華南地區(qū)果蔗磷肥高效利用技術(shù)規(guī)程

陳迪文，周文靈，吳啟華，黃振瑞，敖俊華，凌秋平，沈大春，李 爽，黃 瑩

（1. 廣東省科學(xué)院生物工程研究所/廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)中心（資源環(huán)境與農(nóng)產(chǎn)品安全），廣東 廣州 510316；2. 廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 作物研究所，廣東 廣州 510640）

甘蔗是一種典型的熱帶和亞熱帶經(jīng)濟(jì)作物，在我國主要分布于廣西、云南、廣東和海南等?。ㄗ灾螀^(qū)），按照用途可以分為糖蔗和果蔗兩種。糖蔗是制糖原料，果蔗則專供鮮食。果蔗種植的經(jīng)濟(jì)效益高，是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民脫貧致富的重要產(chǎn)業(yè)［1-2］。長期以來，甘蔗生產(chǎn)中過量施肥、養(yǎng)分利用率低等問題普遍存在，在果蔗種植體系中尤為突出［3］。采用3414 完全試驗(yàn)方案研究果蔗平衡施肥效應(yīng)，建立了黑皮果蔗的N、P2O5、K2O 肥料效應(yīng)模型，推薦甘蔗N、P2O5、K2O 最佳施肥量為395、168、239 kg/hm2［4］；而在廣東省果蔗施肥狀況的調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)，廣東省果蔗N、P2O5、K2O 總施肥量分別為973、884、879 kg/hm2，其中磷肥施用量是推薦值的5.26 倍［5］。過量施肥不僅增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，還導(dǎo)致肥料利用率低和土壤磷素的大量累積［5］。據(jù)報(bào)道，甘蔗的氮肥利用率在20%～40%，而磷肥利用率僅為10%～25%［6-7］。磷肥利用率較低主要由于磷肥施入土壤后形成的磷酸根離子很大部分被吸附和固定，例如在酸性土壤中的磷酸根離子，與Al離子和Fe離子反應(yīng)形成難溶性物質(zhì)，因而作物只能利用其中很小部分［8］。因此，根據(jù)土壤磷素水平、果蔗磷素吸收利用特征等來制定適宜的磷肥用量、品種及施用方法規(guī)范，保證較高的磷肥利用效率是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)需求。本技術(shù)規(guī)程結(jié)合課題組多年來對華南地區(qū)果蔗種植體系磷肥施用技術(shù)研究成果，明確果蔗磷素需求規(guī)律，土壤磷水平指數(shù)及磷肥推薦施用量，集成激發(fā)碳、根區(qū)局部強(qiáng)化供磷、磷肥與土壤特性匹配等技術(shù)，建立起華南地區(qū)果蔗磷肥高效施用技術(shù)，并對該技術(shù)的操作性提出相應(yīng)規(guī)范，為果蔗磷肥的“減施增效”提供技術(shù)支撐。

1 適用范圍

該技術(shù)規(guī)程規(guī)定了華南地區(qū)果蔗磷肥高效利用技術(shù)及配套栽培技術(shù)規(guī)范，適用于華南地區(qū)果蔗種植體系。

2 術(shù)語和定義

2.1 土壤有效磷

土壤提供的可被作物直接吸收利用的磷，南方酸性土壤采用HCl-NH4F法測定的值來度量。

2.2 需磷量

作物正常生長需要從土壤中吸收的磷素總量。

2.3 磷素農(nóng)學(xué)閾值

當(dāng)土壤有效磷含量超過某個(gè)臨界點(diǎn)時(shí)，繼續(xù)施用磷肥對作物產(chǎn)量提高的作用不明顯。

2.4 土壤磷素環(huán)境閾值

土壤中有效磷含量超過某個(gè)臨界點(diǎn)時(shí)，土壤水溶性磷隨之急劇升高的有效磷水平。

3 磷肥施用技術(shù)

3.1 果蔗種植體系土壤磷素水平

通過多年多點(diǎn)果蔗對磷肥施用的響應(yīng)關(guān)系研究，界定果蔗磷素管理的農(nóng)學(xué)閾值為w（有效磷）30～50 mg/kg；同時(shí)依據(jù)土壤有效磷和土壤水溶性磷關(guān)系，界定土壤有效磷環(huán)境閾值為w（有效磷）100 mg/kg，超過此值，進(jìn)一步提高土壤磷素水平會導(dǎo)致磷淋溶等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)激增?；谌A南地區(qū)果蔗體系磷素響應(yīng)、土壤磷素農(nóng)學(xué)及環(huán)境閾值，將本區(qū)域蔗田土壤磷素含量劃為4個(gè)水平（見表1）。

表1 華南果蔗種植體系土壤磷素水平

3.2 果蔗種植體系推薦施磷量

基于果蔗目標(biāo)產(chǎn)量、土壤供磷水平、磷素的輸入輸出、磷素農(nóng)學(xué)閾值，制定不同土壤磷素水平下的磷肥施用限量（見表2）。目標(biāo)產(chǎn)量依據(jù)生產(chǎn)實(shí)際而定。當(dāng)土壤有效磷含量處于果蔗農(nóng)學(xué)閾值范圍內(nèi)，施磷量等于果蔗帶走磷素量；當(dāng)土壤有效磷含量低于果蔗農(nóng)學(xué)閾值，推薦施磷量需大于帶走量，以培肥地力；當(dāng)土壤有效磷含量大于果蔗農(nóng)學(xué)閾值或環(huán)境閾值時(shí)，磷肥需酌情減量，以逐步降低土壤有效磷水平，減少磷素淋溶環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，但對于高磷投入果蔗種植體系，不建議完全不施用磷肥。依據(jù)表1 土壤磷素指標(biāo)，當(dāng)蔗區(qū)土壤w（有效磷）分別在≤30、＞30 ～50、＞50 ～100、＞100 mg/kg 時(shí)，磷肥施用量分別為1.5 倍果蔗磷素?cái)y出量、等于果蔗磷素?cái)y出量、80%果蔗磷素?cái)y出量、30%果蔗磷素?cái)y出量。

表2 華南果蔗磷肥施用限量推薦

3.3 磷肥施用技術(shù)和方法

磷肥施用應(yīng)滿足果蔗對磷的需求，并依據(jù)果蔗養(yǎng)分吸收利用特性，合理平衡氮磷鉀施用比例，華南蔗區(qū)N、P2O5、K2O 推薦用量比例為1.0 ∶0.4 ∶0.8。果蔗生物量大，對鈣、鎂、硅等中微量元素、有益元素需求量大，在施肥中應(yīng)合理補(bǔ)充鈣、鎂、硅等礦質(zhì)元素，推薦磷肥基肥以過磷酸鈣、鈣鎂磷肥為主；華南蔗區(qū)土壤pH 低，酸化明顯，采用堿性肥料可以調(diào)節(jié)土壤pH 值，改善土壤質(zhì)量，促進(jìn)果蔗產(chǎn)量、品質(zhì)提高，因此南方酸性土壤推薦采用鈣鎂磷肥、磷酸二銨、過磷酸鈣等磷肥品種。

改善磷肥施用技術(shù)，采用激發(fā)碳及磷肥根區(qū)調(diào)控等技術(shù)，提高磷肥的生物有效性，通過磷肥條施、根區(qū)局部供磷，提高根區(qū)土壤磷供應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)根區(qū)施用（澆灌）糖蜜或糖蜜發(fā)酵液等制糖產(chǎn)業(yè)有機(jī)物，增加根區(qū)土壤碳含量，調(diào)控土壤微生物m（C）/m（P），可有效提高磷肥生物有效性，提高磷肥利用率。

3.3.1 基肥

下種前，先施用基肥，磷素指數(shù)為1 ～3 級的土壤基肥施磷量占全年的30%～40%，磷素指數(shù)為4級的土壤基肥可以不施用磷肥?；始袟l施于種植溝內(nèi)，增加根區(qū)土壤供磷強(qiáng)度，并盡量避免與種莖蔗芽直接接觸。

3.3.2 追肥

華南地區(qū)果蔗種植中，追肥次數(shù)多，分小培土、中培土、大培土及伸長期的攻莖肥，追肥6 ～9次。肥料品種可以選擇尿素、硫酸鉀及水溶性復(fù)合肥等，避免選擇高氯含量肥料品種。追肥期果蔗對磷素的吸收強(qiáng)度大，對磷肥調(diào)控要求較高，磷肥選擇水溶性磷肥，后期攻莖肥可以選擇聚磷酸銨等新型磷肥，以減少磷肥固定，提高磷肥時(shí)效性。苗期（小培土）、分蘗期（中培土）、伸長前期（大培土）等果蔗關(guān)鍵生育期追肥可結(jié)合糖蜜或糖蜜發(fā)酵液等根區(qū)淋施，調(diào)控根區(qū)土壤微生物m（C）/m（P），增強(qiáng)土壤微生物活性，提高磷肥有效性。追肥期氮磷鉀施用比例應(yīng)根據(jù)果蔗生育期進(jìn)行調(diào)整，苗期、分蘗期、伸長前期的氮磷鉀施用比例為高氮、中磷、中鉀，而當(dāng)果蔗進(jìn)入伸長后期，氮磷鉀施用比例為低氮、低磷、高鉀，以促進(jìn)糖分積累，提高果蔗品質(zhì)。

4 配套栽培措施

4.1 選擇良種

應(yīng)符合NY/T 1796—2009 《甘蔗種苗》的要求。選擇健康種苗或新鮮、粗大梢頭苗，將蔗種斬成3 ～5 個(gè)芽段，斬種后剝掉葉鞘（蔗殼）。用清水或質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的石灰水浸種12 ～24 h，撈起滴干水后再用甲基托布津（w（有效成分）70%）或多菌靈（w（有效成分）50%）的800 ～1 000 倍溶液浸種10 min。

4.2 下種

將蔗種淺種于種植穴內(nèi)，蔗種平放，芽向兩側(cè)，并定向下種，下種時(shí)將蔗種略加壓緊，使蔗種大面壓入泥漿中，以蔗芽下面剛接觸土壤為度，并注意蔗種兩端切口用泥漿封住。種植時(shí)期以氣溫穩(wěn)定在15 ℃以上，春雨來臨前為好，時(shí)間一般在2月下旬至3 月上旬。以每公頃果蔗株數(shù)45 000 ～60 000 計(jì)，每公頃下種量75 000 個(gè)左右，即每米種植溝擺放3 ～5根莖種。

4.3 補(bǔ)苗、間苗

在齊苗后應(yīng)加強(qiáng)檢查，對缺苗或幼弱苗應(yīng)及時(shí)從苗圃中移苗補(bǔ)缺或替換。蔗苗4 ～5 葉時(shí)進(jìn)行第一次間苗，7 ～8 葉期進(jìn)行第二次間苗，主要是間掉發(fā)芽遲緩、生長發(fā)育不良的植株。

4.4 剝?nèi)~

伸長期間每隔15 ～20 d 剝?nèi)~1 次，每次剝除2 ～3片枯黃葉。

4.5 水分管理

蔗田土壤水分多少與肥效有密切關(guān)系，要做好田間水分管理，確保甘蔗需肥關(guān)鍵時(shí)期耕作層土壤濕潤，做到以水促肥，以水調(diào)肥。為了促進(jìn)根系生長，提高土溫，保持土壤疏松，防止?fàn)€根，應(yīng)適當(dāng)控制水分，以保持土壤濕潤為宜，雨季應(yīng)注意及時(shí)開溝排水。收獲前1個(gè)月應(yīng)停止灌水，以利于蔗莖糖分轉(zhuǎn)化，促進(jìn)果蔗糖分積累。

4.6 病蟲草害防治

下種前每公頃施75 kg 左右的2%吡蟲啉顆粒劑（w（有效成分）2%）防治地下害蟲，噴一次500 ～600 倍的敵克松藥液，防治立枯病、根腐病。下種后可在蔗種上澆一層薄薄的泥漿，但暫不覆土，待出苗后再薄蓋碎土；有條件的可進(jìn)行地膜覆蓋。

另外，還需要做好其他的田間管理措施，例如芽前除草，種植后每667 m2使用莠去津（阿特拉津）懸浮劑（w（有效成分）38%）0.2 kg 加乙草胺乳油（w（有效成分）50%）75 ～80 mL，兌水60 ～75 kg噴施畦面，防治一年生雜草。