廖 凯,邓成忠, 孙利红, 张 钟, 左丽娟, 段永华,李晓亮 , 张玉荣, 安正云, 杨进成*
(1.玉溪市农业科学院,云南 玉溪 653100; 2.云南省元江县农业技术推广站, 云南 元江 653300)
【研究意义】香蕉(MusananaLour.)是热带地区广泛栽培食用的水果,是世界四大水果之一[1-2]。香蕉味香、富含营养,终年可收获,在温带地区也很受重视。香蕉植株为大型草本,传统施肥以根部施用为主,见效慢,肥料易被土壤固定,利用率低[3-4]。香蕉植株高大,施肥量大,数倍于一般作物,但其吸收利用率不高,肥料投入是香蕉生产的主要成本之一[5]。特别是肥料用量大,造成浪费大,而且还导致其品质和销售价格下降,同时也造成土壤板结、病虫害严重[6-7]。叶面肥施用量低,是对土壤施肥不足的一种直接、高效的辅助措施,也是现代农业生产的重要施肥技术[8-9]。【前人研究进展】目前,关于叶面肥在作物上应用的研究报道较多,如氨基酸类叶面肥在茶叶[10]、烟草[11]等作物上应用已具有明显的增产效果,在葡萄、梨和草莓等作物上喷施可显著提高叶片的光合特性,提高果实品质和产量[12-15]。果树和蔬菜等作物喷施海藻酸类叶面肥也能提高其产量和品质[16-17]。魏守兴等[18]研究发现,喷施中微量元素可缓解作物中微量元素缺乏状况,尤其对南方酸性土壤(pH< 5.5)缓解钙镁等元素缺乏的效果更明显。【研究切入点】香蕉植株高大,叶片大,叶面肥喷施面积也较大,叶面肥在香蕉植株上全株喷施效果的研究报道较少,且针对不同类型叶面肥在香蕉植株上的对比应用效果研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】开展香蕉植株喷施不同类型叶面微肥试验研究,探明不同类型叶面肥对香蕉产量、农艺性状及经济性状的影响,旨在为生产优质高产香蕉提供参考。
供试香蕉品种为巴西蕉,试验地点在玉溪市元江县龙潭村委会者嘎村民小组,香蕉苗移栽时间为2019年4月18日,收获时间为2020年3月31日。
以香蕉植株全株喷施叶面微肥为处理对象,设6个处理:处理1,纯硼(B≥18%);处理2,氨基酸型+微量元素(TE)(氨基酸≥100 g/L,K2O≥40 g/L,微量元素Cu+Fe+Mn+Zn+B≥20 g/L);处理3,磷钾型+TE(P2O5+K2O≥80%,N∶P2O5∶K2O=0∶48∶32,微量元素Fe+Mn+Zn:0.2%~3.0%);处理4,高钾型+TE(N+P2O5+K2O≥50%,N∶P2O5∶K2O=15∶5∶30,微量元素Fe+Mn+Zn:0.2%~3.0%);处理5,微量元素型 (微量元素Cu+Fe+Mn+Zn+B≥10%);处理6,高氮型+TE(N+P2O5+K2O≥50%,N∶P2O5∶K2O=30∶10∶10,微量元素Fe+Mn+Zn:0.2%~3.0%);CK,喷施清水;3次重复。试验田香蕉株行距2.15 m×2 m,密度为155株/667m2,小区面积21.5 m2,每小区种植5株。
香蕉常规施肥按正常田间施肥进行。完成常规施肥后开始喷施叶面微肥,之后不再进行任何土壤施肥。施叶面微肥前采土样测量成分,土壤有机质36.7 g/kg、碱解氮204 mg/kg、有效磷22.8 mg/kg、速效钾225 mg/kg、pH 7.9。叶面微肥施用根据试验设计的6种类型进行,植株整株喷施叶面微肥,浓度均为500倍液。根据香蕉生长期喷施3次,分别为孕蕾期(2019年10月11日)、抽蕾初期(2019年11月18日)和抽蕾后期(2019年12月2日)。
香蕉抽蕾初期和成熟前期测量香蕉植株的假茎高度、假茎茎围(距离地面高1.2 m处测量)、青叶片数、叶绿素spad值(距离地面高1.3 m, 距离假茎50 cm叶片处测量)。收获时分别统计果穗长、蕉果梳数、梳果数、蕉果长度、蕉果粗度、蕉果重量、单个果穗重及各小区产量。
采用 DPS和 Excel 2007进行数据处理,LSD法进行多重比较分析。
从表1看出,喷施叶面微肥的处理产量均高于CK,其中,以处理2产量最高,达3 408.9 kg/667m2,极显著高于CK,显著高于处理6;其次是处理4、处理3和处理1,产量分别为3 352.9 kg/667m2、3 351.5 kg/667m2
表1 不同叶面微肥处理香蕉的产量
和3 342.9 kg/667m2,显著高于CK,与处理5、处理6差异不显著;CK产量仅3 182.8 kg/667m2,与处理5、处理6差异不显著。说明,喷施叶面微肥均可提高香蕉产量,其中以施用氨基酸型+TE叶面微肥增产效果最佳,其次是高钾型+TE、磷钾型+TE和纯硼型叶面微肥,微量元素型和高氮型+TE叶面微肥增产效果不显著。
2.2.1 抽蕾期 从表2看出,在抽蕾期,香蕉植株假茎长喷施叶面微肥的处理均高于CK,但差异不显著。假茎径围,喷施叶面微肥的处理均高于CK,其中以处理1、处理4最高,分别为47.43 cm和47.4 cm,与CK差异达显著水平,与其余叶面微肥处理差异不显著。抽蕾初期香蕉青叶数在11片左右,各处理间差异不显著。叶绿素含量spad值在47.32~49.46,处理间差异不显著。抽蕾期各处理的生长指标中绝大多数与CK差异不显著,说明在未喷施叶面微肥时香蕉生长较一致,香蕉后续的生长差异多因施叶面微肥所致。
2.2.2 成熟期 从表2看出,在成熟初期,喷施叶面微肥除对青叶数的影响未达显著水平外,其他指标都达显著水平。假茎长,喷施叶面微肥的处理均长于CK,其中以处理3最长,与CK的差异显著,与其他处理未达显著差异。假茎茎围,喷施叶面微肥的处理均长于CK,其中以处理1、处理3、处理5假茎茎围最大,与CK差异达显著水平。叶绿素含量spad值,喷施叶面微肥的处理均高于CK,其中以处理2最高,显著高于处理1和CK;其次是处理5,显著高于CK。总体看,喷施叶面微肥对香蕉生长具有促进作用。
表2 不同叶面微肥处理香蕉抽蕾初期和成熟初期的生长指标
从表3看出,果穗长度以处理1最长,为106.7 cm,显著高于处理4,与其他处理及CK差异不显著。蕉果梳数,处理1最多,为8.37梳,显著高于处理2、处理4和处理6,与其他处理及CK的差异不显著。香蕉梳果数在16.87~17.37个/梳,以CK最高,但处理间差异不显著。蕉果长度以处理4最长,为21.70 cm,显著高于处理5,极显著高于CK,与其他处理差异不显著。蕉果指围(香蕉果实粗)处理3最粗,为13.30 cm,显著高于CK,与其余处理的差异不显著。单果重在143.47~151.07 g,各处理间差异不显著。总体看,喷施叶面微肥对香蕉果实性状具有改善作用,其中以喷施纯硼型叶面微肥对果穗长、蕉果梳数的影响最大,高钾型+TE叶面微肥对果指长度的影响最大,磷钾型+TE叶面微肥对果指粗度、单果重的影响最大。
表3 叶面微肥对香蕉果实农艺性状的影响
2.4.1 相关性 从表4看出,叶绿素spad值与产量的相关性极显著,与其他性状相关性不显著。假茎长与产量、假茎茎围、果穗长、蕉果梳数、蕉果果围相关性显著,与蕉果长度呈负相关,但相关性不显著。假茎茎围与产量、蕉果果围相关性显著。果穗长与产量相关性不显著,与蕉果梳数、蕉果长度相关性极显著,与蕉果长度呈负相关性,与蕉果果围相关性显著。蕉果梳数与产量呈负相关,但相关性不显著;与蕉果长度呈负相关,相关性极显著;与蕉果果围相关性显著。蕉果长度与产量相关性不显著,与蕉果果围呈负相关,相关性极显著。蕉果果围与产量相关性不显著。
表4 香蕉生长指标及果实指标之间及其与产量的相关系数
2.4.2 偏相关性 从表5看出,叶绿素spad值与产量的偏相关性显著,其他指标与产量的偏相关性不显著,表明叶绿素对产量的影响程度明显大于其他指标。
表5 香蕉主要性状与产量的偏相关系数
2.4.3 通径系数 从表6看出,对产量的直接作用最大的是叶绿素spad值,其次是假茎长,假茎茎围第三。综合看,对香蕉产量影响最大的因子是叶绿素spad值,即叶绿素含量,其次是假茎长和假茎茎围,3个指标均为香蕉的生长指标,因此,施用叶面微肥增产的原因重点在于其促进植株生长,为后期果实的形成与生长提供充足的养分保障。
表6 香蕉主要性状指标对产量的通径系数
利用6种常用的叶面微肥(纯硼型、氨基酸型+TE、磷钾型+TE、高钾型+TE、微量元素型和高氮型+TE)对香蕉植株在孕蕾期、抽蕾初期、抽蕾后期进行喷施,研究常规施肥管理后补充叶面微肥对香蕉生长及产量的影响。结果表明,喷施叶面微肥对香蕉植株生长及产量均有一定促进作用,尤其是喷施氨基酸型+TE叶面微肥后产量最高;喷施高钾型+TE叶面微肥和磷钾型+TE叶面微肥的香蕉产量也较高,与张曼等[19]的研究结果相符,表明增施钾肥可以提高香蕉产量。喷施纯硼型叶面微肥对果穗长、蕉果梳数的影响最大,喷施高钾型+TE叶面微肥对果指长度的影响最大,喷施磷钾型+TE叶面微肥对果指指围和单果重的影响最大。
香蕉生长指标与产量的相关性分析表明,产量与叶绿素含量spad值呈极显著相关,与假茎长和假茎茎围呈显著相关;通径分析结果表明,对产量直接作用最大的指标是叶绿素含量,其次是假茎长和假茎茎围。因此认为,香蕉施用叶面微肥增产的原因在于其促进植株生长,为后期果实的形成与生长提供充足的养分保障。本研究中,喷施氨基酸型+TE叶面微肥后香蕉成熟期植株叶绿素含量spad值和产量均最高,说明氨基酸叶面微肥通过增加叶绿素含量增强光合作用,从而实现产量增加。有研究表明,香蕉果喷施氨基酸类叶面肥叶绿素含量增高[20]。徐娟[21]研究发现,柑橘喷施氨基酸酸类叶面肥可提高其叶绿素含量,果皮亮度较高。申明等[12]研究发现,氨基酸可促进砂梨叶绿素合成。刘林等[22]研究表明,香蕉叶绿素含量影响果皮色调,叶绿素含量越高,果皮亮度越高,且产量增加。杨江山[13]研究表明,氨基酸可显著增强葡萄光合能力,从而增大果粒,提高果粒重量和果穗质量;杜雷等[15]研究发现,草莓喷施氨基酸型叶面肥可增加其单果重和总产量。
香蕉生产中在常规施肥基础上植株整株喷施叶面微肥,可促进植株生长和提高产量。在试验设计的6种叶面微肥中,以喷施氨基酸+TE叶面微肥的产量最高,达3 408.9 kg/667m2,较喷施清水(对照)增产226.1 kg/667m2,增幅7.10%,增产极显著,推荐作为香蕉施用的主要叶面微肥;其次是高钾型+TE和磷钾型+TE叶面微肥,增产效果也较好,生产上可有目的地选择喷施不同类型的叶面微肥开展示范。