王玉蓮
(渾源縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山西渾源 037400)
連作障礙是影響作物品質(zhì)、產(chǎn)量的主要原因之一,同時(shí),連作還增加病蟲害的感染幾率,嚴(yán)重影響作物的正常生長(zhǎng)。高粱為山西發(fā)展釀造業(yè)的重要原料,這些年,隨訂單農(nóng)業(yè)的興起,釀造企業(yè)的土地流轉(zhuǎn),高粱不斷擴(kuò)大種植面積,連年作業(yè)導(dǎo)致高粱連作業(yè)障礙嚴(yán)重,產(chǎn)量和品質(zhì)大大折扣。
長(zhǎng)期不同施肥處理在研究土壤肥力、環(huán)境演化、作物產(chǎn)量和品質(zhì)方面顯得格外重要,尤其以有機(jī)肥配施化肥更能有效解決高粱的連作障礙。謝永平等通過比較試驗(yàn),證明:用好有機(jī)無機(jī)混合肥能大大提高連作作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。羅慶華等通過比較試驗(yàn),證實(shí):肥料處理有利于緩解作物的連作傷害,其中以有機(jī)肥的處理效果最顯著。而長(zhǎng)期測(cè)土配方施肥,通過長(zhǎng)期定位施肥,也能改良高粱土壤的基礎(chǔ)肥力,而以增施有機(jī)肥的效果最好。總的來說,針對(duì)連作障礙探索不同施肥處理模式,對(duì)改良土壤理化性狀、微生物多樣性,實(shí)現(xiàn)連作高粱的高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)有著積極的作用??偟膩碚f,結(jié)合本地地力條件,針對(duì)性選用合適的施肥方式,對(duì)抵制連作障礙、促進(jìn)甜玉米的高產(chǎn)、豐產(chǎn)意義重大。
就營(yíng)養(yǎng)積累細(xì)分,高粱有三個(gè)不同階段,一是出苗到拔節(jié)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段,二是拔節(jié)到孕穗營(yíng)養(yǎng)及生殖并進(jìn)階段,三是開花到成熟結(jié)實(shí)階段。這三個(gè)不同生長(zhǎng)階段,高粱對(duì)氮磷鉀的營(yíng)養(yǎng)需求是有差異的。
通常情況下,第一階段生長(zhǎng)較慢,養(yǎng)分需求量不大。三要素中,對(duì)磷的需求最少,只占到總量的4%~5%。第二階段生殖和營(yíng)養(yǎng)并進(jìn),需要大量的營(yíng)養(yǎng)元素。此期,氮、鉀的需求占到總量50%以上。第三階段為結(jié)實(shí)階段,對(duì)磷元素的需求大,占到需磷總量的60%以上。而三元素的積累,主要集中在第二生育階段,氮積累占總量的75%,鉀積累占總量的72%,磷積累占總量的60%。此外,據(jù)相關(guān)研究報(bào)道,每生產(chǎn)100 kg高粱籽粒,需要補(bǔ)充氮素2.48 kg,磷素1.82 kg,鉀素3.58 kg,三元素的比例調(diào)整在1:0.7:1.4。比較來看,以鉀元素為主,氮元素次之,而磷元素最少。
在掌握高粱的需肥特點(diǎn)后,施肥方面的處理就可以做出合理性的調(diào)整。就連作高粱而言,因地力的損耗更大,更需要以控制施肥來補(bǔ)充地力。就此,基肥一定要足,并以有機(jī)肥為主,配施適當(dāng)比例的三要素肥。以500 kg/667m2的高粱籽為標(biāo)準(zhǔn),基肥的用量:有機(jī)肥用3 000~3 500 kg/667m2,過磷酸鈣用35~50 kg/667m2,硫酸銨用35~50 kg/667m2,氯化鉀用10~15 kg/667m2。用足基肥的同時(shí),還要施好種肥,以氮元素為主,用硫酸銨2.5 kg/667m2。同時(shí),混合適量比例的粉碎有機(jī)肥、草木灰。種肥因隨播種、隨溝施,增產(chǎn)效果更好些。此外,為達(dá)到連作高產(chǎn)的目的,針對(duì)不同生育期能做到平衡施肥也很重要。所謂的平衡施肥是指在每個(gè)施肥環(huán)節(jié)都不能放松。尤其前期基肥、種肥用好外,還要抓好高粱追肥。
追肥的技術(shù)要點(diǎn):氮肥、磷肥配施,比例適宜的調(diào)整在1:0.7。更多的試驗(yàn)來看,此比例調(diào)整下的氮、磷組合施肥,每1kg用肥可增產(chǎn)7.3~8.7 kg。依據(jù)苗情而定,基肥足苗情好,可少用粒肥?;什蛔忝缜椴睿瑧?yīng)重施粒肥。高粱追肥一般要2次,第一次高粱6~8片葉時(shí),即播種后4~6周。此時(shí)追肥,以爭(zhēng)取大穗,促進(jìn)幼穗分化,對(duì)高產(chǎn)意義重大。追施尿素8~10 kg/667m2。第二次在抽穗前1~2周,此時(shí)追肥重在防早衰增粒重。追施硫酸銨8~12 kg/667m2。追肥時(shí),注意防貪青晚熟,粒肥不施或少施,若長(zhǎng)勢(shì)不好,則要重施。
把控好施肥原則,做到重施穗肥,巧施粒肥。前期用肥量不足,建議將穗肥1次在拔節(jié)前或中施入。此外,有試驗(yàn)指出,干旱的風(fēng)沙地帶,如果將氮肥作基肥1次深施,效果最好。次之為基肥、追肥各一半,而1次追肥的效果最差。通過試驗(yàn)比較來看,三種用肥的增產(chǎn)效果分別在22.2%、18.5%和11.6%。
生育期是指作物播種出苗到成熟收獲這段時(shí)間,有研究表明:經(jīng)不同的施肥處理,連作高粱的生育期會(huì)出現(xiàn)顯著的變化。較正常生育周期比較,經(jīng)不同施肥處理后的連作高粱,整個(gè)生育期縮短到125~130天之間。尤其,有機(jī)肥配施化肥后,連作高粱的生育期至少提前5~8天。生育期雖然有所變化,但是出苗期、分蘗期變化不大。
2.2.1 影響株高。秸稈是高粱養(yǎng)分輸運(yùn)的主要器官,由此,秸稈的高低變化,直接影響到生物量積累。經(jīng)文獻(xiàn)查閱資料來看,不同施肥處理下的連作高粱,秸稈生長(zhǎng)規(guī)律基本一致,生長(zhǎng)曲線呈現(xiàn)一個(gè)典型的“S”型變化。整體走勢(shì),苗期—拔節(jié)期株高變化緩慢,拔節(jié)到灌漿株高生長(zhǎng)迅速,灌漿到成熟期生長(zhǎng)緩慢。尤其生長(zhǎng)后期,因養(yǎng)分主要向穗部轉(zhuǎn)移,后期生長(zhǎng)最為緩慢。就高度變化來看,施肥對(duì)增高是明顯的,尤其有機(jī)肥配施化肥效果最突出。
2.2.2 影響葉片數(shù)。查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,不同施肥處理對(duì)葉片數(shù)的影響變化不大,葉片增減數(shù)量無顯著變化,開花前穩(wěn)定增長(zhǎng),開花后葉片數(shù)趨于穩(wěn)定。
2.2.3 影響莖粗。就生長(zhǎng)期變化規(guī)律來看,秸稈自拔節(jié)到開花都處于快速生長(zhǎng)期。但是,開花到成熟期后,增長(zhǎng)漸漸放緩。從相關(guān)的比較試驗(yàn)來看,不同施肥處理對(duì)這一變化規(guī)律的影響不大。但是,最終導(dǎo)致的莖粗增長(zhǎng)影響是明顯的,尤其有機(jī)肥配施化肥效果最突出。
2.2.4 影響糖分含量。糖分含量是評(píng)價(jià)高粱產(chǎn)糖量高低的重要指標(biāo),就不同施肥處理對(duì)高粱糖分影響的變化曲線來看,糖分呈現(xiàn)的整體變化為升高—降低—升高—降低—又升高的態(tài)勢(shì),達(dá)抽穗后4周,糖分積累達(dá)到最大值。一般情況,抽穗前期糖分積累少,抽穗后糖分積累慢慢減少,與施肥養(yǎng)分逐漸向籽粒轉(zhuǎn)移有著很大的關(guān)系。
葉綠素是高粱光合作用、光能利用的重要物質(zhì)基礎(chǔ),其含量及變化規(guī)律與葉片光合作用強(qiáng)弱有著很大的關(guān)系。一般情況下,當(dāng)葉綠素含量較高時(shí),葉片的光合作用也越強(qiáng)。比較不同施肥處理對(duì)高粱葉片葉綠素含量影響變化,整個(gè)生育期葉綠素的變化趨勢(shì)一樣,均表現(xiàn)出先高后低,并在灌漿期達(dá)到最大值的態(tài)勢(shì)。
比較各種施肥處理對(duì)連作玉米秸稈產(chǎn)量的影響,有機(jī)肥配施化肥對(duì)連作玉米秸稈產(chǎn)量的影響最大,較其他單一肥料調(diào)整高產(chǎn)增幅在60%~101%之間,差異性變化最為顯著。比較各種施肥處理對(duì)連作玉米籽粒產(chǎn)量的影響,有機(jī)肥配施化肥對(duì)連作玉米籽粒產(chǎn)量的影響最大,較其他單一肥料調(diào)整高產(chǎn)增幅在30%~41%之間,差異性變化最為顯著。
還有一項(xiàng)重要指標(biāo),發(fā)育期有機(jī)物積累的總量變化,即生物產(chǎn)量尺度。各種施肥處理方式中,有機(jī)肥配施化學(xué)的生物產(chǎn)量要明顯高于單用有機(jī)肥、單用化肥,有效促進(jìn)高粱產(chǎn)量在24%~41%之間。由此,有機(jī)肥配施化肥更能有利于高粱高產(chǎn)。
甜高粱長(zhǎng)期的連作生產(chǎn),會(huì)導(dǎo)致其產(chǎn)量和品質(zhì)逐年降低。由此,探索不同施肥處理對(duì)消除甜高粱連作障礙的影響,對(duì)促進(jìn)甜高粱持續(xù)高產(chǎn)有著極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。就上述研究綜述來看,一般隨甜高粱生育期的持續(xù)推進(jìn),株高在成熟期會(huì)達(dá)到最高值。但是,在成熟期不同施肥處理對(duì)株高的影響差異性顯著,其中以有機(jī)肥配施化肥的株高影響最大。有研究證實(shí):最高株高可達(dá)225 cm,而以單施有機(jī)肥的株高最低,在196 cm左右。整體情況比較,施肥比不施肥更利于甜高粱株增高,而以有機(jī)肥配施化肥對(duì)促進(jìn)株高最明顯。此外,有機(jī)肥配施化肥對(duì)促進(jìn)主莖高度最明顯,效果最顯著。
連作除影響高粱的產(chǎn)量,也影響高粱的品質(zhì)。實(shí)際上,受到連作的影響,病蟲害、土壤養(yǎng)分及理化性狀等都將發(fā)生變化。其中,籽粒大小、病籽粒數(shù)、蟲實(shí)率等都相應(yīng)增加,高粱的商品屬性急劇下降。通過不同施肥處理對(duì)連作高粱糖錘度的影響來看,尤以有機(jī)肥配施化肥對(duì)糖分的影響最大。但是,同一品種的不同肥料調(diào)整對(duì)秸稈含糖量的影響也不同。其中,鋅肥、鎂肥比例適中更有利于提高秸稈糖分含量。而過度施用氮肥,將嚴(yán)重影響高粱秸稈的含糖量,而最終影響到高粱的增產(chǎn)效果。
生物產(chǎn)量是衡量高粱有機(jī)物生產(chǎn)能力的重要標(biāo)準(zhǔn),除上述的相關(guān)性影響分析外。不同施肥處理對(duì)高粱葉片數(shù)、莖粗、葉綠素的影響呈現(xiàn)正相關(guān)變化。深究原因,不同施肥處理將影響根系生長(zhǎng),進(jìn)而改變地上株型、產(chǎn)量的變化。同時(shí),有機(jī)肥的增施對(duì)提高土壤肥力、增加有機(jī)質(zhì)積累效果顯著,對(duì)后期增產(chǎn)的作用最為突出。這樣的論斷在多篇論述中均有報(bào)道,劉恩科也提出,將氮磷鉀與有機(jī)肥配施,非常有利于高粱高產(chǎn)。此外,山西土壤養(yǎng)分含量低,偏鹽堿,適當(dāng)比例的氮磷鉀加施有機(jī)肥,能顯著增加甜高粱根系養(yǎng)分速效,減輕毒素作用,緩解因連作而造成的高粱減產(chǎn)影響。