徐 媛，莫建文，吳少維，陳超君,2

（1.廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南寧530005；2.廣西大學(xué)甘蔗研究所，南寧530005）

施氮量和氮肥運(yùn)籌模式對甘蔗前期生長的影響

徐 媛1，莫建文1，吳少維1，陳超君1,2

（1.廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南寧530005；2.廣西大學(xué)甘蔗研究所，南寧530005）

以甘蔗品種ROC 25、ROC 22和臺(tái)糖98/0432為供試材料，采取桶栽方法，通過對萌芽率、分蘗率和生長前期的株高及干物質(zhì)積累量的調(diào)查，探討不同施氮量和不同氮肥運(yùn)籌模式對甘蔗前期生長的影響。結(jié)果表明：不同的甘蔗基因型對氮肥的敏感程度不一樣，特早熟品種ROC25在施N 225 kg/hm2條件下分蘗率和干物質(zhì)的積累量最高，施N 150kg/hm2時(shí)6～7月份的株高最高；中熟品種ROC22在施N 225kg/hm2的條件下前期各項(xiàng)農(nóng)藝指標(biāo)均為最優(yōu)；中晚熟品種臺(tái)糖98/0432施N 150 kg/hm2最有利于分蘗，施N 225kg/hm2條件下6～7月份的株高最高；1次施肥不利于甘蔗的萌芽和分蘗，但可促進(jìn)甘蔗前期有機(jī)物的生成；2次施肥能促進(jìn)甘蔗分蘗；3次施肥對甘蔗中后期的快速生長有重要的作用。

甘蔗；施氮量；氮肥運(yùn)籌模式；農(nóng)藝性狀；干物質(zhì)積累

甘蔗（Saccharum officinarum L.）屬C4作物，不僅是重要的糖料作物，也是重要的能源作物和重要的飼料作物。廣西甘蔗原料生產(chǎn)成本長期居高不下，而氮肥的不合理使用是造成生產(chǎn)成本過高的主要原因之一[1]，探討最佳的氮素利用方案是解決上述問題的重要途徑。有研究表明，固氮甘蔗品種在施尿素20 kg/hm2條件下，產(chǎn)量和含糖量均大于其他施氮水平[2]；有關(guān)氮肥做基肥1次施下或分基肥和追肥多次施下能增產(chǎn)增糖的研究不少[3-7]，這些研究大都比較早，而且針對適合在廣西蔗區(qū)目前種植的新甘蔗品種的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)施氮技術(shù)的研究并不多。本試驗(yàn)利用桶栽試驗(yàn)方法，探討不同施氮量和不同氮肥運(yùn)籌模式對甘蔗前期生長的影響，旨在探索適合廣西蔗區(qū)當(dāng)前甘蔗栽培品種生產(chǎn)條件下的氮肥最優(yōu)施肥技術(shù)，為甘蔗生產(chǎn)實(shí)踐中合理施氮、節(jié)本增效提供理論參考。

1 材料和方法

1.1試驗(yàn)材料

參試品種：ROC22、臺(tái)糖98/0432和ROC25。

供試肥料：氮肥用尿素（N含量≥46.4%，廣西河池化工股份有限公司）；磷肥用過磷酸鈣（有效P2O5≥17.0%，廣西鹿寨化肥有限責(zé)任公司）；鉀肥用氯化鉀（K2O≥60%，中化化肥有限公司）。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院教學(xué)科研基地進(jìn)行，采用桶栽試驗(yàn)方法，完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)。本研究分兩個(gè)試驗(yàn)完成。

（1）不同施氮水平的影響：設(shè)6個(gè)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為對照。3個(gè)甘蔗品種，共18個(gè)處理。氮肥采用兩次施肥法，即30%做基肥，于播種時(shí)施用，70%做追肥，于分蘗盛期施用。

（2）不同氮肥運(yùn)籌模式的影響：在施N 225 kg/hm2下，采取3種不同氮肥運(yùn)籌模式：Y1（1次施肥，即100%基肥）、Y2（兩次施肥，即30%基肥+70%追肥（分蘗盛期））、Y3（3次施肥，即10%基肥+30%追肥（幼苗期）+60%追肥（伸長期）），以Y0（不施N）為對照，3個(gè)甘蔗品種，共12個(gè)處理。

1.3種植管理

蔗種經(jīng)浸種催芽后，于2010年3月2日下種，每桶種4個(gè)單芽苗，每個(gè)處理種植8桶，幼苗期每桶定苗3株。各處理的氮肥施用根據(jù)試驗(yàn)計(jì)劃的用量和時(shí)期進(jìn)行。磷、鉀肥于6月6日按N∶P2O5∶K2O=1∶0.6∶1的比例進(jìn)行配施。分別于5月24日和7月21日進(jìn)行兩次培土。其他管理同普通大田生產(chǎn)。

1.4調(diào)查項(xiàng)目與方法

參照《中國甘蔗品種志》[8]定義的方法，調(diào)查甘蔗生長前期的萌芽率、分蘗率、株高等主要農(nóng)藝性狀。分別在苗期和分蘗期，每個(gè)處理選采具代表性植株，經(jīng)殺青和烘干后稱量單株干物質(zhì)重量。

2 結(jié)果與分析

2.1不同施氮量對甘蔗前期生長的影響

2.1.1 對萌芽率的影響下種后的第12d（3月14日）開始調(diào)查萌芽率（表1）結(jié)果表明，3月14日，臺(tái)糖98/0432施氮處理的萌芽率高于不施氮處理，而ROC22和ROC25不施氮處理的萌芽率偏高；3月14—28日，萌芽勢高的處理最后的萌芽率也高，但萌芽勢并不隨著施氮量的增加而增加，萌芽的快慢與施氮量并無明顯關(guān)系。表明蔗芽萌發(fā)所需要的養(yǎng)分主要依靠種莖提供，一般不需從環(huán)境中吸收養(yǎng)分[9]，而本試驗(yàn)所施用的基肥量亦未達(dá)到對蔗芽萌發(fā)產(chǎn)生影響的水平。

表1 不同施氮量處理的農(nóng)藝性狀結(jié)果

2.1.2 對分蘗率的影響5月15日，施氮處理的分蘗率基本上高于對照，說明在基肥中施氮肥可促使甘蔗的早分蘗。6月5日，ROC22和ROC25的分蘗率都是L3處理最高，臺(tái)糖98/0432的分蘗率是L2處理最高；所有施氮處理的分蘗率明顯高于對照，且隨著施氮量的增加，有先增加后下降的趨勢。試驗(yàn)結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)，增加氮肥的施用量可促進(jìn)甘蔗的分蘗，但是施氮過量會(huì)抑制甘蔗的分蘗；不同甘蔗基因型對施氮量的敏感程度不一樣。

2.1.3 對株高和干物質(zhì)積累量的影響4月17日，所有參試品種的單株干物質(zhì)含量很小，并非所有施氮處理都高于對照。5月27日，單株干物質(zhì)重較4月17日有了很大的提高，且所有施氮處理都高于對照；ROC22和ROC25的L3處理單株干物質(zhì)量最大，臺(tái)糖98/0432的L4處理單株干物質(zhì)量最大。總體而言，甘蔗生長前期增施氮肥有助于干物質(zhì)的積累，但施氮過量反而不利于甘蔗的生長代謝，進(jìn)而降低干物質(zhì)的積累量。6月18日，各參試品種施肥處理的株高均明顯高于對照，說明此時(shí)基肥和追肥的肥料效應(yīng)已經(jīng)很明顯。7月18日，ROC22和臺(tái)糖98/0432的L3處理的株高最高，ROC25的L2處理株高最高。6月18日至7月18日，ROC22和臺(tái)糖98/0432的L3處理的伸長速度最大，ROC25的L2處理的伸長速度最大。表1的結(jié)果表明，在一定的施氮水平（L1～L3處理）下，施氮量的增加能促進(jìn)株高生長，而當(dāng)施氮量過大（L4、L5處理）時(shí)，甘蔗的伸長速度反而呈下降趨勢；同時(shí)，不同基因型品種株高生長的最佳施氮量不同，早熟品種（ROC25）較中晚熟品種（ROC22、臺(tái)糖98/0432）的需氮量相對少一些。

2.2不同氮肥運(yùn)籌模式對甘蔗前期生長的影響

2.2.1 對萌芽率的影響截止最后一次調(diào)查萌芽率（表2），基肥中含氮量的高低順序?yàn)椋篩1＞Y2＞Y3＞Y0。從3月14—21日的萌芽勢看出，3個(gè)品種的Y1處理萌芽相對其他處理較慢，這說明基肥中施氮量過多會(huì)延遲甘蔗的分蘗。3月28日，3個(gè)品種的施肥處理的萌芽率都是隨著基肥氮肥量的增加而降低，而不施肥處理的萌芽率ROC22和臺(tái)糖98/0432偏高，ROC25偏低。

2.2.2 對分蘗率的影響5月初至6月初，ROC22和臺(tái)糖98/0432施肥處理的分蘗率均高于對照，ROC25則在5月下旬以后施肥處理的分蘗率高于對照。5月15日，在施攻蘗肥之前，ROC25的Y1處理分蘗率最高，Y2與Y3處理的分蘗率低于對照；ROC22和臺(tái)糖98/0432的Y1處理分蘗率反而較低。6月5日，施了攻蘗肥之后，ROC22和臺(tái)糖98/0432的Y2處理分蘗率最高，這說明施攻蘗肥對促進(jìn)中熟和中晚熟品種甘蔗分蘗的作用是非常顯著的；而對于特早熟品種ROC25，處理間分蘗率的高低順序?yàn)椋篩3＞Y2＞Y1＞Y0。

2.2.3 對株高和干物質(zhì)積累量的影響4月17日，所有施肥處理的單株干物質(zhì)重均大于對照，臺(tái)糖98/0432和ROC25的1次施肥處理單株干物質(zhì)積累量最多。5月27日，各處理的單株干物質(zhì)積累量相比于4月17日有了很大的提高，且每個(gè)參試品種的1次施肥法處理的整株干物質(zhì)含量均為最高，這說明甘蔗進(jìn)入分蘗盛期后生長加快，此時(shí)土壤中的養(yǎng)分越多，代謝越旺盛，有機(jī)物生成量越多，干物質(zhì)積累也就越多。施肥處理的株高均大于對照處理，6月18日，施攻莖肥之前，ROC22和ROC25的1次施肥處理的株高最高，臺(tái)糖98/ 0432一次施肥處理僅高于對照。7月18日，3個(gè)參試品種的株高均表現(xiàn)為：Y3＞Y2＞Y1＞Y0，6月18日至7月18日的伸長速度也大致是Y3＞Y2＞Y1＞Y0，在甘蔗的伸長初期施攻莖肥能促進(jìn)蔗莖的迅速生長。

表2 不同氮肥運(yùn)籌模式的農(nóng)藝性狀結(jié)果

3 結(jié)論與討論

3.1關(guān)于施氮量

在本試驗(yàn)條件下，萌芽率不隨基肥施氮水平的提高而提高，可能是因?yàn)樵诒驹囼?yàn)條件下萌發(fā)和出苗所需的養(yǎng)分來自蔗種。完全不施氮不利于甘蔗的分蘗[1]，基肥中適量施氮可促使甘蔗更早分蘗。試驗(yàn)表明，基肥和追肥中適施氮肥能促進(jìn)甘蔗前期的生長，但過量施氮不僅浪費(fèi)資源，還會(huì)抑制甘蔗的生長代謝；不同甘蔗基因型對氮肥的敏感程度不同[10]，ROC25屬特早熟品種，前期生長快[11]，施N 225 kg/hm2條件下分蘗率和分蘗期干物質(zhì)的積累量最高，施N 150kg/hm2時(shí)6—7月份的株高最高；ROC22屬中熟品種，前期生長稍慢[11]，在施N 225kg/hm2的條件下前期各項(xiàng)農(nóng)藝指標(biāo)均為最優(yōu)；臺(tái)糖98/0432屬中晚熟品種，前期生長旺盛，施N 150 kg/hm2最有利于分蘗，施N 225kg/hm2條件下6—7月份的株高最高。

3.2關(guān)于施氮方式

有研究表明前期重施氮的少次施氮法比前期輕施氮的多次施氮法更有利于甘蔗早期的生長和后期糖分的積累[12]。本試驗(yàn)條件下，3個(gè)品種的1次施肥處理最終萌芽率均最低，分蘗率也僅高于對照，由此可見雖然甘蔗苗期和分蘗期缺少氮肥會(huì)影響幼苗生長和分蘗[9]，但是基肥過量施氮反而會(huì)抑制甘蔗的萌芽和分蘗；5月底，3個(gè)品種的單株干物質(zhì)積累量均為1次施肥處理最高；6月初，ROC22和臺(tái)糖98/0432二次施肥處理的分蘗率最高，ROC25是3次施肥處理的分蘗率最高；7月中，3個(gè)品種都是施了攻莖肥的3次施肥處理的株高最高。可見基肥重施氮可促進(jìn)甘蔗前期的生長代謝，加快有機(jī)物的生成，分蘗期施攻蘗肥能促進(jìn)分蘗，拔節(jié)時(shí)施攻莖肥對甘蔗中后期的快速生長有重要的作用。

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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

國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2007BAD30B01）；廣西科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目（桂科攻0782004-1）。

徐媛（1985-），女，湖北省武漢市人，廣西大學(xué)作物栽培學(xué)與耕作學(xué)專業(yè)碩士研究生；E-mail：joanne850906@163.com

陳超君（1958-），女，廣西桂平市人，副教授，碩士生導(dǎo)師；研究方向：作物栽培理論與技術(shù)。