吳小麗 陳迪文 江永
(1.湛江市農業(yè)科學研究院,廣東 湛江 524094;2.廣州甘蔗糖業(yè)研究所,廣東 廣州 510316;3.廣東省甘蔗改良與生物煉制重點實驗室,廣東 廣州 510316)
湛江市甘蔗不同氮磷鉀肥料效應研究
吳小麗1陳迪文2,3江永2,3
(1.湛江市農業(yè)科學研究院,廣東 湛江 524094;2.廣州甘蔗糖業(yè)研究所,廣東 廣州 510316;3.廣東省甘蔗改良與生物煉制重點實驗室,廣東 廣州 510316)
以湛江市主推甘蔗品種粵糖55為試驗材料,在湛江市進行3種不同水平的氮磷鉀肥效試驗,研究不同施肥處理條件下甘蔗生長農藝性狀的差異。結果表明:施肥處理的甘蔗產量比不施肥處理產量增加65%以上;在一定范圍內,隨著氮磷鉀肥料用量的增加,甘蔗產量有所增加,其中氮肥的效果最為明顯,磷肥次之,鉀肥效果則不明顯;當施氮磷鉀量達到一定水平后,甘蔗產量有降低趨勢,特別是高水平的氮肥減產最為明顯;甘蔗的經濟效益也與蔗產量變化趨勢相同,隨著施肥量的增加,收益先增加后降低,但幅度并不是很大。因此,不宜施用過多肥料,可以在中等用量水平下適當減量,并依據種植時的肥料價格,以及對甘蔗收購價格進行預測,再對氮磷鉀肥施用量進行權衡優(yōu)化,以取得最大的經濟效益。
甘蔗;氮磷鉀;肥料效應
氮磷鉀是作物正常生長發(fā)育所必需的三大營養(yǎng)元素,生產上一般施用的化肥也都是這三種元素的肥料。本研究通過分別設置氮、磷、鉀肥料高中低三種水平的組合,分析不同條件下甘蔗產量及經濟效益,為湛江市蔗區(qū)合理施肥提供科學依據。
1.1 供試品種
供試甘蔗品種是粵糖55,湛江市近年主推的一個適合機械化全程耕作的甘蔗新品種。
1.2 試驗地點及土壤狀況
試驗于2014年在湛江市廣前糖業(yè)總公司機械化農場進行,前作為甘蔗,供試土壤為南方酸性磚紅壤土,肥力均勻。試驗前采0~20 cm耕作層土壤進行養(yǎng)分分析,土壤理化性質為:pH 4.4,有機質2.01%,全氮1.12 g/kg,有效氮(N)93.51 mg/kg,速效磷(P2O5)22.02 mg/kg,速效鉀(K2O)92.42 mg/kg。供試土壤為強酸性土壤,土壤肥力中等。
1.3 試驗設計
試驗設置不同氮磷鉀水平組合,氮磷鉀分別設置3個水平:N1,200 kg/hm2;N2,400 kg/hm2;N3,600 kg/hm2;P1,150 kg/hm2;P2,300 kg/hm2;P3,400 kg/hm2;K1,200 kg/hm2;K2,400 kg/hm2;K3,600 kg/hm2。處理設計方案及施肥量如表1所示。采取隨機區(qū)組設計,8個處理,重復3次,共24個小區(qū)。每小區(qū)6行,行長10 m,行距為1.1 m,小區(qū)面積66 m2。四周設有保護行。
供試氮肥為尿素(含N46%),磷肥為過磷酸鈣(含P2O516%),鉀肥為氯化鉀(含K2O60%)。全部磷肥作基肥,尿素和鉀肥在基肥、小培土和大培土期分3次施入,3個時期施入比例分別為20%、40%、40%。2014年1月4日下種,1 hm2播種量52 500段雙芽苗,地膜覆蓋栽培。2014年4月28日施攻蘗肥,5月28日施攻莖肥。在施肥同時用小型拖拉機進行培土。其他管理措施與常規(guī)生產一致,12月26日收獲測產。
1.4 試驗觀察及資料分析
試驗期間觀察記錄各處理甘蔗的生育時期和生長發(fā)育狀況。成熟期對甘蔗產量進行實測。結果用Excel2003和DPS8.01軟件分析。
2.1 不同處理下甘蔗農藝性狀分析
從分析結果得出,不同處理下甘蔗萌芽率并無顯著差異,其中最高的為不施肥處理(N0P0K0),最低的為高氮處理(N3P2K2),說明氮肥過高有降低萌芽的風險。不施肥處理(N0P0K0)的分蘗率、莖徑、株高、有效莖數和產量均顯著低于其他施肥處理,而其他各個施肥處理之間的分蘗率、莖徑、株高和有效莖數差異不顯著,其中低氮處理(N1P2K2)的各項指標相對較低,而其產量則顯著低于中等氮磷鉀(N2P2K2)、高磷(N2P3K2)和高鉀(N2P2K3)處理。施肥的7個處理的平均產量約101 t/hm2,比不施肥處理產量增加65%以上。
2.2 不同氮、磷、鉀肥的經濟效益分析
根據甘蔗蔗莖實產結果,對氮、磷、鉀肥施用條件下的經濟效益和投產比進行分析。氮、磷、鉀肥的價格分別按N 3.2元/kg、P2O54.5元/kg、K2O 6.0元/kg計算,甘蔗價格按扣除運費后0.36元/kg計算,其他成本按1.5萬元/hm2計算。
2.2.1 氮肥經濟效益分析。在等量磷、鉀二水平的基礎上分析不同氮肥用量的經濟效益可以看出,隨著施用氮肥水平的提高,成本隨之增加,但是產量卻是中等氮>高氮>低氮處理,說明一定范圍內施氮量增加可以提高甘蔗產量,但過量施氮會降低產量。在一定范圍內,施氮量的增加能增加凈收益,但投入過高則凈收益會下降。不同氮水平的投入產出比為8.54~23.79,投入越多,比值越小。因此,在中等肥力土壤條件下,為了獲得較高的凈收益和投產比,氮肥的施用量控制在低中等水平,200~400 kg/hm2,不宜過高。
2.2.2 磷肥經濟效益分析。在等量氮、鉀水平的基礎上分析不同磷肥用量的經濟效益可以看出,隨著磷肥施用量增加,成本隨之增加,但產量并未一直增加,在一定范圍內施用磷肥能提高甘蔗產量,增加經濟效益,但過量施磷會降低產量,降低凈收益。試驗條件下投入產出比介于8.42~25.51,投入越多,比值越小。因此,在中等肥力土壤條件下,為了獲得較高的凈收益和投產比,磷肥的施用量控制在低中等水平,150~300 kg/hm2,不宜過高。
2.2.3 鉀肥經濟效益分析。在等量氮、磷水平的基礎上分析不同鉀肥用量的經濟效益可以看出,隨著施用鉀肥水平提高,成本隨之增加,但是產量卻未一直增加,在一定范圍內施鉀量增加可以提高甘蔗產量,增加凈收益,但投入過高則凈收益會下降,高鉀凈收益甚至低于低鉀處理。不同鉀水平的投入產出比為4.56~14.64,相對低于氮和磷。因此,在中等肥力土壤條件下,為了獲得較高的凈收益和投產比,鉀肥的施用量控制在低中等水平,不宜過高。
試驗結果表明,施肥處理的平均產量比不施肥處理產量增加65%以上。在一定范圍內,隨著氮磷鉀肥料用量的增加,甘蔗產量有所增加,其中氮肥的效果相對明顯,磷鉀效果不明顯。當施氮磷鉀量達到一定水平后,產量有降低趨勢,特別是高水平的氮減產較為明顯。甘蔗的經濟效益也同產量變化有相同的趨勢,隨著施肥量的增加,收益先增加后降低,但幅度并不是很大。從投產比則可以明顯看出,隨著投入的增加,投產比下降很快,因此綜合考慮施肥成本、增產效果、經濟效益,在中等肥力水平下,不宜使用過多肥料,可以在中等用量水平下適當減量。不同的甘蔗品種、不同的土壤類型及肥力水平下,氮、磷、鉀配比和施用量會有所不同,具體情況應當相對地進行適當調整。由于每年甘蔗的收購價有所波動,氮肥、磷肥和鉀肥的價格也會變化,以及其他成本的變化,都會對收益及凈收益的結果產生影響,產投比也會波動變化。因此,在甘蔗種植時,農戶應當根據種植時的肥料價格,同時要對甘蔗收購價格進行預測,然后再對氮磷鉀肥的施用量進行權衡優(yōu)化,以取得最大的經濟效益。
S566.1
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1674-7909(2016)18-94-2