Academy of Agricultural Sciences/Guangxi Sugarcane Research Institute，Nanning 530007，China;2.Qingwang Plant Drought Resisting Water-retaining Agent Factory Fusui,Guangxi 532100,China）

The experiment using same water-retaining agent treated with different application as applying water-retaining agent with water or without water,and no applying water-retaining agent was conducted to research the effect on growth and yield of sugarcane in new planting sugarcane in 2007,and ratoon sugarcane in 2008 and 2009.The results showed that the cane yield increased by applying water-retaining agent with water in plant sugarcane in 2007,and a significant effect on increasing cane yield in ratoon sugarcane from 2008 to 2009. However,the increase range and effect of cane yield was decreased year by year.The cane yield in the treatment of applying water-retaining agent without water was inordinately decreased during 3 years.Planting sugarcane in 2007,the cane yield of applying water-retaining agent without water was no significantly decreased in comparison with the control,but significantly decreased in comparison with the treatment of applying waterretaining agent with water.Moreover,in 2008 and 2009 year ratoon sugarcane,the cane yield of applying waterretaining agent without water was no significantly decreased in comparison with the control,but significantly decreased in comparison with the treatment of applying water-retaining agent with water.

sugarcane;cane yield;water-retaining agent;application process

S566.1

：A

1007-2624（2012）01-0027-03

2011-09-14

科研院所基本科研专项（G2010015）/（G2010016）。

许树宁（1954-），男，广西大新县人，高级农艺师，主要从事甘蔗栽培技术应用研究工作。