甘蔗化肥减量技术对含糖量及产量的影响

杜红统，张成武，李仕刚，陆国文，张信伟，刘润梅

（1. 广南县土壤肥料工作站，云南 广南663300；2. 广南县蔗糖产业办公室，云南 广南663300；3. 文山州农业环境保护监测站，云南 文山663000）

甘蔗是广南县的农业支柱产业之一，常年种植面积保持在2 000 hm2左右，产量的丰歉和效益的高低直接影响蔗农的经济收入，然而肥料投入是影响甘蔗产量的关键因素。当前甘蔗生产中普遍存在化肥过量施用、盲目施用等现象，这既增加生产成本，又会带来环境污染等问题。为促进“耕地质量提升与化肥减量增效技术”的普及应用，实现甘蔗产业的绿色高效生产，特开展甘蔗化肥减量增效的试验研究，以期在合理利用有机肥资源、改变施肥方式、减少化肥用量等方面提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试作物：甘蔗（新植蔗），品种为新台糖1 号。

供试肥料品种：尿素（含N 46%）；普钙（含P2O512%）；硫酸钾（K2O 50%）；微生物菌肥（有机质含量≥40%，有效活菌数≥2.0 亿/g）；土壤调理剂。

1.2 试验地概况

试验安排在广南县坝美镇革乍村委会革乍村小组徐红文农户管理的稻田内进行，海拔827 m，经度105.094819°，纬度24.285242°。试验时间为2018 年1月5 日至2019 年2 月16 日，历时386 d。供试土壤为冲击性水稻土灰泥田，前茬为水稻，播种前0～20 cm耕层土壤养分见表1。

1.3 试验设计

试验共设置5 个处理。处理1：N、P、K 推荐配方（CK）；处理2：N、P、K 推荐配方+微生物菌肥；处理3：N、P、K 推荐配方减N 肥、P 肥10%+微生物肥；处理4：N、P、K 推荐配方减N 肥、P 肥20%+微生物菌肥；处理5：N、P、K 推荐配方+土壤调理剂。小区面积30 m2，完全随机区组排列，3 次重复。试验小区四周种植2 m 以上的保护行，各小区播种密度一致，蔗种茎秆大小、芽头数等也相对一致，约播种甘蔗种12万芽/hm2。

推荐施肥量是按当地当前作物测土配方施肥推荐配方折算，推荐施肥量减10%和减20%用量主要考虑减少氮肥、磷肥用量（表2）。

表2 各处理大田肥料用量

2 结果与分析

2.1 各处理对甘蔗经济性状的影响

在试验甘蔗砍收时，依次取样30 株，调查各小区甘蔗有效茎数、有效茎长等经济性状。从表3 可知，增施微生物菌肥，氮肥、磷肥减量施用，甘蔗的生育期、有效茎长、茎径、有效茎数、单株重差异不显著（P＞0.05）。综合比较，处理5 经济性状优于其它处理。

表3 各处理对甘蔗经济性状的影响

2.2 各处理对甘蔗含糖量的影响

从表4 看出，各处理间的甘蔗含糖量差异不显著（P＞0.05）。甘蔗含糖量处理2 最高，为15.09%，比处理1（CK）增加5.82 个百分点；其次是处理4，含糖量比处理1（CK）增加4.56 个百分点；其它处理低于处理1（CK）。

表4 各处理对甘蔗含糖量的影响

2.3 各处理对土壤容重的影响

从表5 可知，增施微生物菌肥和土壤调理剂，土壤的容重可减小0.0719～0.1291 g/cm3，处理3的土壤容重减小最为显著，平均比种前减少0.1291 g/cm3；其次是处理5，平均比种前减少0.1027 g/cm3。

表5 各处理对土壤容重的影响

2.4 各处理对甘蔗产量的影响

表6 可知，各处理间的甘蔗产量差异不显著（P＞0.05）。处理5 甘蔗产量最高，为177 687.0 kg/hm2；处理2 的甘蔗产量排第2 位，为169 697.0 kg/hm2；处理4 的甘蔗产量最低，为166 386.5 kg/hm2。从田间试验结果看出，在推荐施肥的条件下，通过增施微生物菌肥，减少推荐配方氮肥、磷肥总量的10%～20%，甘蔗的产量仅减少0.7%～1.2%，甘蔗的产量减少不显著。

表6 各处理对甘蔗产量的影响

2.5 各处理对甘蔗经济效益的影响

从表7 得知，处理1（CK）的投产比最高，为1∶24；处理5 的投产比最低，为1∶7.03。从经济收益方面考虑，处理1（CK）的施肥方法最为理想。但从提高耕地质量和保护农田生态环境角度考虑，优选增施微生物菌肥（或有机肥）和减少化肥施用量的方法，确保增收与减少农业面源污染都不误。

表7 各处理对甘蔗经济效益的影响

3 讨论及结论

（1）在中等肥力的土壤中，在推荐施肥的条件下，增施微生物菌肥，减少氮肥、磷肥用量的10%～20%（纯N 240 ～270 kg/hm2、P2O572 ～81 kg/hm2、K2O 180 kg/hm2），甘蔗的产量仅减少0.7%～1.2%，甘蔗产量减少不显著，甘蔗的产量还能够稳产保产。

（2）在测土配方施肥的条件下，减少氮肥、磷肥施用总量的20%（纯N 240 kg/hm2、P2O572 kg/hm2、K2O 180 kg/hm2），增施微生物菌肥1 200 kg/hm2，可提高甘蔗的含糖量。

（3）土壤容重的大小与土壤质地、土壤有机质、土壤结构和耕作状况有关。本试验中，施用微生物菌肥和土壤调理剂能降低土壤的容重、增加土壤的孔隙度，说明减少化肥使用量，增加微生物菌肥和土壤调理剂的施用，能有效改善土壤结构、疏松土壤。