施氮量和氮肥运筹模式对甘蔗前期生长的影响

徐 媛，莫建文，吴少维，陈超君,2

（1.广西大学农学院，南宁530005；2.广西大学甘蔗研究所，南宁530005）

施氮量和氮肥运筹模式对甘蔗前期生长的影响

徐 媛1，莫建文1，吴少维1，陈超君1,2

（1.广西大学农学院，南宁530005；2.广西大学甘蔗研究所，南宁530005）

以甘蔗品种ROC 25、ROC 22和台糖98/0432为供试材料，采取桶栽方法，通过对萌芽率、分蘖率和生长前期的株高及干物质积累量的调查，探讨不同施氮量和不同氮肥运筹模式对甘蔗前期生长的影响。结果表明：不同的甘蔗基因型对氮肥的敏感程度不一样，特早熟品种ROC25在施N 225 kg/hm2条件下分蘖率和干物质的积累量最高，施N 150kg/hm2时6～7月份的株高最高；中熟品种ROC22在施N 225kg/hm2的条件下前期各项农艺指标均为最优；中晚熟品种台糖98/0432施N 150 kg/hm2最有利于分蘖，施N 225kg/hm2条件下6～7月份的株高最高；1次施肥不利于甘蔗的萌芽和分蘖，但可促进甘蔗前期有机物的生成；2次施肥能促进甘蔗分蘖；3次施肥对甘蔗中后期的快速生长有重要的作用。

甘蔗；施氮量；氮肥运筹模式；农艺性状；干物质积累

甘蔗（Saccharum officinarum L.）属C4作物，不仅是重要的糖料作物，也是重要的能源作物和重要的饲料作物。广西甘蔗原料生产成本长期居高不下，而氮肥的不合理使用是造成生产成本过高的主要原因之一[1]，探讨最佳的氮素利用方案是解决上述问题的重要途径。有研究表明，固氮甘蔗品种在施尿素20 kg/hm2条件下，产量和含糖量均大于其他施氮水平[2]；有关氮肥做基肥1次施下或分基肥和追肥多次施下能增产增糖的研究不少[3-7]，这些研究大都比较早，而且针对适合在广西蔗区目前种植的新甘蔗品种的高产优质施氮技术的研究并不多。本试验利用桶栽试验方法，探讨不同施氮量和不同氮肥运筹模式对甘蔗前期生长的影响，旨在探索适合广西蔗区当前甘蔗栽培品种生产条件下的氮肥最优施肥技术，为甘蔗生产实践中合理施氮、节本增效提供理论参考。

1 材料和方法

1.1试验材料

参试品种：ROC22、台糖98/0432和ROC25。

供试肥料：氮肥用尿素（N含量≥46.4%，广西河池化工股份有限公司）；磷肥用过磷酸钙（有效P2O5≥17.0%，广西鹿寨化肥有限责任公司）；钾肥用氯化钾（K2O≥60%，中化化肥有限公司）。

1.2试验设计

试验在广西大学农学院教学科研基地进行，采用桶栽试验方法，完全随机试验设计。本研究分两个试验完成。

（1）不同施氮水平的影响：设6个施氮水平：L0（不施N）、L1（施N 75 kg/hm2）、L2（施N 150 kg/hm2）、L3（施N 225 kg/hm2）、L4（施N 300 kg/hm2）、L5（施N 375 kg/hm2），其中以L0为对照。3个甘蔗品种，共18个处理。氮肥采用两次施肥法，即30%做基肥，于播种时施用，70%做追肥，于分蘖盛期施用。

（2）不同氮肥运筹模式的影响：在施N 225 kg/hm2下，采取3种不同氮肥运筹模式：Y1（1次施肥，即100%基肥）、Y2（两次施肥，即30%基肥+70%追肥（分蘖盛期））、Y3（3次施肥，即10%基肥+30%追肥（幼苗期）+60%追肥（伸长期）），以Y0（不施N）为对照，3个甘蔗品种，共12个处理。

1.3种植管理

蔗种经浸种催芽后，于2010年3月2日下种，每桶种4个单芽苗，每个处理种植8桶，幼苗期每桶定苗3株。各处理的氮肥施用根据试验计划的用量和时期进行。磷、钾肥于6月6日按N∶P2O5∶K2O=1∶0.6∶1的比例进行配施。分别于5月24日和7月21日进行两次培土。其他管理同普通大田生产。

1.4调查项目与方法

参照《中国甘蔗品种志》[8]定义的方法，调查甘蔗生长前期的萌芽率、分蘖率、株高等主要农艺性状。分别在苗期和分蘖期，每个处理选采具代表性植株，经杀青和烘干后称量单株干物质重量。

2 结果与分析

2.1不同施氮量对甘蔗前期生长的影响

2.1.1 对萌芽率的影响下种后的第12d（3月14日）开始调查萌芽率（表1）结果表明，3月14日，台糖98/0432施氮处理的萌芽率高于不施氮处理，而ROC22和ROC25不施氮处理的萌芽率偏高；3月14—28日，萌芽势高的处理最后的萌芽率也高，但萌芽势并不随着施氮量的增加而增加，萌芽的快慢与施氮量并无明显关系。表明蔗芽萌发所需要的养分主要依靠种茎提供，一般不需从环境中吸收养分[9]，而本试验所施用的基肥量亦未达到对蔗芽萌发产生影响的水平。

表1 不同施氮量处理的农艺性状结果

2.1.2 对分蘖率的影响5月15日，施氮处理的分蘖率基本上高于对照，说明在基肥中施氮肥可促使甘蔗的早分蘖。6月5日，ROC22和ROC25的分蘖率都是L3处理最高，台糖98/0432的分蘖率是L2处理最高；所有施氮处理的分蘖率明显高于对照，且随着施氮量的增加，有先增加后下降的趋势。试验结果表明，在一定范围内，增加氮肥的施用量可促进甘蔗的分蘖，但是施氮过量会抑制甘蔗的分蘖；不同甘蔗基因型对施氮量的敏感程度不一样。

2.1.3 对株高和干物质积累量的影响4月17日，所有参试品种的单株干物质含量很小，并非所有施氮处理都高于对照。5月27日，单株干物质重较4月17日有了很大的提高，且所有施氮处理都高于对照；ROC22和ROC25的L3处理单株干物质量最大，台糖98/0432的L4处理单株干物质量最大。总体而言，甘蔗生长前期增施氮肥有助于干物质的积累，但施氮过量反而不利于甘蔗的生长代谢，进而降低干物质的积累量。6月18日，各参试品种施肥处理的株高均明显高于对照，说明此时基肥和追肥的肥料效应已经很明显。7月18日，ROC22和台糖98/0432的L3处理的株高最高，ROC25的L2处理株高最高。6月18日至7月18日，ROC22和台糖98/0432的L3处理的伸长速度最大，ROC25的L2处理的伸长速度最大。表1的结果表明，在一定的施氮水平（L1～L3处理）下，施氮量的增加能促进株高生长，而当施氮量过大（L4、L5处理）时，甘蔗的伸长速度反而呈下降趋势；同时，不同基因型品种株高生长的最佳施氮量不同，早熟品种（ROC25）较中晚熟品种（ROC22、台糖98/0432）的需氮量相对少一些。

2.2不同氮肥运筹模式对甘蔗前期生长的影响

2.2.1 对萌芽率的影响截止最后一次调查萌芽率（表2），基肥中含氮量的高低顺序为：Y1＞Y2＞Y3＞Y0。从3月14—21日的萌芽势看出，3个品种的Y1处理萌芽相对其他处理较慢，这说明基肥中施氮量过多会延迟甘蔗的分蘖。3月28日，3个品种的施肥处理的萌芽率都是随着基肥氮肥量的增加而降低，而不施肥处理的萌芽率ROC22和台糖98/0432偏高，ROC25偏低。

2.2.2 对分蘖率的影响5月初至6月初，ROC22和台糖98/0432施肥处理的分蘖率均高于对照，ROC25则在5月下旬以后施肥处理的分蘖率高于对照。5月15日，在施攻蘖肥之前，ROC25的Y1处理分蘖率最高，Y2与Y3处理的分蘖率低于对照；ROC22和台糖98/0432的Y1处理分蘖率反而较低。6月5日，施了攻蘖肥之后，ROC22和台糖98/0432的Y2处理分蘖率最高，这说明施攻蘖肥对促进中熟和中晚熟品种甘蔗分蘖的作用是非常显著的；而对于特早熟品种ROC25，处理间分蘖率的高低顺序为：Y3＞Y2＞Y1＞Y0。

2.2.3 对株高和干物质积累量的影响4月17日，所有施肥处理的单株干物质重均大于对照，台糖98/0432和ROC25的1次施肥处理单株干物质积累量最多。5月27日，各处理的单株干物质积累量相比于4月17日有了很大的提高，且每个参试品种的1次施肥法处理的整株干物质含量均为最高，这说明甘蔗进入分蘖盛期后生长加快，此时土壤中的养分越多，代谢越旺盛，有机物生成量越多，干物质积累也就越多。施肥处理的株高均大于对照处理，6月18日，施攻茎肥之前，ROC22和ROC25的1次施肥处理的株高最高，台糖98/ 0432一次施肥处理仅高于对照。7月18日，3个参试品种的株高均表现为：Y3＞Y2＞Y1＞Y0，6月18日至7月18日的伸长速度也大致是Y3＞Y2＞Y1＞Y0，在甘蔗的伸长初期施攻茎肥能促进蔗茎的迅速生长。

表2 不同氮肥运筹模式的农艺性状结果

3 结论与讨论

3.1关于施氮量

在本试验条件下，萌芽率不随基肥施氮水平的提高而提高，可能是因为在本试验条件下萌发和出苗所需的养分来自蔗种。完全不施氮不利于甘蔗的分蘖[1]，基肥中适量施氮可促使甘蔗更早分蘖。试验表明，基肥和追肥中适施氮肥能促进甘蔗前期的生长，但过量施氮不仅浪费资源，还会抑制甘蔗的生长代谢；不同甘蔗基因型对氮肥的敏感程度不同[10]，ROC25属特早熟品种，前期生长快[11]，施N 225 kg/hm2条件下分蘖率和分蘖期干物质的积累量最高，施N 150kg/hm2时6—7月份的株高最高；ROC22属中熟品种，前期生长稍慢[11]，在施N 225kg/hm2的条件下前期各项农艺指标均为最优；台糖98/0432属中晚熟品种，前期生长旺盛，施N 150 kg/hm2最有利于分蘖，施N 225kg/hm2条件下6—7月份的株高最高。

3.2关于施氮方式

有研究表明前期重施氮的少次施氮法比前期轻施氮的多次施氮法更有利于甘蔗早期的生长和后期糖分的积累[12]。本试验条件下，3个品种的1次施肥处理最终萌芽率均最低，分蘖率也仅高于对照，由此可见虽然甘蔗苗期和分蘖期缺少氮肥会影响幼苗生长和分蘖[9]，但是基肥过量施氮反而会抑制甘蔗的萌芽和分蘖；5月底，3个品种的单株干物质积累量均为1次施肥处理最高；6月初，ROC22和台糖98/0432二次施肥处理的分蘖率最高，ROC25是3次施肥处理的分蘖率最高；7月中，3个品种都是施了攻茎肥的3次施肥处理的株高最高。可见基肥重施氮可促进甘蔗前期的生长代谢，加快有机物的生成，分蘖期施攻蘖肥能促进分蘖，拔节时施攻茎肥对甘蔗中后期的快速生长有重要的作用。

［1］王伦旺，李杨瑞，杨荣仲，等.不同甘蔗基因型对低氮胁迫的响应[J].西南农业学报，2010，23（2）：508-515.

［2］周正邦，龚德勇，易代勇，等.不同施氮水平对固氮甘蔗品种RB72-454的肥料响应[J].贵州农业科学，2006，34（1）：52-55.

［3］谭中文，李玉潜，梁计南，等.甘蔗高产高糖高效益综合栽培技术中几种主要措施组配的研究[J].甘蔗糖业，1994（2）：11-17.

［4］梁计南，谭中文，李玉潜，等.甘蔗综合栽培技术群体中叶面积、光照度和产量的研究[J].甘蔗，1995，2（1）：14-18.

［5］陆世宏，霍润丰.高旱蔗区地膜覆盖一次施肥试验初报[J].广西甘蔗，1993（2）：9-11.

［6］康剑光，谢达英，李骏荣，等.旱地甘蔗地膜覆盖一次性施肥初步探讨[J].广西甘蔗，1990（3）:12-15.

［7］霍润丰，陆国盈，周秉珍，等.旱地甘蔗施肥技术理论的研究初报[J].广西甘蔗，1993（4）：13-17.

［8］轻工业部甘蔗糖业科学研究所，等.中国甘蔗品种志[M].广州：广东科技出版社，1991.

［9］徐建云，陈超君.甘蔗栽培学[M].南宁：广西科技出版社，2009.

[10]陆国盈，韩世健，杨培忠.不同施氮量对新台糖16号的产量和品质的影响[J].广西蔗糖，2001（4）:3-6.

[11]广西大学农学院等.甘蔗优良品种推广技术指南[M].南宁：广西科学技术出版社，2005.

[12]梁计南，谭中文，陈真元，等.甘蔗不同施氮方法与产量及糖分的关系[J].甘蔗，2000，7（4）：1-10.

Effects of Different Tim e and Quantity of Nitrogen Fertilizer App lication on Sugarcane Grow th at Early Grow th Stage

XU Yuan1,MO Jian-wen1,WU Shao-wei1,CHEN Chao-jun1,2
(1 Agricultural College,Guangxi University,Nanning 530005,China;2 Sugarcane Research Institute of Guangxi University,Nanning 530005,China)

In order to study the effects of different quantity and time of nitrogen fertilizer application on sugarcane growth at early growth stage,varieties of ROC25,ROC22 and TT98/0432 were conducted tomeasure agronomic traits and dry matter accumulation pot experiments.The results indicated that:different sugarcane varieties were different in sensitive degree to nitrogen,the tillering rate and dry matter accumulation.Early maturity variety ROC25 were maximal under the nitrogen application level of 225 kg/ha,and the plant height was the highest under the nitrogen application level of 150 kg/ha.The comprehensive growth performance at early growth stage ofmedium maturing variety ROC22 showed the best under the nitrogen application level of 225 kg/ha.It was themost beneficial to tiller for latematuring variety TT98/0432 under the nitrogen application level of 150 kg/ha,and the plant height was the highest under the nitrogen application level of 225 kg/ha.To fertilize one time did not favor the germinating and tillering,but it could promote the formation of organic matter at early growth stage;to fertilize two time could promote tillering of sugarcane;to fertilize three time was beneficial to growth of sugarcane atmiddle or later stage.

sugarcane;nitrogen application level;time of nitrogen fertilization application;agronomic traits;dry matter accumulation

S566.1

A

1007-2624（2011）01-0020-03

2010-10-12

国家科技支撑计划项目（2007BAD30B01）；广西科技攻关计划项目（桂科攻0782004-1）。

徐媛（1985-），女，湖北省武汉市人，广西大学作物栽培学与耕作学专业硕士研究生；E-mail：joanne850906@163.com

陈超君（1958-），女，广西桂平市人，副教授，硕士生导师；研究方向：作物栽培理论与技术。