CN108934359A - 一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法 - Google Patents

一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，包括以下步骤：(1)选择不同土壤类型的采样地点，(2)在选定的采样地点采集土壤和叶片样品，(3)测定土壤和叶片样品中的大中微量营养元素含量，(4)根据种植区内不同香蕉品种的生长特点和产量情况，确定香蕉单位面积的目标产量，并计算单产养分吸收量和肥料利用率，(5)计算当季所需施入土壤的大中微量元素总量，(6)根据香蕉的需肥规律，确定不同生育期施用肥料的种类、用量和方法。与当地经验施肥相比，本发明提供了一种科学合理的肥料配方和施肥方法，不仅能够提供香蕉各生育期所需的全部养分，而且还有效地抑制了病虫害的发生，真正达到了节本增效、增产增收的目的。

Description

一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法
技术领域
本发明涉及一种施肥方法，具体地说，涉及一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法。
背景技术
香蕉是著名的热带和亚热带水果，2017年我国香蕉收获面积为44.6万公顷，产量达到1327.2万吨，占世界香蕉总产量的9.3％，成为世界第二大香蕉生产国。华南地区的土壤类型复杂，有砖红壤、赤红壤、冲积土、黄壤土等，在不同类型的土地上种植香蕉，对施肥技术的要求差别较大。香蕉本身对肥料的需求也有一定的规律和比例，土质和养分含量不同，施肥的比例也要相应调整。目前香蕉生产中，施肥技术比较盲目，主要表现在有机肥施用不足，氮磷钾比例不合理，只重视大量元素，忽视中微量元素的施用，施肥时期与香蕉不同生育期对养分的需求不匹配。目前，香蕉产区常用的肥料为无机复合肥，施入土壤后养分极易随灌溉水流失，肥料的利用率很低，而且施肥量也没有根据不同土壤类型的香蕉产区进行精确推荐，所以我国香蕉的单产远低于亚太和拉美等国家的平均水平。
针对香蕉施肥存在的诸多问题，我国香蕉产区必须推行有机肥和无机复合肥相结合的测土配方施肥技术。通俗地讲，就是利用科学的测土技术，掌握土壤的养分含量，获得配方施肥参数，根据香蕉生育期的需肥规律、土壤供肥特性与肥料效应，在施用有机肥的基础上合理加入氮、磷、钾及中微量元素的复合无机肥，两者配合施用，相互补充，既有利于作物吸收，同时又能提高肥料的利用率，为香蕉优质高产打下良好基础。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题而设计的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，该方法具体包括以下步骤：
①确定采样地点：选定不同土壤类型、不同品种的香蕉标准示范园作为研究对象；
②样品采集：分别于香蕉种植的苗期(第一年8月下旬)、营养生长期(11月上旬)、花芽分化期(次年2月上旬)、抽蕾期(4中旬)和成熟期(6月下旬)，在选定的采样地点进行土壤和叶片样品采集；
③对土壤和叶片样品中所含营养元素进行测定：对土壤样品中的pH值、总有机碳、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾、交换性钙镁、有效硫、有效硼、有效态铁锰铜锌含量进行测定；对叶片样品中的全效氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、铁、锰、铜、锌含量进行测定；
④根据香蕉的品种以及种植区的产量情况，确定香蕉单位面积的目标产量；
⑤根据步骤③中所得不同土壤类型、不同品种香蕉园土壤养分含量的测定值，同时参考叶片相应养分的测定值，结合目标产量，确定所需施入土壤的大中微量元素总量；
⑥根据香蕉不同生育期的需肥规律和养分平衡施肥方法，制定科学合理的施肥方案，具体包括施用肥料的种类及用量、施肥时期和施肥方法。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤①中的土壤类型为：潮土，其粘粒含量为13.5％-19.3％；黄壤土，其粘粒含量为24.2％-28.6％；砖红土，其粘粒含量为41.8％-50.7％。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤①中的香蕉品种为香芽蕉、皇帝蕉和粉蕉。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤②中的土壤取样深度为0-40cm，对角线5点取样，以1公顷取样15-20个为宜，四分法缩分混匀后，取500g土样装袋带回室内，自然风干后过0.25mm筛，测定大中微量营养元素含量。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤②中采集土样的同时采集香蕉植株顶部的倒数第3-5片叶，每个香蕉品种取样20株，装袋带回室内，烘干至恒重后粉碎，过0.25mm筛，测定叶片养分。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤④中的实际产量测量方法为：每个样地随机选取不同香蕉品种植株20株，称取每株香蕉蕉果重量，并折算亩产量。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤⑤中确定所需施入土壤的大中微量元素总量的计算公式为：
每亩施肥量＝[目标产量×叶片养分测试值×叶片养分校正系数-土壤养分测试值×土壤养分校正系数]÷肥料利用率；其中：
目标产量＝[1+递增率]×3年平均单产量，正常气候条件下递增率按15％计算；
叶片养分校正系数＝[无肥区产量×香蕉单产养分吸收量]÷叶片养分测试值；
土壤养分校正系数＝[无肥区产量×香蕉单产养分吸收量]÷土壤养分测试值；
肥料利用率＝{[施肥区香蕉吸收某元素总量-无肥区香蕉吸收某元素总量]÷肥料中某元素总量}×100％。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤⑥中施用的肥料为按质量份数称取有机肥550-600份，添加无机肥400-450份混合而成，有机质含量为35.6-44.2g/kg、全氮含量为3.35-3.98g/kg、全磷含量为1.66-2.08g/kg、全钾含量为2.67-3.19g/kg，pH为6.75-7.25；其中：有机肥为将新鲜鸡粪、豆饼和草炭按质量比35.4-43.6:32.7-39.3:21.9-27.1混合、堆置发酵、腐熟而成；C/N比控制在21-33，容重控制在0.46-0.65g·cm-3，水分控制在45-55％，发酵温度控制在52-65℃；无机肥包括尿素、过磷酸钙、氯化钾、硫酸镁、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锰、氯化铜和硫酸锌，按质量比19.43-22.46:13.26-17.23:22.42-27.01:9.04-10.38:7.29-9.17:5.15-6.34:5.78-7.43:3.26-4.25:4.37-5.73配制而成。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤⑥中的全年施肥总量为：潮土产区香芽蕉7.17-9.53kg/株，皇帝蕉5.09-7.38kg/株，粉蕉6.48-8.89kg/株；黄壤土产区香芽蕉6.64-8.71kg/株，皇帝蕉4.66-6.92kg/株，粉蕉5.96-8.03kg/株；砖红壤产区香芽蕉6.05-8.09kg/株，皇帝蕉4.25-6.63kg/株，粉蕉5.31-7.82kg/株。采用基肥和追肥相结合的施肥方式进行，其中基肥用量占全年施肥总量的45-60％，其余作为追肥。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤⑥中的施肥方法为：香蕉种植前先挖定植穴，定植穴的规格为60cm×60cm×50cm；基肥一次性施入定植穴底部后盖土，回土时土堆需高出地面10-20cm；追肥分5个生育期施入土壤，苗期、营养生长期、花芽分化期、抽蕾期和成熟期的施肥量分别占全年施肥总量的6.45-8.89％、8.95-12.2％、9.73-13.3％、8.19-11.1％和6.68-9.51％；施肥时在距离香蕉根部45-55cm处挖3-4个穴，穴深25-35cm，其大小视施肥量而定，施肥后覆土、浇水，下次施肥时更换位置。
本发明的有益效果是：
1.考虑了香蕉产区的土壤类型、种植品种和栽培管理特征，因此确定的目标产量更符合实际。
2.根据目标产量和香蕉需肥规律，科学合理的调整了大中微量元素的配比，尤其是在施肥过程中添加了一定比例的中微量元素，满足了香蕉对钙、镁、硫、硼、铁、锰、铜、锌等养分的需求，使配方更全面，效果更突出。
3.通过多年田间试验，得出了根据不同土壤类型和香蕉品种计算有效养分校正系数、肥料利用率和施肥量的方法，其结果准确可靠、切实可行。
4.确定了肥料在全年各施肥期的分配比例及相应施肥量，满足了香蕉不同生育期对养分的需求，达到了增产增收的目的，香蕉产量与当地经验施肥相比增加了30％-40％。
5.本方法对土壤进行了平衡施肥，提高了肥料利用率，减少了养分流失和施肥量，保持了土壤环境健康。
具体实施方式
下面结合附表和实施例对本发明作进一步说明。
本发明一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，该方法具体包括以下步骤：
①确定采样地点：选定不同土壤类型、不同品种的香蕉标准示范园作为研究对象；
②样品采集：分别于香蕉种植的苗期(第一年8月下旬)、营养生长期(11月上旬)、花芽分化期(次年2月上旬)、抽蕾期(4中旬)和成熟期(6月下旬)，在选定的采样地点进行土壤和叶片样品采集；
③对土壤和叶片样品中所含营养元素进行测定：对土壤样品中的pH值、总有机碳、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾、交换性钙镁、有效硫、有效硼、有效态铁锰铜锌含量进行测定；对叶片样品中的全效氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、铁、锰、铜、锌含量进行测定；
④根据香蕉的品种以及种植区的产量情况，确定香蕉单位面积的目标产量；
⑤根据步骤③中所得不同土壤类型、不同品种香蕉园土壤养分含量的测定值，同时参考叶片相应养分的测定值，结合目标产量，确定所需施入土壤的大中微量元素总量；
⑥根据香蕉不同生育期的需肥规律和养分平衡施肥方法，制定科学合理的施肥方案，具体包括施用肥料的种类及用量、施肥时期和施肥方法。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤①中的土壤类型为：潮土，其粘粒含量为13.5％-19.3％；黄壤土，其粘粒含量为24.2％-28.6％；砖红土，其粘粒含量为41.8％-50.7％。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤①中的香蕉品种为香芽蕉、皇帝蕉和粉蕉。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤②中的土壤取样深度为0-40cm，对角线5点取样，以1公顷取样15-20个为宜，四分法缩分混匀后，取500g土样装袋带回室内，自然风干后过0.25mm筛，测定大中微量营养元素含量。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤②中采集土样的同时采集香蕉植株顶部的倒数第3-5片叶，每个香蕉品种取样20株，装袋带回室内，烘干至恒重后粉碎，过0.25mm筛，测定叶片养分。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤④中的实际产量测量方法为：每个样地随机选取不同香蕉品种植株20株，称取每株香蕉蕉果重量，并折算亩产量。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤⑤中确定所需施入土壤的大中微量元素总量的计算公式为：
每亩施肥量＝[目标产量×叶片养分测试值×叶片养分校正系数-土壤养分测试值×土壤养分校正系数]÷肥料利用率；其中：
目标产量＝[1+递增率]×3年平均单产量，正常气候条件下递增率按15％计算；
叶片养分校正系数＝[无肥区产量×香蕉单产养分吸收量]÷叶片养分测试值；
土壤养分校正系数＝[无肥区产量×香蕉单产养分吸收量]÷土壤养分测试值；
肥料利用率＝{[施肥区香蕉吸收某元素总量-无肥区香蕉吸收某元素总量]÷肥料中某元素总量}×100％。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤⑥中施用的肥料为按质量份数称取有机肥550-600份，添加无机肥400-450份混合而成，有机质含量为35.6-44.2g/kg、全氮含量为3.35-3.98g/kg、全磷含量为1.66-2.08g/kg、全钾含量为2.67-3.19g/kg，pH为6.75-7.25；其中：有机肥为将新鲜鸡粪、豆饼和草炭按质量比35.4-43.6:32.7-39.3:21.9-27.1混合、堆置发酵、腐熟而成；C/N比控制在21-33，容重控制在0.46-0.65g·cm-3，水分控制在45-55％，发酵温度控制在52-65℃；无机肥包括尿素、过磷酸钙、氯化钾、硫酸镁、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锰、氯化铜和硫酸锌，按质量比19.43-22.46:13.26-17.23:22.42-27.01:9.04-10.38:7.29-9.17:5.15-6.34:5.78-7.43:3.26-4.25:4.37-5.73配制而成。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤⑥中的全年施肥总量为：潮土产区香芽蕉7.17-9.53kg/株，皇帝蕉5.09-7.38kg/株，粉蕉6.48-8.89kg/株；黄壤土产区香芽蕉6.64-8.71kg/株，皇帝蕉4.66-6.92kg/株，粉蕉5.96-8.03kg/株；砖红壤产区香芽蕉6.05-8.09kg/株，皇帝蕉4.25-6.63kg/株，粉蕉5.31-7.82kg/株。采用基肥和追肥相结合的施肥方式进行，其中基肥用量占全年施肥总量的45-60％，其余作为追肥。
所述一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其步骤⑥中的施肥方法为：香蕉种植前先挖定植穴，定植穴的规格为60cm×60cm×50cm；基肥一次性施入定植穴底部后盖土，回土时土堆需高出地面10-20cm；追肥分5个生育期施入土壤，苗期、营养生长期、花芽分化期、抽蕾期和成熟期的施肥量分别占全年施肥总量的6.45-8.89％、8.95-12.2％、9.73-13.3％、8.19-11.1％和6.68-9.51％；施肥时在距离香蕉根部45-55cm处挖3-4个穴，穴深25-35cm，其大小视施肥量而定，施肥后覆土、浇水，下次施肥时更换位置。
实施例1：潮土地区测土配方施肥效应研究
本发明一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，该施肥方法具体包括以下步骤：
1.确定采样地点：本试验在海南省乐东县万钟实业有限公司香蕉基地进行(18°39′27.5″N，108°47′43.6″E)。该地区年平均气温25.9℃，年平均降水量2170mm，年平均风速2.2m/s。供试土壤为冲积物发育的潮土。土壤基本理化性质：有机质13.6g/kg，全氮0.78g/kg，全磷0.44g/kg，全钾1.39g/kg，pH 5.81，粘粒(<0.002mm)16.6％。
2.样品采集：供试品种为香牙蕉(Musa AAA Cavendish)、皇帝蕉(Musa AA PisangMas)和粉蕉(Musa ABB Pisang Awak)。分别于2017年8月20日(苗期，1st)、2017年11月5日(营养生长期，2nd)、2018年2月3日(花芽分化期，3rd)、2018年4月16日(抽蕾期，4th)和2018年6月24日(成熟期，5th)，采集土壤和叶片样品。样品采集时避开施肥较少或过多的地方。
3.对土壤和叶片样品所含营养元素进行测定：
①采用5点取样法采集土样，采集距植株40-50cm的根际土壤，取样深度为0-40cm，每公顷取样20个，四分法缩分混匀后，取500g土样装袋带回室内，自然风干后过0.25mm筛，测定大中微量营养元素含量。土壤pH值、总有机碳(SOC)、全氮(TN)、碱解氮(AN)、全磷(TP)、速效磷(AP)、全钾(TK)、速效钾(AK)、交换性钙(ECa)、交换性镁(EMg)、有效硫(AS)、有效硼(AB)；有效态铁锰铜锌(AF、AM、AC、AZ)采用常规方法测定(鲁如坤，2000)。
②采集土样的同时采集香蕉植株顶部的倒数第3-5片叶，每个香蕉品种取样20株，装袋带回室内，烘干至恒重后粉碎，过0.25mm筛，测定养分。全效氮(YN)、磷(YP)、钾(YK)、钙(YCa)、镁(YMg)、硫(YS)、硼(YB)、铁(YF)、锰(YM)、铜(YC)和锌(YZ)采用常规方法测定(鲁如坤，2000)。
③香蕉种植280天(成熟期)时测定香蕉植株株高、茎粗、叶长、叶宽、干物质积累量、病虫害发病率和产量(Zhong et al.,2016)。
4.确定香蕉单位面积的目标产量：
每个香蕉品种随机选取植株20株，称取每株香蕉蕉果重量，并折算亩产量。计算出的目标产量为：香芽蕉3.93吨/亩，皇帝蕉3.06吨/亩和粉蕉3.47吨/亩。
5.确定所需施入土壤的大中微量元素总量：
根据测土配方施肥方法，计算出香蕉施肥试验的主要参数如表1所示，不同香蕉品种各生育期的施肥量如表2所示。
表1香蕉测土配方施肥试验的主要参数
表2不同香蕉品种各生育期的施肥量
6.确定施用肥料的种类及用量、施肥时期和施肥方法：
①施用肥料的种类及用量
施用的肥料为按质量份数称取有机肥590份，添加无机肥410份混合而成，有机质含量为43.4g/kg、全氮含量为3.79g/kg、全磷含量为1.93g/kg、全钾含量为3.06g/kg，pH为6.97。
有机肥为将新鲜鸡粪、豆饼和草炭按质量比42.5:34.7:22.8混合、堆置发酵、腐熟而成；C/N比为31，容重为0.62g·cm-3，含水量为48％，发酵温度为62-65℃。无机肥由尿素、过磷酸钙、氯化钾、硫酸镁、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锰、氯化铜和硫酸锌按质量比21.5:14.2:26.1:10.3:9.06:5.22:5.81:3.35:4.46配制而成。
②施肥时期及施肥方法：
全年的施肥总量为：香芽蕉7.98-9.02kg/株，皇帝蕉5.74-6.87kg/株，粉蕉6.89-8.24kg/株。采用基肥和追肥相结合的施肥方式进行，其中基肥用量占全年施肥总量的57％，其余作为追肥。
施肥方法为：香蕉种植前先挖定植穴，定植穴的规格为60cm×60cm×50cm。基肥一次性施入定植穴底部后盖土，回土时土堆需高出地面10-20cm。追肥分5个生育期施入土壤，苗期、营养生长期、花芽分化期、抽蕾期和成熟期的施肥量分别占全年施肥总量的7.19％，9.47％，10.3％，8.66％和7.38％，施肥时在距离香蕉根部45-55cm处挖3-4个穴，穴深25-35cm，其大小视施肥量而定，施肥后覆土、浇水，下次施肥时更换位置。
为了更好的与常规施肥方法进行比较，本发明在香蕉种植区内设置2个试验处理：①CK：当地经验施肥；②EA：测土配方施肥。
每个处理4次重复，共8个小区，每个小区的面积为13m×17m。矩形宽窄行种植，株距2.0m，宽行行距3.0m，窄行行距1.7m，每亩栽植幼苗150-170株。对照区采用常规栽培管理技术，施肥量为尿素(46-0-0)0.76kg/株、磷酸二氢钙(0-19-0)0.59kg/株、氯化钾(0-0-55)1.16kg/株、牛粪(N 3.2％、P2O50.96％、K2O 1.3％)5.22kg/株、复合肥(15-15-15)1.35kg/株，肥料平均利用率为18.1％。试验区按照测土配方施肥技术进行田间管理，香蕉各生育期的施肥量见表2。
7.测试结果
①土壤养分状况
从表3可以看出，EA处理的pH、SOC、TN、TK、AN、AP、ECa、EMg、AF和AZ均显著高于CK处理(P<0.01)。其中，粉蕉和皇帝蕉土壤的SOC、TN、TK、ECa、AF和AZ的增幅较大，营养生长期增加了48.1％-66.5％，花芽分化期增加了50.2％-59.6％，抽蕾期增加了45.6％-53.4％，成熟期增加了24.8％-36.7％。TP、AK、AS和AM在各生育期也均有所增加，营养生长期增加了27.9％-32.1％，花芽分化期增加了25.4％-29.3％，抽蕾期增加了22.7％-26.2％，至成熟期趋于稳定，但也比CK处理增加了20.5％以上。可见测土配方施肥方法能有效地改良土壤结构，提高土壤肥力，满足了各种营养元素之间的最佳搭配，从而改善了土壤理化性状。
表3香蕉园土壤养分状况(平均值±标准差)
②植株营养元素
从表4可以看出，EA处理的YN、YK、YCa、YB、YF和YZ显著高于CK处理(P<0.01)，特别是金属元素的增幅较大，达到52.8％-64.3％，而非金属元素的增幅较小，在18.3％-25.1％之间，其增幅由大至小的顺序为钾、钙、铁、锌、氮和硼。粉蕉和皇帝蕉植株的YN、YP、YS、YM和YC总体上呈现出“∩”型变化趋势，即苗期和成熟期较低，营养生长期、花芽分化期和抽蕾期较高，香芽蕉和粉蕉植株的YK、YMg、YB和YF则表现出随生育期同步增加的变化趋势。可见，营养生长期和花芽分化期，香蕉对N、P、K、Ca和Mg等元素的吸收量均较高，此时应追施大中量营养元素。抽蕾期和成熟期，为了促进开花和果实生长发育，需增施氮肥和钾肥，同时补充适量的铁、锌、锰等微量元素。
表4香蕉植株的养分含量(平均值±标准差)
③香蕉长势及产量
从表5可以看出，与CK处理相比，EA处理的株高、茎粗、叶长、叶宽、干物质积累和产量分别增加了34.1％、28.4％、17.5％、20.9％、39.3％和42.8％，病虫害发病率降低了80.7％。其中，粉蕉的叶长、叶宽和产量的增幅最大；香芽蕉的株高和茎粗的增幅最大；皇帝蕉的干物质积累的增幅最大，病虫害发病率最低。由此可见，测土配方施肥比常规施肥更有利于香蕉的生长和产量的提高。而且，EA处理的大中微量元素施用平衡，所以植株的抗病能力较强，病虫害发病率较低，而农户凭经验施肥，导致土壤中养分失衡，降低了香蕉的抗病能力。与当地经验施肥方法相比，本发明可使潮土产区不同品种香蕉在增产35.4％-42.5％的基础上，将单位面积施肥量减少29.2％-37.6％。
表5香蕉生长指标及产量(平均值±标准差)
实施例2：黄壤土地区测土配方施肥效应研究
本发明一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，该施肥方法具体包括以下步骤：
1.确定采样地点：本试验在海南省东方市金香林实业有限公司东河基地进行(18°51′39.6″N，108°48′15.2″E)。该地区年平均气温25.6℃，年平均降水量2218mm，年平均风速2.3m/s。供试土壤为变质岩发育的黄壤土。土壤基本理化性质：有机质11.7g/kg，全氮0.97g/kg，全磷0.51g/kg，全钾1.36g/kg，pH5.69，粘粒(<0.002mm)25.7％。
2.样品采集：供试品种同实施例1。分别于2017年8月22日(苗期，1st)、2016年11月7日(营养生长期，2nd)、2018年2月5日(花芽分化期，3rd)、2017年4月12日(抽蕾期，4th)和2017年6月26日(成熟期，5th)，采集土壤和叶片样品。样品采集时避开施肥较少或过多的地方。
3.对土壤和叶片样品所含营养元素进行测定：具体试验步骤与实施例1相同。
4.确定香蕉单位面积的目标产量：
每个香蕉品种随机选取植株20株，称取每株香蕉蕉果重量，并折算亩产量。计算出的目标产量为：香芽蕉4.24吨/亩，皇帝蕉3.29吨/亩和粉蕉3.82吨/亩。
5.确定所需施入土壤的大中微量元素总量：
根据测土配方施肥方法，计算出香蕉施肥试验的主要参数如表6所示，不同香蕉品种各生育期的施肥量如表7所示。
表6香蕉测土配方施肥试验的主要参数
表7不同香蕉品种各生育期的施肥量
6.确定施用肥料的种类及用量、施肥时期和施肥方法：
①施用肥料的种类及用量
施用的肥料为按质量份数称取有机肥575份，添加无机肥425份混合而成，有机质含量为40.1g/kg、全氮含量为3.65g/kg、全磷含量为1.83g/kg、全钾含量为2.88g/kg，pH为7.06。
有机肥为将新鲜鸡粪、豆饼和草炭按质量比41.3:35.2:23.5混合、堆置发酵、腐熟而成；C/N比为27，容重为0.56g·cm-3，含水量为51％，发酵温度为57-60℃。无机肥由尿素、过磷酸钙、氯化钾、硫酸镁、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锰、氯化铜和硫酸锌按质量比20.6:15.3:24.7:9.99:8.16:5.79:6.81:3.82:4.83配制而成。
②施肥时期和施肥方法：
全年的施总肥量为：香芽蕉7.16-8.47kg/株，皇帝蕉4.98-6.21kg/株，粉蕉6.56-7.85kg/株，其中基肥用量占全年施肥总量的53％。追肥分别于苗期、营养生长期、花芽分化期、抽蕾期和成熟期施入土壤，5个生育期的施肥量分别占全年施肥总量的7.56％，10.5％，11.4％，9.45％和8.09％。其余施肥方法均与实施例1中相同。
为了更好的与常规施肥方法进行比较，本发明在香蕉种植区内设置2个试验处理：①CK：当地经验施肥；②EB：测土配方施肥。
对照区采用常规栽培管理技术，施肥量为尿素(46-0-0)0.62kg/株、磷酸二氢钙(0-19-0)0.47kg/株、氯化钾(0-0-55)1.06kg/株、牛粪(N 3.2％、P2O50.96％、K2O 1.3％)5.09kg/株、复合肥(15-15-15)1.24kg/株，肥料平均利用率为19.6％。试验区按照测土配方施肥技术进行田间管理，香蕉各生育期的施肥量见表7。其余试验设计均与实施例1中相同。
7.测试结果
①土壤养分状况
从表8可以看出，EB处理的pH、SOC、AN、AP、AK、ECa、EMg、AS、AB、AF和AZ均显著高于CK处理(P<0.01)。其中，皇帝蕉土壤的SOC、AN、ECa和EMg增幅最大，从营养生长期至抽蕾期平均增加了44.7％-52.2％；粉蕉土壤的AK、AB和AZ增幅次之，从营养生长期至成熟期平均比CK处理增加了36.4％-45.7％。香芽蕉土壤的AP、AS和AF增幅最小，全生育期平均比CK处理增加了20.6％-33.2％。研究结果还表明，CK处理在香蕉生育前期能维持土壤养分含量处于较高水平，花芽分化期之后养分含量大幅度降低，造成香蕉生育后期脱肥；而EB处理能使全生育期土壤养分处于较高水平，尤其是抽蕾期和成熟期的SOC、AN、TK、AS和AZ平均比CK处理增加了31.7％-40.9％。由此可见，测土配方施肥技术提高了土壤供氮、钾和锌的水平，同时增加了土壤的保肥供肥能力。
表8香蕉园土壤养分状况(平均值±标准差)
②植株营养元素
从表9可以看出，与CK处理相比，EB处理的YN、YP、YMg、YS、YB和YM均有27.1％-46.3％的增长，而且非金属元素的增幅大于金属元素，其由大至小的顺序为硫、镁、氮、锰、磷和硼。在EB处理中，粉蕉和皇帝蕉植株的YP、YK、YCa、YS和YC总体上呈现出随生育期先增加后降低的变化趋势，而在CK处理中，皇帝蕉植株的YN、YS、YB和YC总体上则呈现出“∪”型的变化趋势，即苗期和成熟期较高，营养生长期、花芽分化期和抽蕾期较低。无论在EB还是CK处理中，香芽蕉和粉蕉植株的YK、YMg、YF和YZ的变化趋势均比较平稳，总体上随生育期同步增加。香芽蕉和粉蕉植株的YN、YS、YB、YM和YZ显著高于皇帝蕉(P<0.01)，这可能是由于不同品种香蕉的需肥规律不同。
表9香蕉植株的养分含量(平均值±标准差)
③香蕉长势及产量
从表10可以看出，与CK处理相比，EB处理的株高、茎粗、叶长、叶宽、干物质积累和产量分别增加了30.5％、26.4％、22.1％、17.6％、40.9％和36.8％，病虫害发病率降低了84.6％。其中，粉蕉和皇帝蕉的茎粗、叶宽、干物质积累和产量的增幅显著高于香芽蕉(P<0.01)，而病虫害发病率显著低于香芽蕉(P<0.01)。此外，测土配方施肥技术还提高了肥料利用率，与CK处理相比，EB处理的肥料利用率提高了28.6％-37.5％(表6)。与当地经验施肥方法相比，本发明可使黄壤土产区不同品种香蕉在增产31.2％-40.3％的基础上，将单位面积施肥量减少25.8％-32.7％。
表10香蕉生长指标及产量(平均值±标准差)
实施例3：红壤土地区测土配方施肥效应研究
1.确定采样地点：本试验在海南省临高县中国热带农业科学院皇桐基地进行(19°48′32.9″N，109°53′44.8″E)。该地区年平均气温24.7℃，年平均降水量2320mm，年平均风速2.4m/s。供试土壤为花岗岩发育的砖红壤。土壤基本理化性质：有机质12.5g/kg，全氮1.04g/kg，全磷0.63g/kg，全钾1.28g/kg，pH 5.22，粘粒(<0.002mm)42.9％。
2.样品采集：供试品种同实施例1。分别于2017年8月21日(苗期，1st)、2017年11月4日(营养生长期，2nd)、2018年2月6日(花芽分化期，3rd)、2018年4月14日(抽蕾期，4th)和2018年6月25日(成熟期，5th)，采集土壤和叶片样品。样品采集时避开施肥较少或过多的地方。
3.对土壤和叶片样品所含营养元素进行测定：具体实验步骤与实施例1相同。
4.确定香蕉单位面积的目标产量：
每个香蕉品种随机选取植株20株，称取每株香蕉蕉果重量，并折算亩产量。计算出的目标产量为：香芽蕉4.56吨/亩、皇帝蕉3.59吨/亩和粉蕉4.35吨/亩。
5.确定所需施入土壤的大中微量元素总量：
根据测土配方施肥方法，计算出香蕉施肥试验的主要参数如表11所示，不同香蕉品种各生育期的施肥量如表12所示。
表11香蕉测土配方施肥试验的主要参数
表12不同香蕉品种各生育期的施肥量
6.确定施用肥料的种类及用量、施肥时期和施肥方法：
①施用肥料的种类及用量
施用的肥料为按质量份数称取有机肥560份，添加无机肥440份混合而成，有机质含量为36.5g/kg、全氮含量为3.52g/kg、全磷含量为1.74g/kg、全钾含量为2.67g/kg，pH为7.18。
有机肥为将新鲜鸡粪、豆饼和草炭按质量比39.5:36.6:23.9混合、堆置发酵、腐熟而成；C/N比为24，容重为0.49g·cm-3，含水量为54％，发酵温度为52-55℃。无机肥由尿素、过磷酸钙、氯化钾、硫酸镁、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锰、氯化铜和硫酸锌按质量比20.3:16.1:23.7:9.15:7.44:6.23:7.32:4.14:5.62配制而成。
②施肥时期及施肥方法
全年的施肥总量为：香芽蕉6.56-7.63kg/株，皇帝蕉4.62-5.98kg/株，粉蕉5.78-7.05kg/株，其中基肥用量占全年施肥总量的49％。追肥分别于苗期、营养生长期、花芽分化期、抽蕾期和成熟期施入土壤，5个生育期的施肥量分别占全年施肥总量的8.25％，11.3％，12.4％，10.2％和8.85％。其余施肥方法均与实施例1中相同。
为了更好的与常规施肥方法进行比较，本发明在香蕉种植区内设置2个试验处理：①CK：当地经验施肥；②EC：测土配方施肥。
对照区采用常规栽培管理技术，施肥量为尿素(46-0-0)0.56kg/株、磷酸二氢钙(0-19-0)0.42kg/株、氯化钾(0-0-55)1.03kg/株、牛粪(N 3.2％、P2O50.96％、K2O 1.3％)4.75kg/株、复合肥(15-15-15)1.10kg/株，肥料平均利用率为20.9％。试验区按照测土配方施肥技术进行田间管理，香蕉各生育期的施肥量见表12。其余试验设计均与实施例1中相同。
7.测试结果
①土壤养分状况
从表13可以看出，不同生育期砖红壤蕉园的土壤养分状况呈现出与潮土和黄壤土相似的变化规律，即随着香蕉生长过程中不断从土壤中吸收养分，土壤中的SOC、AN、TP、AP、AK、EMg、AB和AC均呈现出不同程度的下降趋势。其中EC处理的SOC、AN、AK、EMg和AB的降幅平均比CK处理低32.8％-45.6％。从营养生长期至抽蕾期，与CK处理相比，EC处理的pH、SOC、TN、TK、ECa、AS、AZ和AM分别增加了26.2％、67.7％、34.3％、38.9％、47.2％、42.2％、54.5％和39.6％，其中皇帝蕉土壤的SOC、TN、ECa和AZ的增幅显著高于香芽蕉和粉蕉(P<0.01)。这说明测土配方施肥技术对土壤的酸碱度和大中微量营养元素的比例具有很好的调节作用。
表13香蕉园土壤养分状况(平均值±标准差)
②植株营养元素
从表14可以看出，EC处理的YN、YP、YCa、YS、YC和YM均显著高于CK处理(P<0.01)，其增幅由大至小的顺序为氮、钙、锰、硫、铜和磷，可见金属元素和非金属元素的变化趋势基本一致。从营养生长期至成熟期，香芽蕉植株的YN、YK、YCa、YS、YM和YZ显著高于皇帝蕉和粉蕉(P<0.01)，这可能与不同香蕉品种的根系生长发育特点有关。不同生育期叶片中的营养元素含量与同期土壤中的营养元素含量呈现出相同的变化趋势，具体表现为EC处理的YK、YMg、YB、YF和YZ在香蕉生长中后期显著高于CK处理(P<0.01)，而在生长初期的变化趋势不显著，可见测土配方施肥技术提高了香蕉生长中后期对营养元素的吸收利用率，表11的结果也证实了这一点。
表14香蕉植株的养分含量(平均值±标准差)
③香蕉的长势及产量
从表15可以看出，与CK处理相比，EC处理的株高、茎粗、叶长、叶宽、干物质积累和产量分别增加了33.7％、29.5％、24.6％、20.1％、37.8％和44.1％，病虫害发病率降低了89.8％。EC处理中，香芽蕉的株高、叶长、叶宽、产量和病虫害发病率均显著高于皇帝蕉和粉蕉(P<0.01)，而在CK处理中，这些指标在不同香蕉品种之间的差异不显著。这说明测土配方施肥技术促进了香蕉的生长发育，提高了产量的同时降低了病虫害的发生，但是不同的香蕉品种对该技术的响应程度存在差异。与当地经验施肥方法相比，本发明方法可使砖红壤产区不同品种香蕉在增产30.7％-38.8％的基础上，将单位面积施肥量减少20.3％-26.9％。
表15香蕉生长指标及产量(平均值±标准差)
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下得出的其他任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：
①确定采样地点：选定不同土壤类型、不同品种的香蕉标准示范园作为研究对象；
②样品采集：分别于香蕉种植的苗期(第一年8月下旬)、营养生长期(11月上旬)、花芽分化期(次年2月上旬)、抽蕾期(4中旬)和成熟期(6月下旬)，在选定的采样地点进行土壤和叶片样品采集；
③对土壤和叶片样品中所含营养元素进行测定：对土壤样品中的pH值、总有机碳、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾、交换性钙镁、有效硫、有效硼、有效态铁锰铜锌含量进行测定；对叶片样品中的全效氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、铁、锰、铜、锌含量进行测定；
④根据香蕉的品种以及种植区的产量情况，确定香蕉单位面积的目标产量；
⑤根据步骤③中所得不同土壤类型、不同品种香蕉园土壤养分含量的测定值，同时参考叶片相应养分的测定值，结合目标产量，确定所需施入土壤的大中微量元素总量；
⑥根据香蕉不同生育期的需肥规律和养分平衡施肥方法，制定科学合理的施肥方案，具体包括施用肥料的种类及用量、施肥时期和施肥方法。
2.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤①中的土壤类型为：潮土，其粘粒含量为13.5％-19.3％；黄壤土，其粘粒含量为24.2％-28.6％；砖红土，其粘粒含量为41.8％-50.7％。
3.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤①中的香蕉品种为香芽蕉、皇帝蕉和粉蕉。
4.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤②中的土壤取样深度为0-40cm，对角线5点取样，以1公顷取样15-20个为宜，四分法缩分混匀后，取500g土样装袋带回室内，自然风干后过0.25mm筛，测定大中微量营养元素含量。
5.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤②中采集土样的同时采集香蕉植株顶部的倒数第3-5片叶，每个香蕉品种取样20株，装袋带回室内，烘干至恒重后粉碎，过0.25mm筛，测定叶片养分。
6.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤④中的实际产量测量方法为：每个样地随机选取不同香蕉品种植株20株，称取每株香蕉蕉果重量，并折算亩产量。
7.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤⑤中确定所需施入土壤的大中微量元素总量的计算公式为：
每亩施肥量＝[目标产量×叶片养分测试值×叶片养分校正系数-土壤养分测试值×土壤养分校正系数]÷肥料利用率；其中：
目标产量＝[1+递增率]×3年平均单产量，正常气候条件下递增率按15％计算；
叶片养分校正系数＝[无肥区产量×香蕉单产养分吸收量]÷叶片养分测试值；
土壤养分校正系数＝[无肥区产量×香蕉单产养分吸收量]÷土壤养分测试值；
肥料利用率＝{[施肥区香蕉吸收某元素总量-无肥区香蕉吸收某元素总量]÷肥料中某元素总量}×100％。
8.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤⑥中施用的肥料为按质量份数称取有机肥550-600份，添加无机肥400-450份混合而成，有机质含量为35.6-44.2g/kg、全氮含量为3.35-3.98g/kg、全磷含量为1.66-2.08g/kg、全钾含量为2.67-3.19g/kg，pH为6.75-7.25，其中：有机肥为将新鲜鸡粪、豆饼和草炭按质量比35.4-43.6:32.7-39.3:21.9-27.1混合、堆置发酵、腐熟而成；C/N比控制在21-33，容重控制在0.46-0.65g·cm-3，水分控制在45-55％，发酵温度控制在52-65℃；无机肥包括尿素、过磷酸钙、氯化钾、硫酸镁、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锰、氯化铜和硫酸锌，按质量比19.43-22.46:13.26-17.23:22.42-27.01:9.04-10.38:7.29-9.17:5.15-6.34:5.78-7.43:3.26-4.25:4.37-5.73配制而成。
9.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤⑥中的全年施肥总量为：潮土产区香芽蕉7.17-9.53kg/株，皇帝蕉5.09-7.38kg/株，粉蕉6.48-8.89kg/株；黄壤土产区香芽蕉6.64-8.71kg/株，皇帝蕉4.66-6.92kg/株，粉蕉5.96-8.03kg/株；砖红壤产区香芽蕉6.05-8.09kg/株，皇帝蕉4.25-6.63kg/株，粉蕉5.31-7.82kg/株；采用基肥和追肥相结合的施肥方式进行，其中基肥用量占全年施肥总量的45-60％，其余作为追肥。
10.根据权利要求1所述的一种用于提高香蕉产量的测土配方施肥方法，其特征在于：步骤⑥中的施肥方法为：香蕉种植前先挖定植穴，定植穴的规格为60cm×60cm×50cm；基肥一次性施入定植穴底部后盖土，回土时土堆需高出地面10-20cm；追肥分5个生育期施入土壤，苗期、营养生长期、花芽分化期、抽蕾期和成熟期的施肥量分别占全年施肥总量的6.45-8.89％、8.95-12.2％、9.73-13.3％、8.19-11.1％和6.68-9.51％；施肥时在距离香蕉根部45-55cm处挖3-4个穴，穴深25-35cm，其大小视施肥量而定，施肥后覆土、浇水，下次施肥时更换位置。
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