上思县蔗田土壤墒情变化特点及调控措施

陆泽莹

摘 要：蔗田土壤水分是影响旱地甘蔗生长及产量水平的重要因素，因而在种植的过程中对于土壤水分的管理显得尤为重要。该文以上思县2012年8月至2014年9月蔗田土壤墒情定位监测资料为基础，分析了蔗田土壤墒情变化特点及其对甘蔗生长的影响，并提出了相应的蔗田土壤墒情调控措施。

关键词：土壤墒情；变化规律；调控措施；上思县

中图分类号 S152.7 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2014）21-41-04

上思县地处广西西南部，十万大山北麓，地理坐标为东经107°32′～108°16′，北纬21°44′～22°22′。全县耕地面积34 682hm2，其中甘蔗种植面积为29 444hm2，占耕地面积的84.90%。属南亚热带季风气候，光能资源较为丰富，气候温和，雨量适中，适合甘蔗生产。年平均气温21.3℃，地面10cm深月平均温度均大于15℃，年平均日照时数1 904h，年平均降雨量1 203.4mm，主要分布在7～9月，占全年总降雨量的80%，春秋雨水较少，占全年不足20%；除6～8月降雨量大于蒸发量外，其它各月份降雨量均小于蒸发量。降雨时空分布不均，往往造成蔗区春季和秋季干旱，对甘蔗生产十分不利；而且蔗田基本设施薄弱，69.58%以上的甘蔗田无灌溉条件，抗自然灾害特别是旱灾的能力较差，水分条件已成为影响甘蔗生产丰歉的决定性因素之一。为此，上思县于2012年起开展了蔗田土壤定位监测工作，探讨蔗田土壤墒情动态变化规律及其对甘蔗生长的影响，为上思县甘蔗生产提供科学依据。

1 监测方法

分别在沙壤土、壤土、粘土3个不同质地的蔗田设置定位监测点，测定蔗田土壤水分常数。每月10日、25日定期采集不同深度土层的土壤样品，每个监测点选取5个点，每点以0～20cm、20～40cm分层采集土样，每层采集土样5个，测定蔗田不同深度土层土壤含水量，计算蔗田土壤相对含水量。土壤水分常数主要测定田间持水量和土壤容重，采用环刀法测定，作为评价的基础参数。土壤含水量的测定采用烘干法，分析方法参照《土壤理化分析》。

2 蔗田土壤墒情动态变化分析

蔗田土壤墒情动态变化（即土壤水分蓄存和水分消耗）是多种因素（主要是气候、作物、土壤）综合影响的结果。根据2012年8月至2014年9月不同土壤质地、不同土层深度的蔗田土壤水分动态监测资料，分别绘制不同土壤质地、不同土层深度的蔗田土壤相对水分含量随时间的变化曲线（见图1、图2），并利用数理统计的方法对监测结果数据进行分析，探讨蔗田土壤墒情变化规律。

2.1 不同生长期土壤墒情动态变化 蔗田土壤墒情的时间变化规律与降水的季节密切相关。自然降水是蔗田土壤水分的主要来源，因而降雨量及时间分布是蔗田土壤墒情变化的决定因素。根据图1、图2可以看出，蔗田土壤墒情年变化大致分为以下3个阶段：

2.1.1 缓慢失墒阶段 时间为1月上旬至5月上旬。此阶段降雨量少，气温缓慢上升，地表水分蒸发量逐渐升高，甘蔗蒸腾作用增强，土壤水分消耗增加。1月份上旬土壤相对含水量缓慢降低，4～5月出现最低点，此阶段往往出现土壤墒情不足，个别年份出现旱情。以壤土蔗田为例：2013年1月10日监测，蔗田土壤相对含水量为82.81%，4月10日降至66.76%。而甘蔗处于萌芽至分蘖期，这是决定甘蔗成苗率，奠定甘蔗产量基础的时期，因此土壤墒情对甘蔗产量的影响很关键。若土壤墒情下降，土壤比较干燥，不利于蔗芽萌发和蔗苗的生长发育，对甘蔗产量影响较大。

2.1.2 土壤墒情剧变阶段 时间为5月下旬至10月上旬。此阶段降雨量大，温度高，水分的蒸发量和甘蔗的吸收量也大，若遇降雨天气，土壤水分急剧上升，而在气温高、太阳照射强、甘蔗需水量大的时候，土壤水分迅速下降。以壤土蔗田为例：2013年5月25日监测蔗田土壤相对含水量为61.78%，6月25日上升至107.76%，升幅为45.98%，7月25日又下降至64.02%，降幅为43.74%。而甘蔗处于伸长期，这是甘蔗全生育期中生长最快、吸收作用最强、光合作用及其他生理活动最强的时期，是构成蔗茎产量最关键的时期。若降水量大，土壤墒情变幅大，往往因降水而造成包含水土流失在内的各种灾害，影响甘蔗生长发育，并造成蔗田土壤肥力下降。

2.1.3 相对平稳阶段 时间为10月下旬至12月下旬。此阶段气温逐渐降低，降水量和蒸发量都逐渐减少，作物生长势减缓，蒸腾作用减弱，土壤水分明显下降，土壤墒情趋于平稳，个别年份出现秋旱现象。以壤土蔗田为例：2013年10月25日监测蔗田土壤相对含水量为85.75%，11月10日上升至107.76%，升幅为45.98%，11月25日又下降至81.91%，12月25日又上升至91.53%。甘蔗处于工艺成熟期，这是甘蔗蔗糖分逐渐积累达到最高峰，蔗汁品质达到最优的时期。若出现秋旱现象或土壤墒情过高，将影响甘蔗产量和蔗糖分累积。

2.2 不同土壤质地土壤墒情的动态变化 从图1可以看出：沙壤土、壤土、粘土土壤相对水分含量时程变化大致相同，但壤土变化曲线相对比较平滑，沙壤土、粘土变化幅度较大，且沙壤土相对含水量较低。从表1可以看出：同一深度土壤相对含水量平均值均为：壤土>粘土>沙壤土；变异系数均为：沙壤土>粘土>壤土；土壤相对水分含量变幅均为：沙壤土>粘土>壤土。由以上分析可知，土壤质地不同土壤蓄墒和失墒能力不同，土壤墒情受降水的影响不同，沙壤土和粘土蓄墒和失墒能力比壤土的小，受降水的影响强。有关研究表明：不同土壤质地土壤有效水含量壤土>粘土>沙土[1]。但据调查：上思蔗田70%以上由砂性较强的母岩发育而成，土壤质地多偏砂，保水肥性能较差，其中砂壤土占47.4%，壤土占27.5%，粘土占24.1%。因此，土壤质地偏砂造成蓄墒能力弱是制约上思县甘蔗生长的障碍因素之一。

甘蔗株型高大，生育期长，需肥量和需水量都比较大，对耕层的厚度要求相应比较高，一般理想的耕厚度要求达40～45cm。20～40cm土层可为甘蔗生长提供比0～20cm土层相对稳定的土壤墒情。但据对上思蔗田的调查：上思的蔗田耕层厚度平均只有（14.4±3.0）cm，耕层厚度小于20cm的占调查区面积的94.5%，大于30cm的只占0.9%。可见，上思县蔗田耕层浅薄，造成蓄墒和失墒能力差，也是限制甘蔗单产进一步提高比较突出的障碍因素。endprint

3 蔗田墒情调控主要措施

土壤墒情的好坏，影响着甘蔗的正常生长，也关系到甘蔗的产量和经济效益。上思蔗田土壤墒情具有随季节变化，易形成春旱，且土壤质地偏砂、耕层浅薄造成蓄墒能力差的特点。因此，为了保持蔗田适宜的土壤墒情，使甘蔗能够正常生长以及获得较好的经济效益，可采用工程、农艺及化学等一系列措施，以有效地调控蔗田土壤水分。

3.1 工程措施

3.1.1 建设蔗田的灌溉设施 经调查统计，上思县69.58%以上的甘蔗田无灌溉条件，抗自然灾害特别是旱灾的能力较差。建设蔗田灌溉设施，增强蔗田灌溉能力，可以有效缓解冬春干旱防秋旱。当蔗田土壤含水量接近或低于甘蔗凋萎系数时，根据天气情况适时地进行灌溉，提高土壤含水量。

3.1.2 机械深松、深耕 深松、深耕可以加深耕作层，增强土壤蓄水、保水能力，改善土壤物理性状和甘蔗生长环境，更好地接纳和利用降水，使土壤耕层变成良好的“土壤水库”，从而为甘蔗根系发达、增强抗逆性、为高产稳产打下良好的营养条件和生态条件基础。试验表明：深耕深松作业，甘蔗出苗率比牛耕提高19.3%，分蘖率提高28.9%，根数增多3.8条/株，根长增21.1cm，根重增19.8g，土壤含水量增加0.5%～1.5%，干旱时达1.7%；每hm2增产原料蔗18.15t[2]。

3.2 农艺措施

3.2.1 地膜覆盖 实践证明，采用地膜覆盖，能保温保湿，改善甘蔗苗期的生产条件，促进根系发达，早生快发，每667m2可增产原料蔗1t左右，蔗糖分提高0.5%～1%，宿根盖膜效果更好[3]。

3.2.2 间作其他作物 甘蔗拨节封行前约有80～90d，在蔗地间种黄豆或蔬菜，减少土壤表层的裸露，从而减少土壤水分蒸发，大大地改善土壤生态环境。黄杰基等在武鸣县试验甘蔗间种黄豆，不仅能使甘蔗平均增产0.59t/667m2，而且较好地改善了蔗田土壤生态。据多点的取样分析统计，甘蔗生长期间，蔗田0～20cm土壤水分含量比对照（不间种黄豆）高3.0～4.5百分点[4]。

3.2.3 蔗叶覆盖还田 甘蔗行间在还田蔗叶覆盖下，锁住相当的土壤水分，利于甘蔗根系的横向生长，扩大甘蔗的营养吸收面积，同时能够有效地促进甘蔗根系的新老更替。试验表明，蔗叶覆盖还可使宿根蔗发芽率提高6%，分蘖率提高4%，茎长长19cm，茎径大0.07cm，土壤水分比不还田的高12.3%，氮素损失减少8.3%，每667m2增产原料蔗0.56t[4]。

3.2.4 增施有机肥，以肥调水 增施有机肥，可以增加土壤有机质含量，促进土壤团粒结构的形成，使土壤容重变小，孔隙度变大，能使雨水和地表径流水渗入土层中；有团粒结构的土壤能把入渗土壤中的水变成毛管水保存起来，以减少蒸发。因此，增施有机肥既能提高土壤肥力，又可改善土壤结构，增大土壤涵蓄水分的能力，增强根系吸收水分的能力，达到以肥调水、提高水分生产率的效果。

3.3 化学措施

3.3.1 使用保水剂 保水剂具有强烈的吸水性和保水性，当周围环境缺水时，保水剂可均匀地释放水分，调节土壤墒情。试验证明：施用保水剂能促进甘蔗出苗、分蘖及蔗茎伸长，增加有效茎数，同时能提高土壤含水量和肥料利用率；一般使蔗茎增产2.84%～9.25%，蔗糖分提高0.09～0.4个百分点[5]。

3.3.2 使用抗旱剂 使用抗旱剂可以减少植株气孔开张度，减缓蒸腾；改善植株体内水分状况，增加叶片叶绿素含量，有利于光合作用和干物质积累；增强根系活力，防止早衰。有研究表明：施用抗旱剂“FA旱地龙”，可提高甘蔗的分蘖率、株高、生长速度、产量和蔗糖，一般可增产179～246kg/667m2，蔗糖分提高0.48个百分点[6]。

参考文献

[1]方文松，邓天宏，刘荣花，等.河南省不同土壤类型墒情变化规律[J].气象科技，2005，02.

[2]梁兆新.甘蔗种植深耕深松技术及效益分析[J].广西蔗糖，2004（1）.

[3]谢锦华.亩产吨糖原料蔗栽培技术[J].广西蔗糖，1997，02.

[4]黄绍富，黄杰基.蔗区土壤肥力现状与甘蔗测土配方施肥[J].广西蔗糖，2006，04.

[5]王维赞，朱秋珍，罗亚伟，等.两种保水剂在甘蔗上的应用效果[J].广东农业科学，2011，16.

[6]周主贵，陆国盈，唐秀梅，等.甘蔗喷施旱地龙的效应研究[J].广西蔗糖，2006，04. （责编：张宏民）endprint

3 蔗田墒情调控主要措施

土壤墒情的好坏，影响着甘蔗的正常生长，也关系到甘蔗的产量和经济效益。上思蔗田土壤墒情具有随季节变化，易形成春旱，且土壤质地偏砂、耕层浅薄造成蓄墒能力差的特点。因此，为了保持蔗田适宜的土壤墒情，使甘蔗能够正常生长以及获得较好的经济效益，可采用工程、农艺及化学等一系列措施，以有效地调控蔗田土壤水分。

3.1 工程措施

3.1.1 建设蔗田的灌溉设施 经调查统计，上思县69.58%以上的甘蔗田无灌溉条件，抗自然灾害特别是旱灾的能力较差。建设蔗田灌溉设施，增强蔗田灌溉能力，可以有效缓解冬春干旱防秋旱。当蔗田土壤含水量接近或低于甘蔗凋萎系数时，根据天气情况适时地进行灌溉，提高土壤含水量。

3.1.2 机械深松、深耕 深松、深耕可以加深耕作层，增强土壤蓄水、保水能力，改善土壤物理性状和甘蔗生长环境，更好地接纳和利用降水，使土壤耕层变成良好的“土壤水库”，从而为甘蔗根系发达、增强抗逆性、为高产稳产打下良好的营养条件和生态条件基础。试验表明：深耕深松作业，甘蔗出苗率比牛耕提高19.3%，分蘖率提高28.9%，根数增多3.8条/株，根长增21.1cm，根重增19.8g，土壤含水量增加0.5%～1.5%，干旱时达1.7%；每hm2增产原料蔗18.15t[2]。

3.2 农艺措施

3.2.1 地膜覆盖 实践证明，采用地膜覆盖，能保温保湿，改善甘蔗苗期的生产条件，促进根系发达，早生快发，每667m2可增产原料蔗1t左右，蔗糖分提高0.5%～1%，宿根盖膜效果更好[3]。

3.2.2 间作其他作物 甘蔗拨节封行前约有80～90d，在蔗地间种黄豆或蔬菜，减少土壤表层的裸露，从而减少土壤水分蒸发，大大地改善土壤生态环境。黄杰基等在武鸣县试验甘蔗间种黄豆，不仅能使甘蔗平均增产0.59t/667m2，而且较好地改善了蔗田土壤生态。据多点的取样分析统计，甘蔗生长期间，蔗田0～20cm土壤水分含量比对照（不间种黄豆）高3.0～4.5百分点[4]。

3.2.3 蔗叶覆盖还田 甘蔗行间在还田蔗叶覆盖下，锁住相当的土壤水分，利于甘蔗根系的横向生长，扩大甘蔗的营养吸收面积，同时能够有效地促进甘蔗根系的新老更替。试验表明，蔗叶覆盖还可使宿根蔗发芽率提高6%，分蘖率提高4%，茎长长19cm，茎径大0.07cm，土壤水分比不还田的高12.3%，氮素损失减少8.3%，每667m2增产原料蔗0.56t[4]。

3.2.4 增施有机肥，以肥调水 增施有机肥，可以增加土壤有机质含量，促进土壤团粒结构的形成，使土壤容重变小，孔隙度变大，能使雨水和地表径流水渗入土层中；有团粒结构的土壤能把入渗土壤中的水变成毛管水保存起来，以减少蒸发。因此，增施有机肥既能提高土壤肥力，又可改善土壤结构，增大土壤涵蓄水分的能力，增强根系吸收水分的能力，达到以肥调水、提高水分生产率的效果。

3.3 化学措施

3.3.1 使用保水剂 保水剂具有强烈的吸水性和保水性，当周围环境缺水时，保水剂可均匀地释放水分，调节土壤墒情。试验证明：施用保水剂能促进甘蔗出苗、分蘖及蔗茎伸长，增加有效茎数，同时能提高土壤含水量和肥料利用率；一般使蔗茎增产2.84%～9.25%，蔗糖分提高0.09～0.4个百分点[5]。

3.3.2 使用抗旱剂 使用抗旱剂可以减少植株气孔开张度，减缓蒸腾；改善植株体内水分状况，增加叶片叶绿素含量，有利于光合作用和干物质积累；增强根系活力，防止早衰。有研究表明：施用抗旱剂“FA旱地龙”，可提高甘蔗的分蘖率、株高、生长速度、产量和蔗糖，一般可增产179～246kg/667m2，蔗糖分提高0.48个百分点[6]。

参考文献

[1]方文松，邓天宏，刘荣花，等.河南省不同土壤类型墒情变化规律[J].气象科技，2005，02.

[2]梁兆新.甘蔗种植深耕深松技术及效益分析[J].广西蔗糖，2004（1）.

[3]谢锦华.亩产吨糖原料蔗栽培技术[J].广西蔗糖，1997，02.

[4]黄绍富，黄杰基.蔗区土壤肥力现状与甘蔗测土配方施肥[J].广西蔗糖，2006，04.

[5]王维赞，朱秋珍，罗亚伟，等.两种保水剂在甘蔗上的应用效果[J].广东农业科学，2011，16.

[6]周主贵，陆国盈，唐秀梅，等.甘蔗喷施旱地龙的效应研究[J].广西蔗糖，2006，04. （责编：张宏民）endprint

3 蔗田墒情调控主要措施

土壤墒情的好坏，影响着甘蔗的正常生长，也关系到甘蔗的产量和经济效益。上思蔗田土壤墒情具有随季节变化，易形成春旱，且土壤质地偏砂、耕层浅薄造成蓄墒能力差的特点。因此，为了保持蔗田适宜的土壤墒情，使甘蔗能够正常生长以及获得较好的经济效益，可采用工程、农艺及化学等一系列措施，以有效地调控蔗田土壤水分。

3.1 工程措施

3.1.1 建设蔗田的灌溉设施 经调查统计，上思县69.58%以上的甘蔗田无灌溉条件，抗自然灾害特别是旱灾的能力较差。建设蔗田灌溉设施，增强蔗田灌溉能力，可以有效缓解冬春干旱防秋旱。当蔗田土壤含水量接近或低于甘蔗凋萎系数时，根据天气情况适时地进行灌溉，提高土壤含水量。

3.1.2 机械深松、深耕 深松、深耕可以加深耕作层，增强土壤蓄水、保水能力，改善土壤物理性状和甘蔗生长环境，更好地接纳和利用降水，使土壤耕层变成良好的“土壤水库”，从而为甘蔗根系发达、增强抗逆性、为高产稳产打下良好的营养条件和生态条件基础。试验表明：深耕深松作业，甘蔗出苗率比牛耕提高19.3%，分蘖率提高28.9%，根数增多3.8条/株，根长增21.1cm，根重增19.8g，土壤含水量增加0.5%～1.5%，干旱时达1.7%；每hm2增产原料蔗18.15t[2]。

3.2 农艺措施

3.2.1 地膜覆盖 实践证明，采用地膜覆盖，能保温保湿，改善甘蔗苗期的生产条件，促进根系发达，早生快发，每667m2可增产原料蔗1t左右，蔗糖分提高0.5%～1%，宿根盖膜效果更好[3]。

3.2.2 间作其他作物 甘蔗拨节封行前约有80～90d，在蔗地间种黄豆或蔬菜，减少土壤表层的裸露，从而减少土壤水分蒸发，大大地改善土壤生态环境。黄杰基等在武鸣县试验甘蔗间种黄豆，不仅能使甘蔗平均增产0.59t/667m2，而且较好地改善了蔗田土壤生态。据多点的取样分析统计，甘蔗生长期间，蔗田0～20cm土壤水分含量比对照（不间种黄豆）高3.0～4.5百分点[4]。

3.2.3 蔗叶覆盖还田 甘蔗行间在还田蔗叶覆盖下，锁住相当的土壤水分，利于甘蔗根系的横向生长，扩大甘蔗的营养吸收面积，同时能够有效地促进甘蔗根系的新老更替。试验表明，蔗叶覆盖还可使宿根蔗发芽率提高6%，分蘖率提高4%，茎长长19cm，茎径大0.07cm，土壤水分比不还田的高12.3%，氮素损失减少8.3%，每667m2增产原料蔗0.56t[4]。

3.2.4 增施有机肥，以肥调水 增施有机肥，可以增加土壤有机质含量，促进土壤团粒结构的形成，使土壤容重变小，孔隙度变大，能使雨水和地表径流水渗入土层中；有团粒结构的土壤能把入渗土壤中的水变成毛管水保存起来，以减少蒸发。因此，增施有机肥既能提高土壤肥力，又可改善土壤结构，增大土壤涵蓄水分的能力，增强根系吸收水分的能力，达到以肥调水、提高水分生产率的效果。

3.3 化学措施

3.3.1 使用保水剂 保水剂具有强烈的吸水性和保水性，当周围环境缺水时，保水剂可均匀地释放水分，调节土壤墒情。试验证明：施用保水剂能促进甘蔗出苗、分蘖及蔗茎伸长，增加有效茎数，同时能提高土壤含水量和肥料利用率；一般使蔗茎增产2.84%～9.25%，蔗糖分提高0.09～0.4个百分点[5]。

3.3.2 使用抗旱剂 使用抗旱剂可以减少植株气孔开张度，减缓蒸腾；改善植株体内水分状况，增加叶片叶绿素含量，有利于光合作用和干物质积累；增强根系活力，防止早衰。有研究表明：施用抗旱剂“FA旱地龙”，可提高甘蔗的分蘖率、株高、生长速度、产量和蔗糖，一般可增产179～246kg/667m2，蔗糖分提高0.48个百分点[6]。

参考文献

[1]方文松，邓天宏，刘荣花，等.河南省不同土壤类型墒情变化规律[J].气象科技，2005，02.

[2]梁兆新.甘蔗种植深耕深松技术及效益分析[J].广西蔗糖，2004（1）.

[3]谢锦华.亩产吨糖原料蔗栽培技术[J].广西蔗糖，1997，02.

[4]黄绍富，黄杰基.蔗区土壤肥力现状与甘蔗测土配方施肥[J].广西蔗糖，2006，04.

[5]王维赞，朱秋珍，罗亚伟，等.两种保水剂在甘蔗上的应用效果[J].广东农业科学，2011，16.

[6]周主贵，陆国盈，唐秀梅，等.甘蔗喷施旱地龙的效应研究[J].广西蔗糖，2006，04. （责编：张宏民）endprint