不同減量施肥對香蕉幼苗生長的影響

寧瑜+張玉+朱志堂+禤維言+馮斗

摘 要：廣西是我國的香蕉主產(chǎn)區(qū)，在香蕉種植過程中大多數(shù)蕉農依照傳統(tǒng)經(jīng)驗進行施肥管理，不能客觀依據(jù)土壤的實際肥力水平進行適量施肥，因此常出現(xiàn)實際施肥量過多、肥料結構及比例失調的情況，以致出現(xiàn)肥料浪費、作物肥害、作物減產(chǎn)等弊病，嚴重時還會導致環(huán)境污染等。試驗以目前生產(chǎn)上香蕉苗期的常規(guī)施肥量為對照，研究不同減量施肥量對香蕉幼苗生長及其生理特性的影響。結果表明，C施肥處理（幼苗單株施肥量為N元素：7 g、P2O5：3.5 g、K2O ：12 g）的香蕉苗生長最好，在香蕉苗期少量多次施放氮磷鉀肥較有利于香蕉幼苗生長，能顯著增加香蕉幼苗的根莖葉鮮重、根干重、根體積、葉片數(shù)、分根數(shù)與根活力；而多量施肥能使幼苗干物質的吸收與合成增加，葉片中可溶性糖與氮磷鉀元素含量與施肥量呈正相關。通過不同減量施肥對香蕉幼苗生長的影響，篩選出最合理的施肥方案。

關鍵詞：香蕉苗 減量施肥 生理特性

香蕉（Musa nana Lour.）是熱帶亞熱帶地區(qū)最重要的水果之一，是廣西第二大優(yōu)勢水果產(chǎn)業(yè)。隨著香蕉產(chǎn)業(yè)集約化經(jīng)營程度越來越高，為使產(chǎn)量增加或維持在較高水平，以獲取更高的經(jīng)濟效益，香蕉種植者把不斷增加化肥投入，尤其是將氮肥的大量投入當作是保證香蕉持續(xù)高產(chǎn)的重要措施。過去在高肥高產(chǎn)的思想指導下，香蕉產(chǎn)區(qū)過量施肥問題越來越嚴重，單是肥料投入的成本最高達2000元/667 m2[1]；化肥過量投入導致農田養(yǎng)分盈余，南方地區(qū)由于降雨多而且分布集中，容易引起養(yǎng)分淋溶流失，導致水體富營養(yǎng)化。大量而且不合理的施肥不僅導致肥料利用率較低、經(jīng)濟效益下降，還會造成農田土體中硝酸鹽累積、耕地質量下降和水體污染等一系列生態(tài)問題[2]。

兼顧施肥的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益應該是將來指導合理施肥的基本原則。同時，為了響應農業(yè)部2015年提出的化肥農藥減施行動方案，急需開展減量施肥條件下香蕉生長發(fā)育及其栽培生理機制研究。本文以目前生產(chǎn)上香蕉苗期的常規(guī)施肥量為對照，探討減量施肥對香蕉幼苗生長及其生理特性的影響，探明不同減量施肥對香蕉幼苗生長的影響效應，為苗期合理減量施肥和提高施肥的經(jīng)濟效益提供理論和技術依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與時間

試驗在廣西大學農學院教學科研基地進行，采用桶栽種植。試驗種植時間為2016年6月29日（實際施肥開始時間為7月13日）至2016年9月19日。試驗采用的桶規(guī)格為（頂部內徑×底部內徑×高）：35 cm×25 cm×31.5 cm；土壤為沙壤土，參照土壤農業(yè)化學分析方法[3]測得土壤pH值為5.59，有機質含量為1.966 g/kg，水解氮含量為24.5 mg/kg，有效磷含量為68.02 mg/kg ，速效鉀含量為62.1679 mg/kg。每個桶種植香蕉苗1株。

1.2 實驗設計

實驗設置4個施肥處理，每個處理的單株幼苗施肥處理分別為CK（N：20 g、P2O5：10 g、K2O ：40 g）、A（N：14 g、P2O5：7 g、K2O ：28 g）、B（N：10 g、P2O5：5 g、K2O ：20 g）、C（7 g、P2O5：3.5 g、K2O ：12 g），每個處理種植6株生長均勻一致的香蕉幼苗，香蕉苗為6片展開葉的幼苗，試驗重復2次，香蕉苗種植成活后開始施肥，每隔10 d施肥1次，分3次施完肥料。實驗期間每天檢查土壤含水量，定量淋水，保持土壤水分適宜。

測定指標：根莖葉鮮重、根干重、根體積、葉片數(shù)、根數(shù)、根活力、第3片葉的可溶性糖含量和氮磷鉀元素含量。

測定方法：從各個處理中隨機選取5株香蕉植株，數(shù)綠葉葉片數(shù)，隨機選取3株采集植株根部白色根尖測定根系活力值；取第3片展開葉測定葉片可溶性糖的含量，取第3片展開葉烘干后粉碎供測定全N、P、K元素的含量用。用剪刀剪凈根部根系，數(shù)植株根數(shù)，之后收集剪出根系，采用排水法測定每株香蕉苗的根系體積[4]；氮、磷、鉀全量含量采用硫酸-雙氧水系統(tǒng)硝化法制備待測液，用連續(xù)流動化學分析儀（型號：A33）測定干物質含氮量，紫外可見分光光度（分光光度計型號：UV-1300）法測定干物質含磷量，火焰分光光度法（火焰光度計型號：型號： LAMBDA35）測定干物質含鉀量。根系活力（TTC法測定）、可溶性糖（蒽酮比色法測定）的測定方法參考張志良主編的《植物生理學實驗指導》。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

使用Excel2003進行數(shù)據(jù)處理分析與作圖，用Spass10.1對數(shù)據(jù)進行差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 減量施肥對香蕉幼苗生長的影響

2.1.1 不同減量施肥對香蕉苗莖葉生長的影響

幼苗莖葉的生長情況能最直接反應不同減量施肥對幼苗生長的影響。由圖1可以看出，植株莖葉鮮重重最重的C施肥處理，為375 g，植株莖葉鮮重最輕的CK處理重153 g；各處理中植株展開綠葉數(shù)最多的是C施肥處理，平均有9.15片葉子，植株展開綠葉數(shù)最少的是CK處理，平均有7.45片葉子。香蕉苗的莖葉鮮重和葉片數(shù)均表現(xiàn)為處理C>處理B>處理A>處理CK，由此可見，香蕉幼苗期對肥料需求量不高，施肥偏多會抑制幼苗莖葉生長。

香蕉（Musa nana Lour.）是熱帶亞熱帶地區(qū)最重要的水果之一，是廣西第二大優(yōu)勢水果產(chǎn)業(yè)。隨著香蕉產(chǎn)業(yè)集約化經(jīng)營程度越來越高，為使產(chǎn)量增加或維持在較高水平，以獲取更高的經(jīng)濟效益，香蕉種植者把不斷增加化肥投入，尤其是將氮肥的大量投入當作是保證香蕉持續(xù)高產(chǎn)的重要措施。過去在高肥高產(chǎn)的思想指導下，香蕉產(chǎn)區(qū)過量施肥問題越來越嚴重，單是肥料投入的成本最高達2000元/667 m2[1]；化肥過量投入導致農田養(yǎng)分盈余，南方地區(qū)由于降雨多而且分布集中，容易引起養(yǎng)分淋溶流失，導致水體富營養(yǎng)化。大量而且不合理的施肥不僅導致肥料利用率較低、經(jīng)濟效益下降，還會造成農田土體中硝酸鹽累積、耕地質量下降和水體污染等一系列生態(tài)問題[2]。

兼顧施肥的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益應該是將來指導合理施肥的基本原則。同時，為了響應農業(yè)部2015年提出的化肥農藥減施行動方案，急需開展減量施肥條件下香蕉生長發(fā)育及其栽培生理機制研究。本文以目前生產(chǎn)上香蕉苗期的常規(guī)施肥量為對照，探討減量施肥對香蕉幼苗生長及其生理特性的影響，探明不同減量施肥對香蕉幼苗生長的影響效應，為苗期合理減量施肥和提高施肥的經(jīng)濟效益提供理論和技術依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與時間

試驗在廣西大學農學院教學科研基地進行，采用桶栽種植。試驗種植時間為2016年6月29日（實際施肥開始時間為7月13日）至2016年9月19日。試驗采用的桶規(guī)格為（頂部內徑×底部內徑×高）：35 cm×25 cm×31.5 cm；土壤為沙壤土，參照土壤農業(yè)化學分析方法[3]測得土壤pH值為5.59，有機質含量為1.966 g/kg，水解氮含量為24.5 mg/kg，有效磷含量為68.02 mg/kg ，速效鉀含量為62.1679 mg/kg。每個桶種植香蕉苗1株。

1.2 實驗設計

實驗設置4個施肥處理，每個處理的單株幼苗施肥處理分別為CK（N：20 g、P2O5：10 g、K2O ：40 g）、A（N：14 g、P2O5：7 g、K2O ：28 g）、B（N：10 g、P2O5：5 g、K2O ：20 g）、C（7 g、P2O5：3.5 g、K2O ：12 g），每個處理種植6株生長均勻一致的香蕉幼苗，香蕉苗為6片展開葉的幼苗，試驗重復2次，香蕉苗種植成活后開始施肥，每隔10 d施肥1次，分3次施完肥料。實驗期間每天檢查土壤含水量，定量淋水，保持土壤水分適宜。

測定指標：根莖葉鮮重、根干重、根體積、葉片數(shù)、根數(shù)、根活力、第3片葉的可溶性糖含量和氮磷鉀元素含量。

測定方法：從各個處理中隨機選取5株香蕉植株，數(shù)綠葉葉片數(shù)，隨機選取3株采集植株根部白色根尖測定根系活力值；取第3片展開葉測定葉片可溶性糖的含量，取第3片展開葉烘干后粉碎供測定全N、P、K元素的含量用。用剪刀剪凈根部根系，數(shù)植株根數(shù)，之后收集剪出根系，采用排水法測定每株香蕉苗的根系體積[4]；氮、磷、鉀全量含量采用硫酸-雙氧水系統(tǒng)硝化法制備待測液，用連續(xù)流動化學分析儀（型號：A33）測定干物質含氮量，紫外可見分光光度（分光光度計型號：UV-1300）法測定干物質含磷量，火焰分光光度法（火焰光度計型號：型號： LAMBDA35）測定干物質含鉀量。根系活力（TTC法測定）、可溶性糖（蒽酮比色法測定）的測定方法參考張志良主編的《植物生理學實驗指導》。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

使用Excel2003進行數(shù)據(jù)處理分析與作圖，用Spass10.1對數(shù)據(jù)進行差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 減量施肥對香蕉幼苗生長的影響

2.1.1 不同減量施肥對香蕉苗莖葉生長的影響

幼苗莖葉的生長情況能最直接反應不同減量施肥對幼苗生長的影響。由圖1可以看出，植株莖葉鮮重重最重的C施肥處理，為375 g，植株莖葉鮮重最輕的CK處理重153 g；各處理中植株展開綠葉數(shù)最多的是C施肥處理，平均有9.15片葉子，植株展開綠葉數(shù)最少的是CK處理，平均有7.45片葉子。香蕉苗的莖葉鮮重和葉片數(shù)均表現(xiàn)為處理C>處理B>處理A>處理CK，由此可見，香蕉幼苗期對肥料需求量不高，施肥偏多會抑制幼苗莖葉生長。

2.2 減量施肥對香蕉幼苗生理特性的影響

2.2.1 不同減量施肥對根系活力的影響

根系活力值能顯示出植株根系吸收和運輸根系環(huán)境中水分和養(yǎng)分的能力。由圖3可知，不同施肥處理根尖中，根活力值表現(xiàn)最強的是C處理，TTC還原強度為80 mgTPF/（ mg FW· h），然后是A處理，其次是B處理，而植株根尖跟活力值表現(xiàn)最弱的是CK處理。由此可見，香蕉幼苗期少量施肥能增強幼苗根系的根活力，而與根系分根數(shù)、根系重量數(shù)據(jù)相對比，可以知道施肥偏多會抑制根系生長。

2.2.2 不同減量施肥對香蕉苗可溶性糖含量的影響

植株葉片可溶性糖的含量可以反應植物的生理狀況。由圖4可見，A處理的葉片可溶性糖含量最高，含量為8.86 %，CK處理的可溶性糖含量與A處理相近，B處理的可溶性糖含量排在第三，C處理的可溶性糖最低，含量為6.13 %，可溶性糖的含量與處理的施肥量呈微正相關性。試驗結果表明，A處理的植株的生理狀況較好，充足的肥料可以促使植株干物質物質的合成，對植株干物質的積淀和繼續(xù)生長發(fā)育有幫助。

2.3 不同減量施肥對香蕉苗氮磷鉀含量的影響

香蕉整個生長發(fā)育過程需要大量的營養(yǎng)元素，而對香蕉生長產(chǎn)生決定性的影響的是氮、磷、鉀三大營養(yǎng)元素，不同生育階段及不同品種香蕉氮磷鉀營養(yǎng)特性基本相一致，吸收量大小順序為鉀>氮>磷[6]。由圖5可知，施肥處理間香蕉葉片中氮磷鉀含量大小順序均表現(xiàn)為處理CK>處理A>處理B>處理C，而不同施肥處間香蕉葉片中氮磷鉀元素含量大小順序均表現(xiàn)為鉀>氮>磷；因此，施肥處理的葉片氮磷鉀含量與各施肥處理的施肥量呈正相關；由此可以，在本實驗范圍內香蕉幼苗植株中氮磷鉀元素的吸收量與積累量與施肥量呈正相關。

3 結論與討論

本文研究結果顯示，在香蕉幼苗期多量施肥會導致肥力過大而影響抑制幼苗的生理生長；在此次試驗中，因為桶栽空間相對較小，有異于大田施肥，而且施肥過程中僅分3次施肥數(shù)，施肥數(shù)量過少而導致CK處理在種植過程中發(fā)生了輕微燒苗的現(xiàn)象出現(xiàn)，這也是導致施肥量最多的CK處理生長發(fā)育明較差的原因；實驗結果顯示，幼苗生理生長趨勢最好的為C處理，然后是B處理，其次是A處理，最后為CK處理；幼苗的植株重量、分根數(shù)、根系體積、葉片數(shù)的數(shù)據(jù)對比中，C處理施肥的幼苗生長發(fā)育明顯比B處理、A處理、與CK處理的幼苗生長發(fā)育的較好；而不同施肥量也導致幼苗根活力的TTC還原強度值與根系重量值呈現(xiàn)梯度性，這一梯度表現(xiàn)為C處理>B處理>A處理>CK處理，與施肥量相反，說明了在香蕉幼苗期多量施肥會減弱根系的活力，抑制幼苗根系的生長，從而導致幼苗的莖葉生長受到抑制。但植株中施肥多的植株中可溶性糖與氮磷鉀元素的含量比施肥少的植株含量多，可以得知多量施肥能促使幼苗干物質的吸收與合成?？扇苄蕴鞘侵参锛毎麅戎匾臐B透調節(jié)物質[7]，植株中較高的含量有助于提高幼苗的抗性，對幼苗今后的生長有積極的作用，所以多施肥可增強幼苗的抗逆性。

本文研究結果表明，香蕉幼苗期應采用少量多次施放氮、磷、鉀肥的施肥方式，這樣會較有利于香蕉幼苗的生長。而在香蕉種植期間應制定規(guī)范的施肥規(guī)劃，在香蕉幼苗期針對不同土壤營養(yǎng)特性來制定基肥料施放量，在香蕉生長階段根據(jù)營養(yǎng)特性來調節(jié)氮磷鉀3要素的施放量比例，實行動態(tài)合理施肥，以改善植株的生理生長與果實品質為目標，這應作為今后各地區(qū)香蕉施肥技術應用與礦質營養(yǎng)理論的研究方向。

參考文獻

[1] 余赟，馬翠鳳，韋思智，等.桂南地區(qū)隆安縣典型蕉園施肥現(xiàn)狀與建議[J]. 農業(yè)研究與應用，2015（3）：50-54

[2] Shrestha RK， Ladha JK. Nitrate in groundwater and integration of nitrogen-catch crop in rice-sweet pepper cropping system [J]. Soil Science Society of America Journal，1998， 62（6）： 1610-1619.

[3] 魯如坤，中國土壤學會. 土壤農業(yè)化學分析方法[M]. 北京：中國農業(yè)科技出版社，2000：12，146-194.

[4] 伯姆著.薛德榕，譚協(xié)麟，譯.根系研究法[M].北京：科學出版社，1985：173-175.

[5] 周修沖，梁孝衍，徐培智，等.香蕉的氮磷鉀營養(yǎng)特性及其平衡施肥研究[J]. 廣東農業(yè)科學，1993（3）：25-28.

[6] 趙江濤，李曉峰，李航，等.可溶性糖在高等植物代謝調節(jié)中的生理作用[J].安徽農業(yè)科學，2006，34（24）：6423-6425，6427.