不同掺混比例控释肥对香蕉产量及品质的影响

Effects of Different Mixing Proportions of Controlled-Release Fertilizers on Yield and Quality of Banana

doi: 10.3969/j.issn.2096-7047.2023.03.005

梁海波 Haibo LIANG

东营市农业农村局山东东营 257091 Dongying Agricultural and Rural Bureau, Dongying, Shandong 257091, China

摘要：

为考察控释肥掺混比例对香蕉产量及品质的影响，以不施氮肥为对照，开展了控释肥、普通尿素及钾肥不同比例掺混的3年定位田间小区试验。结果表明：控释肥掺混比例为50%时的效果较好，可促进香蕉提早抽蕾，提高香蕉单株果指数、果指长、果指粗、单果质量，与施用普通肥料处理相比，3年平均增产率为10.91%；通过回归分析推算，香蕉获得最高产量的控释肥料掺混比例为68.2%；不施氮肥显著影响香蕉的果实品质，缺氮处理的香蕉维生素C、可溶性糖和还原糖含量均有一定程度的下降，在香蕉种植过程中应注意氮肥的施用。

关键词：

香蕉; 控释肥; 掺混比; 产量; 品质;

Abstract：

In order to investigate the effect of the blending ratio of controlled-release fertilizers on the yield and quality of banana, a 3-year field plot experiment of controlled-release fertilizers, common urea and potassium fertilizer mixed with different ratios is carried out with no nitrogen fertilizer as the control. The results show that the effect of controlled-release fertilizers is better when the blending ratio is 50%, which can promote the early budding of banana, improve the number of fruit finger per plant, length of fruit finger, diameter of fruit finger, and single fruit weight of banana, and the average yield increase rate in three years is 10.91% compared with the treatment of applying common fertilizer. According to regression analysis, the blending ratio of controlled-release fertilizers for banana to obtain the highest yield is 68.2%. The quality of banana fruit is significantly affected by the deprivation of nitrogen fertilizer, which result in the declining content of vitamin C, soluble sugar and reducing sugar among the nitrogen deficiency treatment group. Therefore, attention should be paid to the application of nitrogen fertilizer during banana planting.

Keyword：

banana; controlled-release fertilizer; blending ratio; production; quality;

香蕉是芭蕉科芭蕉属植物，为世界著名热带、亚热带水果，栽培面积大、经济效益高，是热带地区高效农业的主要支柱产业^[1-2]。香蕉对肥水需求较高，肥料种类和施肥时机对香蕉的产量和品质都有较大影响^[3-6]。过量施肥或不平衡施肥不仅会造成肥料资源的大量浪费、生产成本增加，而且会影响香蕉的品质并造成环境污染，施肥量不足又不能发挥作物的增产优势^[7-9]。随着生态农业的发展和对环境保护的日益重视，探索新型肥料以弥补传统肥料不足的研究备受关注^[10-12]。控释肥可根据作物吸收养分的规律调整养分供应，做到养分供应与作物吸收同步，提高肥料养分的吸收利用率^[11]。

近年来，研究施用复合肥对香蕉产量与品质等方面的影响较多^[13-18]，而对不同掺混比例的控释肥在香蕉上应用的研究较少。本研究旨在探索不同掺混比例的控释肥对香蕉产量及品质的影响，为蕉农科学合理施肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点设在广西钦州浦北县，试验地土壤为赤红壤，土壤质地为黏壤土，土层深厚。试验前茬作物为木薯，产量约30 t/hm²。供试土壤基本理化性状：w(有机质)为21.9%，w(N)为75 mg/kg，w(P)为17 mg/kg，w(K)为79 mg/kg，w(Cl)为37 mg/kg，w(S)为35 mg/kg，w(Cu)为0.56 mg/kg，w(Zn)为1.01 mg/kg，w(Fe)为30.5 mg/kg，w(Mn)为4.25 mg/kg，w(B)为0.17 mg/kg，pH为5.47。

试验连续定位3年，供试香蕉品种为“威廉斯”。2015年11月21日定植，行株距为250 cm×200 cm，种植密度为1 995株/hm²，种植后搭小拱棚覆盖薄膜保护香蕉苗安全过冬。试验小区面积为27.8 m²，每小区5株，3次重复，小区按随机区组排列。2016年11月5日至2017年1月11日、2017年10月3日至12月8日、2018年10月6日至12月15日分别收获第一、二、三茬香蕉。

1.2 试验设计

试验共设置6个处理，每个处理在2016、2017、2018年施用硅钙钾镁肥的量分别为990、1 200、1 200 kg/hm²。处理1，100%控释肥(CRNK100%)；处理2，70%控释肥+30%普通尿素和钾肥掺混(CRNK70%+NK30%)；处理3，50%控释肥+50%普通尿素和钾肥掺混(CRNK50%+NK50%)；处理4，30%控释肥+70%普通尿素和钾肥掺混(CRNK30%+NK70%)；处理5，100%普通尿素和钾肥掺混(NK100%)；处理6，对照，不施氮肥(-N)。

试验所用肥料均为金正大生态工程集团股份有限公司生产。2016年试验使用的肥料：控释肥料，w(N)为24%，w(K₂O)为12%；尿素，w(N)为46%；氯化钾，w(K₂O)为60%；钙镁磷肥，w(P₂O₅)为17%。2017年试验使用的肥料：控释肥料，w(N)为18%，w(K₂O)为36%；尿素，w(N)为46%；氯化钾，w(K₂O)为60%；钙镁磷肥，w(P₂O₅)为17%。2018年试验使用的肥料：控释肥料，w(N)为17.5%，w(K₂O)为35%；尿素，w(N)为46%；氯化钾，w(K₂O)为60%；钙镁磷肥，w(P₂O₅)为17%。

2016—2018年试验各处理肥料施用量见表 1。基肥和第1次追肥在香蕉行两侧开沟施用，第2次和第3次追肥是将肥料条施于香蕉植株两侧，施肥后盖土。灌溉以及病、虫、草防治等按当地习惯管理。

表 1

2016—2018年试验各处理肥料施用量及分配 kg/hm²

处理	控释肥料			尿素			氯化钾
处理	2016年	2017年	2018年	2016年	2017年	2018年	2016年	2017年	2018年
1	3 615	3 990	4 785	0	0	0	0	0	0
2	2 531	2 793	3 350	566	468	546	217	718	837
3	1 808	1 995	2 393	943	781	910	361	1 197	1 395
4	1 085	1 197	1 436	1 320	1 093	1 274	506	1 676	1 954
5	0	0	0	1 886	1 561	1 820	723	2 394	2 791
6	0	0	0	0	0	0	723	2 394	2 791

1.3 品质指标测定

测定的品质指标包括维生素C、可溶性糖、还原糖含量等，其中维生素C含量采用2, 6-二氯靛酚法测定，可溶性糖含量采用蒽酮试剂法测定，还原糖含量采用3, 5-二硝基水杨酸法测定。

2 结果与分析

2.1 不同控释肥掺混比例对香蕉生物性状的影响

在收获时对试验区的每一株香蕉单独进行生物性状调查，然后进行统计，调查项目有株高、茎粗、单株果指数、果梳数、果指长、果指粗、单果质量和断蕾日期等。不同控释肥掺混比例处理的香蕉株高和茎粗见图 1，断蕾日期见表 2。

图 1

不同控释肥掺混比例处理的香蕉株高和茎粗

表 2

不同控释肥掺混比例处理的香蕉断蕾日期

处理	2016年	2017年	2018年	3年均值
1	9月13日	8月13日	8月16日	8月24日
2	9月12日	8月13日	8月14日	8月23日
3	9月9日	8月12日	8月12日	8月21日
4	9月12日	8月16日	8月18日	8月25日
5	9月15日	8月15日	8月20日	8月27日
6	9月21日	8月26日	9月2日	9月6日

从图 1和表 2可看出：不同控释肥掺混比例对香蕉的株高和茎粗的影响不大，但适宜的控释肥掺混比例可促进香蕉提早断蕾，有利于香蕉产量的形成并提早收获，其中处理3(掺混比例为50%)对提早断蕾的效果最明显，与处理5相比可提早6 d断蕾。

适宜的控释肥掺混比例能改善香蕉的生物性状(见图 2)，其中以处理3和处理2的效果较好，单株果指数、果指长和果指粗都有所增加；单果质量明显增加，处理3、处理2的单果质量比处理5的分别增加12.1、9.0 g。适宜的控释肥掺混比例提高了香蕉的单果质量，从而实现香蕉的增产。

图 2

不同控释肥掺混比例处理的香蕉生物性状

2.2 不同控释肥掺混比例对香蕉产量的影响

控释肥与尿素、氯化钾掺混比例适宜时，可进一步提高控释肥的增产效果(见表 3)。从表 3可知，处理2、处理3的增产效果较好，与处理6相比，连续3年的增产幅度均为51%~76%。

表 3

不同控释肥掺混比列处理的香蕉产量及增产效果

处理	产量/(kg·hm^-2)			较处理6增产幅度/%
处理	2016年	2017年	2018年	2016年	2017年	2018年
1	52 065	57 945	51 810	52.98	48.46	74.00
2	53 940	59 310	52 605	58.48	51.96	76.68
3	52 980	60 405	52 680	55.66	54.77	76.93
4	51 435	56 835	50 250	51.12	45.62	68.77
5	46 560	54 990	48 285	36.80	40.89	62.17
6	34 035	39 030	29 775

氮肥对香蕉产量有较大的影响。通过回归分析(见图 3)，用一元二次方程拟合香蕉产量(y)与控释肥料掺混比例(x)得到响应方程为：y=-1.178 7x²+160.74x+49 750，R²=0.961 5。通过拟合方程推算，得到香蕉最高产量对应的控释肥掺混比例为68.2%。

图 3

香蕉产量与控释肥掺混比例的关系

2.3 不同控释肥掺混比例对香蕉品质的影响

香蕉果实催熟后采样进行品质的测定，结果见图 4。从图 4可知：控释肥不同掺混比例对香蕉品质的影响不大；不施氮肥会显著影响香蕉的果实品质，处理6的香蕉维生素C、可溶性糖和还原糖含量均有一定程度的下降。

图 4

不同控释肥掺混比例处理的香蕉品质

3 结语

(1) 不同控释肥掺混比例对香蕉的生长性状如株高和茎粗的影响不大，但适宜的控释肥掺混比例能促进香蕉的生长发育，可提早断蕾，有利于香蕉提早收获，其中以控释肥掺混比例为50%的处理对提早断蕾的效果最明显。

(2) 适宜的控释肥掺混比例能改善香蕉的产量性状，其中以控释肥掺混比例为50%和70%的处理效果较好，单株果指数、果指长和果指粗都有所增加，尤其是单果质量明显增加，与处理5相比，3年平均增产率分别为10.91%和10.89%。控释肥与速效化肥掺混施用，既能提高增产效果，又能降低施肥成本。通过回归分析，得到香蕉获得最高产量的控释肥掺混比例为68.2%。

(3) 不同控释肥掺混比例对香蕉品质的影响不大，但不施氮肥会显著影响香蕉的果实品质，缺氮处理的果实中维生素C、可溶性糖和还原糖含量均有一定程度下降，因此在香蕉生产过程中应注意氮肥的施用。

ckwx 参考文献

李玉萍, 方佳. 中国香蕉产业现状与发展对策研究[J]. 中国农学通报, 2008, 24(8): 443-447.

黄永红. 韭菜对香蕉枯萎病的防控效果及其作用机理的研究[D]. 长沙: 湖南农业大学, 2011.

王甲水, 徐碧玉, 李敬阳, 等. 贵州香蕉发展现状及分析[J]. 广东农业科学, 2013, 40(16): 44-45.

何永群, 熊柳梅, 樊保宁, 等. 25%有机质生物有机复混肥对香蕉品质与产量的影响[J]. 南方农业学报, 2012, 43(1): 67-69.

KUMAR D, PANDEY V, NATH V. Growth, yield and quality of vegetable banana Monthan (Banthal-ABB) in relation to NPK fertigation[J]. Indian Journal of Horticulture, 2012, 69(4): 467-471.

周东荣, 莫金荣. 配施有机肥对香蕉生长和产量的影响[J]. 广东农业科学, 2012, 39(13): 70-71.

孙永明, 李国学, 张夫道, 等. 中国农业废弃物资源化现状与发展战略[J]. 农业工程学报, 2005, 21(8): 169-173.

黄鸿翔, 李书田, 李向林, 等. 我国有机肥的现状与发展前景分析[J]. 土壤肥料, 2006(1): 3-8.

黄旭, 谢晓丽, 徐培智, 等. 测土配方施肥对水稻植株生长及产量的影响[J]. 广东农业科学, 2008(5): 47-50.

韩亚飞, 伊文慧, 王文波, 等. 基于高通量测序技术的连作杨树人工林土壤细菌多样性研究[J]. 山东大学学报(理学版), 2014, 49(5): 1-6.

LU P, ZHANG Y, JIA C, et al. Degradation of polyurethane coating materials from liquefied wheat straw for controlled release fertilizers[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2016, 133(41): 44021.

ZHANG X, JIANG Y, JIA C, et al. Preparation and characterization of polyurethane based on dimer acid for environment-friendly controlled release fertilizers[J]. Polymer-Plastics Technology and Materials, 2019, 58(14): 1571-1584.

朱兆良, 金继运. 保障我国粮食安全的肥料问题[J]. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(2): 259-273.

王露, 杨帅, 陈玉子, 等. 不同供氮水平下加硅对香蕉生长与氮营养的影响[J]. 热带作物学报, 2019, 40(4): 664-669.

刘芳, 林李华, 张立丹, 等. 缺氮和恢复供氮对香蕉苗生长和根系形态参数的影响[J]. 果树学报, 2019, 36(1): 67-75.

刘芳, 林李华, 张立丹, 等. 缺钾对香蕉苗期地上部、根系生长及氮磷钾吸收的影响[J]. 华南农业大学学报, 2018, 39(2): 47-53.

李映晖, 吕庆芳, 李映志, 等. 不同肥料对香蕉和粉蕉果实挥发物的影响[J]. 江苏农业学报, 2015, 31(1): 73-79.

刘永霞, 井涛, 唐粉玲, 等. 基于"3414"试验的巴西蕉施肥效应与最佳施肥量[J]. 江苏农业科学, 2014, 42(11): 177-180.