有机肥不同施用量对桂糖42号新植蔗生长、产量及宿根蔗出苗的影响

2024-01-01 00:00:00陆衫羽覃振强杨翠芳刘丽敏梁阗黄家训高轶静罗亚伟
广西糖业 2024年3期
关键词:含糖量施用量有机肥

摘要:设4个有机肥施用量水平,以不施任何肥料为空白对照(CK1)、以仅施复合肥不施有机肥为常规对照(CK2),开展有机肥不同施用量对桂糖42号新植蔗生长、产量及宿根蔗出苗影响试验,为生产上桂糖42号科学施肥提供参考依据。有机肥9000.0 kg/hm2施用量处理的新植蔗分蘖率为83.39%,显著高于CK1和CK2(Plt;0.05,下同);有机肥12000.0 kg//hm2施用量处理的新植蔗分蘖率为76.70%,均高于CK1和CK2,其中,与CK1差异显著,与CK2差异不显著(Pgt;0.05,下同);有机肥9000.0和12000.0 kg/hm2施用量处理的新植蔗有效茎数和宿根蔗出苗数分别为72600条/hm2、99206株/hm2和71200条/hm2、101111株/hm2,均显著高于CK1和CK2;有机肥6000.0和3000.0 kg/hm2施用量处理的宿根蔗出苗数分别为98571和96984株/hm2,均显著高于CK1和CK2;有机肥12000.0 kg/hm2施用量处理的甘蔗产量和含糖量分别为112495.0和18445 kg/hm2,其中,比CK1增产19.14%、增糖20.25%,比CK2增产14.08%、增糖12.96%;有机肥9000.0 kg/hm2施用量处理的甘蔗产量和含糖量分别为100914.0和18180.0 kg/hm2,其中,比CK1增产15.58%、增糖18.59%,比CK2增产10.68%、增糖11.40%;有机肥6000.0 kg/hm2施用量处理的甘蔗产量和含糖量分别为99790.0和16325.0 kg/hm2,其中,比CK1增产5.69%、增糖6.46%,与CK2相比,甘蔗产量持平,但增糖11.40%;有机肥3000.0 kg/hm2施用量处理的甘蔗产量和含糖量分别为98265.0和15845.0kg/hm2,其中,比CK1增产4.07%、增糖3.33%,比CK2略减产和减糖。施用有机肥可提高桂糖42号新植蔗的分蘖率,促进宿根蔗出苗,增加新植蔗有效茎数和宿根蔗出苗数,提高新植蔗产量和含糖量,以9000.0和12000.0 kg/hm2施用量的效果较佳。

关键词:桂糖42号;新植蔗;有机肥;施用量;甘蔗产量;含糖量

中图分类号:S566.1

0" 引言

广西是我国甘蔗主产区,长期以来甘蔗种植面积和产糖量均占全国的60%以上,位居全国首位,对增加财政收入、促进蔗农增收、保障国家食糖供应及食糖安全发挥着重要作用[1-3]。桂糖42号是目前广西蔗区的当家品种,由广西农业科学院甘蔗研究所于2004年以杂交材料经“五圃制”程序选育而成,2013年通过广西农作物品种审定,在广西表现出高产、高糖、稳产、抗旱、脱叶性好、抗病和抗倒性强等优良特性[4-5]。该品种推广至今已达10多年,由于长期连续种植,蔗地已产生连作障碍,土壤性状逐年恶化,甘蔗病虫害加重,宿根年限缩短,产量下降[6-7]。生产上主要通过施用化肥来促进甘蔗生长和提高甘蔗产量,但长期过度施用化肥会导致土壤酸化板结,肥料利用率降低[8]。有机肥富含有机质和矿质元素,施用有机肥可增加土壤有机质含量,改善土壤理化状况,有利于土壤腐殖质和团粒结构形成,提升土壤肥力,促进作物对养分的吸收,提高肥料利用率,提高作物产量和品质[9-10]。目前,有机肥在甘蔗生产上应用的研究已有较多报道,如卢国培[11]的蔗地增施生物有机肥对比试验、王亚彪等[12]的木本泥炭有机肥在砖红壤甘蔗上应用、钟德发等[13]的牛粪生物有机肥对甘蔗生长及蔗地土壤影响、陈永等[14]的生物有机肥对比复合肥在甘蔗生产上应用、罗晟昇等[15]的生物有机肥对甘蔗生长影响及种植效益分析、林阿典等[8]的施钾和有机肥对甘蔗生长及土壤理化性状影响、李赫桐等[16]的食用菌菌渣有机肥对甘蔗生长效应影响、罗平等[17]的蚕沙生物有机肥在甘蔗栽培上的应用效果和晏祥玉等[18]的甘蔗施用酵母有机肥效应研究等,其试验结果显示,增施或混施各种有机肥均能促进甘蔗生长,增加有效茎数,提高甘蔗产量和蔗糖分。迄今,有关增施有机肥对桂糖42号新植蔗生长和宿根蔗出苗影响的研究鲜见报道,本研究开展有机肥不同施用量比较试验,分析其对桂糖42号新植蔗产量和蔗糖分及宿根蔗出苗的影响,为生产上桂糖42号科学施肥提供参考依据。

1" 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2023—2024年在广西农业科学院甘蔗研究所隆安试验基地进行。试验地土壤类型为红壤土,肥力中等、地势平坦、地力均匀、排灌方便,前茬作物为甘蔗。供试甘蔗品种为广西农业科学院甘蔗研究所选育的桂糖42号。供试肥料为海藻有机肥(广西金苗生态农业科技有限公司),有机质含量≥45%。

1.2 试验方法

1.2.1" 试验设计

试验设4个有机肥施用量处理,以不施任何肥料为空白对照(CK1),以仅施复合肥不施有机肥为常规对照(CK2),共6个处理,3个重复,18个小区,6行区,行长7.0 m,行距1.2 m,小区面积50.4 m2。小区随机排列,周边设保护排(行)。各处理施肥量见表1。

1.2.2" 种植管理及测定项目

于2023年3月6日种植桂糖42号,种植前按试验设计撒施有机肥于种植沟,CK2仅施复合肥不施有机肥,CK1不施用任何肥料。施肥后用锄头将肥料与种植沟土壤拌匀。甘蔗种茎为双芽段,下种量90000芽/hm2,摆种后施2%噻胺·氯氟氰30.0 kg/hm2覆土,3月13日淋水盖膜,4月20日齐苗后揭膜,5月28日施肥大培土,追肥施45%复合肥1500.0 kg/hm2,其他田间管理按常规进行。2024年1月16日砍收。

苗期调查萌芽率和分蘖率,成熟期调查株高、茎径和甘蔗锤度 (各小区选择有代表性的甘蔗随机调查20株) ,收获时调查各小区有效茎数、称量各小区蔗茎产量。

出苗率(%)=(宿根蔗出苗数/上茬甘蔗有效茎数)×100

蔗糖分(%)=田间锤度×1.0852-7.703

产糖量(kg/hm2)=甘蔗产量×蔗糖分

1.3 统计分析

试验数据采用Excel 2010进行整理,以DPS9.01进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1有机肥不同施用量对桂糖42号新植蔗萌芽率、分蘖率和宿根出苗率的影响

由表2可知,6个处理新植蔗的萌芽率为54.56%~64.74%,其中,D处理的萌芽率最高,CK1的萌芽率最低,各处理萌芽率间差异不显著(Pgt;0.05,下同);各处理新植蔗的分蘖率为52.24%~83.39%,其中,C处理最高,且显著高于CK1和CK2(Plt;0.05,下同),比CK1高31.15%(绝对值),比CK2高26.17%(绝对值);D处理新植蔗的分蘖率为76.70%,显著高于CK1,比CK1高24.46%(绝对值),比CK2高19.48%,但差异不显著;B处理新植蔗的分蘖率为69.21%,比CK1高16.97%(绝对值),比CK2高11.99%(绝对值),与CK1和CK2差异均不显著;A处理比CK1高7.87%(绝对值),比CK2高2.89%(绝对值),与CK1和CK2差异均不显著。

从表2可看出,4个有机肥施用量处理宿根蔗的出苗数为96984~101111株/hm2,均显著高于CK1和CK2,且有机肥施用量与宿根蔗出苗数成正比;各处理宿根蔗的出苗率为128.00%~144.40%,相互间差异不显著。

综上所述,施用有机肥新植蔗的分蘖率和宿根蔗出苗数均显著高于CK1和CK2,宿根蔗出苗数随着有机肥施用量的增加而增加。

2.2有机肥不同施用量对桂糖42号新植蔗产量性状的影响

由表3可知,6个处理甘蔗的株高为321.00~330.00 cm,其中,D处理最高,CK1最低,各处理间差异不显著;甘蔗茎径为2.69~2.74 cm,其中,CK1最高,A处理最低,各处理间差异不显著;有效茎数为62700~72600条/hm2,其中,D处理最高,且极显著高于CK1(62700条/hm2)(Plt;0.01,下同),显著高于CK2(63400条/hm2);C处理的有效茎数为71200条/hm2,显著高于CK1和CK2;A和B处理的有效茎数与CK1和CK2差异不显著。

各处理的甘蔗产量为94425.0~112495.0 kg/hm2,其中,D处理最高,比CK1增产19.14%,比CK2增产14.08%;C处理的甘蔗产量为109145.0 kg/hm2,比CK1增产15.58%,比CK2增产10.68%;B处理的甘蔗产量为99790.0 kg/hm2,比CK1增产5.69%,比CK2增产1.20%;A处理的甘蔗产量为98265.0 kg/hm2,比CK1增产4.07%,比CK2减产0.35%。各处理甘蔗产量间差异不显著。

综上所述,桂糖42号新植蔗的有效茎数随着有机肥施用量的增加而增加,4个有机肥施用量处理甘蔗有效茎数均显著高于CK1和CK2;甘蔗产量均随着有机肥施用量的增加而增加,且均高于CK1和CK2(A处理略低于CK2除外)。

2.3有机肥不同施用量对桂糖42号新植蔗蔗糖分和含糖量的影响

由表4可知,6个处理甘蔗的锤度为21.97~22.42ºBx,各处理甘蔗锤度间差异不显著;各处理的蔗糖分为16.14%~16.63%,其中,C处理最高,A处理最低,各处理间差异不显著;各处理的含糖量为15335.0~18445.0 kg/hm2,其中,D处理最高,比CK1增糖20.25%,比CK2增糖12.96%;C处理的含糖量为18180.0 kg/hm2,比CK1增糖18.59%,比CK2增糖11.40%;B处理的含糖量为16325.0 kg/hm2,比CK1增糖6.46%,与CK2持平;A处理的含糖量为15845.0 kg/hm2,比CK1增糖3.33%,比CK2减糖2.94%。各处理的含糖量间差异不显著。

综上所述,桂糖42号的含糖量随着有机肥施用量的增加而增加,4个有机肥施用量处理的桂糖42号含糖量均高于CK1和CK2(A处理略低于CK2除外),但差异不显著。

3 讨论

高产高糖是甘蔗栽培的主要目标,蔗茎产量与甘蔗有效茎数及单茎重相关,而单茎重取决于茎长和茎径[19] ,本试验各处理株高和茎径差异不显著,甘蔗产量主要决定因素是有效茎数。有效茎数与基本苗和早期分蘖茎相关[20],萌芽率和分蘖率又是决定基本苗和分蘖苗的关键。试验结果也表明,施用有机肥处理的甘蔗分蘖率和甘蔗有效茎均高于常规对照和空白对照,且随着有机肥施用量增加差异显著。

有机肥9000.0 kg/hm2处理分蘖率为83.39%,显著高于常规对照和空白对照,比常规对照高26.17%,有机肥1200.0 kg/hm2处理分蘖率为76.70%,显著高于空白对照,比常规对照高19.48%,甘蔗分蘖率与罗平等[17]桂糖42号施用蚕沙生物有机肥+“天蚕优地”有机无机复混肥1030kg/667m2处理分蘖率比对照高22%结果相似。

有机肥1200.0 kg/hm2处理有效茎显著高于常规对照,极显著高于空白对照。甘蔗产量比常规对照增产14.08%,比空白对照增产19.14%,900.0 kg/hm2处理有效茎显著高于常规对照和空白对照,甘蔗产量比常规对照增产15.58%,比空白对照增产10.68%。甘蔗产量增幅与王亚彪施用木本泥炭肥料试验增幅9.5%~18.3%、罗平施用蚕沙生物有机肥试验增产18.12%、钟德发施用牛粪生物有机肥试验增产5.96%~10.73%基本相符。

广西蔗区多为丘陵坡地,土壤以赤红壤和砖红壤为主,偏酸性,且各蔗区施肥存在氮、磷、钾搭配不合理,过量偏施氮肥,忽略有机肥和中微量元素肥料施用,造成土壤板结、酸化严重和养分含量不平衡,致使甘蔗宿根年限缩短、产量和糖分下降[21-24]。据各种植企业反映,由于多年连作,目前桂糖42号在生产上表现出宿根出苗差,有效茎数少,甘蔗产量逐年降低的趋势。本文试验结果表明,施用有机肥可以增加宿根蔗出苗数,各处理宿根蔗出苗数达到98265株/hm2~101111株/hm2显著高于常规对照的81111株/hm2和空白对照的83810株/hm2,增幅达17.25%~24.66%。

本研究试验数据为第一年新植蔗数据,第一年宿根仅调查出苗数,且各处理甘蔗糖分差异不显著,有机肥1200.0 kg/hm2处理分蘖率低于有机肥9000.0 kg/hm2处理或与试验误差有关。施用有机肥对宿根蔗生长、宿根蔗产量和品质性状以及宿根年限的影响还有待今后持续观察和研究。

4" 结论

施用有机肥种植桂糖42号甘蔗,可增加土壤有机质含量和有益微生物种群,改善土壤理化性状,促进根系和植株生长,提高分蘖率,增加有效茎数,进而提高甘蔗产量和含糖量,同时,还可促进宿根蔗萌发出苗增加出苗数,有利于延长宿根年限和甘蔗生产节本增效,应用前景广阔。在有机肥施用量3000.0~12000.0 kg/hm2范围内,甘蔗产量和含糖量均随着有机肥施用量的增加而增加;在节约成本和可操作性前提下,建议有机肥在新植蔗种植时撒施于种植沟,以施用9000.0和12000.0 kg/hm2的效果较佳。

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(责任编辑" 思利华)

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