百色地区桂糖42号甘蔗新品种不同施肥模式效益分析

吴兰芳，周连芳，贺贵柏，韦德斌，黄文武

(广西农业科学院百色分院 百色市农业科学研究所，广西 百色 533612)

1 引言

甘蔗产业是广西重要的经济支柱产业之一，种植面积约80万hm2[1，2]。百色是广西甘蔗产业的重要基地之一。2018/2019年榨季，全市甘蔗种植面积71.44万亩，涉及蔗农人口21.91万人，蔗农人均种蔗收入6405.24元，糖业税收1.3亿元，但甘蔗生产成本居高不下已经严重制约了甘蔗产业的健康发展[3～5]。桂糖42 号是广西农业科学院甘蔗研究所2013年选育并通过审定的甘蔗新品种。该品种早熟、高产高糖、抗倒伏、适应性广，是很有潜力的甘蔗品种。甘蔗良种是增产的前提，但栽培管理措施对甘蔗产量也有十分重要的影响[6]。肥料是影响甘蔗生产的主要因素。目前，百色蔗农在生产上普遍重视氮肥，也没有因品种不同进行差异化施肥。研究表明：不同甘蔗品种对氮磷钾养分吸收存在基因型差异[7]。蔗农为了提高甘蔗产量，滥用化肥，不仅增加了种蔗成本，还造成地下水资源污染。因此，选择优良的甘蔗品种进行合理施肥是提高甘蔗产量的最有效方法。

为了进一步发挥桂糖42号增产增糖增收的潜力，更好地推广该品种，本试验针对百色地区桂糖42号甘蔗新品种，研究3种不同的施肥模式，并通过DTOPSIS法对不同施肥处理进行综合分析及经济效益的影响，探讨出最优的施肥模式[8，9]。

2 材料与方法

2.1 试验材料

供试甘蔗品种为桂糖42号。供试肥料盛戈.噻虫嗪药肥；新方向测土配方肥；尿素、施可丰。

2.2 试验设计

试验设3个处理，分别为T1二次施肥(基肥盛戈.噻虫嗪药肥50 kg/亩+追肥盛戈.噻虫嗪药肥100 kg/亩)；T2一次性施肥：(新方向测土配方肥70/亩)；T3常规二次施肥(ck1)(基肥尿素25 kg/亩+追肥施可丰60 kg/亩)。每处理3次重复，随机区组排列，每小区面积667 m2。

2.3 数据分析及处理

采用动态逼近于理想解的排序方法(DTOPSIS法)对试验结果进行综合分析[7～9]。以基本苗、分蘖率(%)、初始株高(cm)、株高(cm)、 茎径(cm)、单茎重(kg/条)、有效茎(条/hm2)、蔗茎实际产量(T/hm2)、蔗糖份(%)、含糖量(T/ hm2)、枯心率(%)、黑穗病(%)、螟害株率(%)、螟害节率(%)等14个性状的平均值作为综合评价指标(表1)。

表1 不同施肥处理调查结果

2.4.1 数据无量刚化处理

根据育种目标，将选育过程中数值越大越好的性状基本苗、分蘖率、初始株高、株高、 茎径、单茎重有效茎、蔗茎实际产量、蔗糖份、含糖量等10个作为正向指标， 数值越小越好的性状枯心率、黑穗病、螟害株率、螟害节率4 个作为负向指标。

表2 无量钢化处理结果权重系数

正向指标：Zij=Yij/Yimax，其中Yimax=max(Yij)，max代表最大值； 中性指标：Zij=Yj0/(Yj0+abs(Yj0-Yij))，其中，Yj0代表第j个性状目标值，abs代表绝对值； 负向指标：Zij=Yimin/Yij，其中，Yimin=min(Yij)，min代表最小值。

2.4.2 DTOPSIS 法分析

计算对应的决策矩阵Rij，Rij=Wj×Zij式中，Rij为R中第i个品系第j个性状的相应值。

表3 决策矩阵及正负理想解数列

(1)

(2)

3 结果与分析

计算结果见表4。

表4 DTOPSIS法计算结果

4 结果与分析

4.1 综合评价

根据 DTOPSIS法分析原理，施肥处理的Ci值越大，施肥效果越好[7～9]。从表4看出，施肥处理的Ci值从大到小依次为：处理2、处理3(ck)、处理1。结果表明：处理2的Ci值大于处理3(ck)，说明处理2的施肥效果优于处理3(ck)，而处理1的Ci值小于处理3(ck)，说明处理1的施肥效果比处理3差。

4.2 经济效益分析

处理1-盛戈二次施肥净产值比处理3-常规二次施肥(ck)增收40.5%；处理2-新方向一次性施肥净产值比处理3-常规二次施肥(ck)增收37.52%。处理1成本比处理3(ck)高21.56%，处理2的成本比处理3(ck)成本低25.98%(表5)。

表5 不同施肥方式经济效益分析

5 讨论与结论

施肥能够增加土壤中养分含量，补充甘蔗生长所需养分，但长期不合理施肥会导致土地通透性变差、土壤水分与养分流失加快、土壤病虫害频发等一系列问题，因此科学合理的施肥才是长久之计，才能助力甘蔗产业可持续发展[9,10]。

(1) DTOPSIS法评价甘蔗新品种的核心在于各性状权重系数的赋值[11]，本研究根据高产、高糖的育种目标，对株高、茎径、单茎重、公顷有效茎、蔗茎产量等产量性状赋予权重占总权重38%，对蔗糖分、蔗糖产量等糖分性状赋予权重占35%，抗虫性和抗病性占总权重14%，其他性状占13%。按以上权重系数筛选出来的品种，较符合蔗农和糖企的要求[12]。

(2)与蔗农的习惯施肥模式相比，处理1二次施肥和处理2一次性施肥均能提高甘蔗产量，增幅为31.97%、8.96%[13]。

(3)虽然处理1的蔗茎产量、蔗糖产量、净产值都排第一，但处理1的施肥螟害株率达到19.27%，远远高于处理3(CK)1.76%，故其综合表现比对照差。处理1净产值虽然比处理2净产值高2%，但其成本比处理2高64%，处理2成本比对照成本低26%，净产值又比对照高37.6%，综合比较，处理2的施肥效果最佳[14,15]。