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Effects of Sowing Date on Sugarcane Yield, Nutrient Accumulation, and Soil Nutrient Status
WEIDongping, WEIJianfeng, HUGuijuan, DENGDongmei, LUOXiaofen, MAJi, LULizhengxiong, WUXuanke
Chin Agric Sci Bull ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (19) : 38-43.
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Abbreviation (ISO4): Chin Agric Sci Bull
Editor in chief: Yulong YIN
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Effects of Sowing Date on Sugarcane Yield, Nutrient Accumulation, and Soil Nutrient Status
This study investigated the yield, nutrient accumulation, and soil nutrient status of sugarcane under different sowing dates, providing a scientific basis for efficient sugarcane production and fertilization. The field experiments were conducted using the sugarcane variety ‘Guitang42’ as test material, with sowing dates on February 20 (T1), March 11 (T2), March 31 (T3), April 20 (T4), May 10 (T5), and May 30 (T6). The effects of these treatments on emergence, yield, nutrient accumulation, and soil nutrient changes of sugarcane were analyzed. The results showed that sugarcane began to emerge within 10-40 days after sowing, and the rate of emergence increased with the delay of sowing date. The plant height, stalk height, stalk weight, stalk nodes, cane yield, and total dry matter accumulation of sugarcane decreased with the delay of sowing date. The cane yields of T1 and T2 were both increased by more than 10.32% compared with other sowing dates, but the differences between T1 and T2 were not significant. Among the six sowing dates, the total accumulation ranges of N, P, and K in sugarcane were 119.71-184.96, 15.23-24.49 and 129.65-196.05 kg/hm2, respectively. These nutrient accumulations decreased with the delay of sowing date. However, the differences were no significant between T1 and T2. Across all sowing dates, total and available N, P, and K accumulation in soil increased relative to pre-experiment baselines, with smaller increments in T1-T3 than in T4-T6. The contents of alkali-hydrolyzable N, available P, and readily available K in soils under T5 and T6, as well as alkali-hydrolyzable N and readily available K under T4, increased significantly compared with pre-experiment levels. In conclusion, sowing during February 20 to March 11 favors high sugarcane yield and efficient nutrient utilization, whereas sowing on or after April 20 should apply moderate fertilizer reduction based on the increment of soil nutrient accumulation combined with changes of available nutrient content to improve fertilizer use efficiency.
sowing date / sugarcane / soil / yield / nutrient
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吴炫柯, 贾若欣, 何燕, 等. 夏秋高温干旱对不同下种时间甘蔗产量性状的影响[J]. 热带作物学报, 2025, 46(1):135-142.
近年来在全球气候变暖加剧的背景下,广西极端天气频发,夏秋高温少雨干旱发展加重,严重影响甘蔗生产,科学选择适宜的下种时间,是应对夏秋干旱灾害的一个重要途径。本研究于2021、2022年在广西柳州沙塘国家农业气象试验站设置甘蔗农田试验点,采用3个甘蔗品种,2—5月进行7期分期下种田间试验,通过利用这2个年度典型的夏秋高温干旱年景,研究夏秋高温干旱对不同下种时间甘蔗产量性状的影响。试验结果表明:(1)在夏秋高温干旱年景条件下,随着下种时间的延迟,甘蔗收获期茎长、茎粗、单茎重、理论产量均呈现明显下降的趋势,2021、2022年下种时间A<sub>1</sub>各品种茎长为178~227 cm,茎粗为27.6~30.3 mm,单茎重为1.05~1.42 kg,下种时间A<sub>7</sub>各品种茎长仅为76~145 cm,茎粗为21.5~30.0 mm,单茎重为0.26~0.85 kg;(2)在3月种植的新植蔗,理论产量在76.65~104.10 t/hm<sup>2</sup>之间,甘蔗能利用前期比较适宜的气象条件,缓解夏秋高温干旱对甘蔗的影响;在4—5月期间种植的新植蔗,受干旱影响较大,其中5月30日下种理论产量仅为18.90~63.75 t/hm<sup>2</sup>,甘蔗产量显著下降;(3)甘蔗品种ROC22和GL05136在茎长、单茎重和理论产量方面比GT42有优势,但是在茎粗方面GT42有优势,ROC22和GL05136抗旱性较强。因此,在夏秋高温干旱年景下,选择适宜抗旱品种,春种甘蔗尽量适时提早种植,加快甘蔗前期生长进度;在夏秋干旱来临之前,获得健壮植株,提高自身抗旱能力,将气象灾害影响降到最低,可达到高产、稳产的目的。
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廖张波, 何远兰, 莫神带. 气象因素对甘蔗生产的影响及环境互作基因研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(21):82-87.
甘蔗产量与蔗区的自然条件、生产条件、耕作制度、栽培管理技术措施和品种特性有密切关系,而与气象因素也息息相关。降雨量对甘蔗伸长期,成熟期有关键影响,与产量有正相关关系,挖掘利用不同作物的抗旱基因,可以提高甘蔗抗旱能力。大气相对湿度、温度、光照是影响甘蔗伸长、糖分累积和单产的重要因素。甘蔗的产量和含糖量受干旱、台风、洪涝灾害、低温高湿等气候因子的影响。本研究通过分析蔗区降水量、湿度、日照等气象因素对甘蔗产量的影响,结合甘蔗抗逆基因的研究进展,提出发展分子标记用于辅助选择甘蔗育种,研究不同灾害性天气对甘蔗产量性状之间的影响,对于甘蔗的生产有着指导性意义和巨大的经济意义。
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展文洁, 张吉旺, 袁静超, 等. 调整播期提高春玉米对养分和气候资源的利用效率[J]. 植物营养与肥料学报, 2021, 27(10):1725-1734.
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刘彩玲, 刘珠, 何春梅, 等. 福建稻区紫云英播期及播种量对其产量和养分含量的影响[J]. 福建农业学报, 2020, 35(4):443-449.
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张国伟, 张祥, 陈德华, 等. 播期对内蒙古西部荒漠区棉花产量、品质及养分吸收利用的影响[J]. 应用生态学报, 2017, 28(3):863-870.
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景宇鹏, 段玉, 张君, 等. 播期对阴山北麓干旱半干旱区华油杂62生长及养分吸收的影响[J]. 中国农业科技导报, 2019, 21(9):111-116.
以饲料油菜华油杂62为研究对象,在阴山北麓干旱半干旱农牧交错区,通过分期播种,研究了播期对饲料油菜生长发育、产量及养分吸收累积的影响。结果表明:播期推迟导致饲料油菜生育期缩短,尤其缩短了从播种到出苗的时间;有效分枝数、茎粗随播期推迟而增大;出苗数、鲜草产量、养分累积量随播期推迟而下降;但植株地上部N、P、K含量随播期推迟变化趋势各不相同,氮含量先减小后增大,磷含量先增大后降低,钾含量逐渐降低;随播期推迟氮、钾累积量逐渐降低,磷积累量先增大后降低。综合考虑,阴山北麓干旱半干旱农牧交错区饲料油菜最适宜播期应为5月下旬至6月上旬。
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程松, 展文洁, 袁静超, 等. 播期对吉林中部春玉米产量形成及氮素分配的影响[J]. 玉米科学, 2023, 31(1):109-115.
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杨长琴, 张国伟, 刘瑞显, 等. 播期对麦(油)后直播棉产量、品质及氮磷钾利用的影响[J]. 中国生态农业学报(中英文), 2020, 28(1):42-49.
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陆志峰, 鲁剑巍, 任涛, 等. 播期对‘中双11号’油菜干物质和养分积累的影响[J]. 中国农学通报, 2014, 30(6):140-147.
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刘帅楠, 李广, 宋良翠, 等. 早播及耕作措施对黄土高原半干旱区春小麦土壤氮磷元素的影响[J]. 干旱区研究, 2021, 38(5):1367-1375.
为探讨早播及耕作措施对农田生态系统土壤氮磷元素影响规律,对黄土高原半干旱区早播、正常播下不同耕作措施[传统耕作(T)、传统耕作+秸秆还田(TS)、免耕(NT)、免耕+秸秆覆盖(NTS)]春小麦(Triticum aestivum)生育期0~40 cm土壤进行分析,以正常播种传统耕作春小麦为对照,研究早播及耕作措施对春小麦土壤氮磷元素的影响。结果表明:(1) 不同处理下春小麦土壤N素(TN、$NO_3^--N$、$NH_4^+-N$)、P素(TP)含量均具有表聚性特征,其土壤N:P均值(1.713)低于全国平均值(5.2),同时其变异水平系数处于26.99%~77.28%,属中等变异水平;(2) 全生育期0~40 cm土层,早播春小麦土壤TN、$NH_4^+-N$含量及N:P均值显著低于正常播23.1%~32.5%,不利于土壤TN、$NH_4^+-N$含量积累,而$NO_3^--N$含量及$NO_3^--N$均值显著高于正常播30.5%、41.5%,有助于土壤$NO_3^--N$含量的固存,同时早播处理下土壤TP含量整体高于正常播处理;(3) 秸秆覆盖措施(NTS、TS)下土壤TN、TP含量高于NT、T,但速效氮($NO_3^--N$、$NH_4^+-N$)养分含量表现相反;(4) 不同处理下春小麦土壤TP含量在生育期间趋于稳定,而N素含量在分蘖期及开花期变化较显著。因此,选择适宜播种时间及耕作管理措施有助于提高该区作物土壤N、P元素的积累转化效率,加快发展黄土高原半干旱区农田生态系统恢复进程。
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周影, 王琳, 魏启舜, 等. 晚播对紫云英生长、养分积累和根际微生物的影响[J]. 土壤, 2019, 51(1):46-50.
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毛钧, 王靖, 黄明霞, 等. 云南蔗区播期与水氮耦合对甘蔗产量和糖分影响[J]. 农业工程学报, 2019, 35(16):134-144.
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韦剑锋, 韦冬萍, 胡桂娟, 等. 基于15N示踪技术的甘蔗不同季节播种对氮肥利用效率影响研究[J]. 核农学报, 2025, 39(2):369-376.
为促进甘蔗(Saccharum spp.)氮肥高效利用,以甘蔗品种桂糖42号为材料,采用田间微区<sup>15</sup>N示踪技术分析秋季(8月20日)、春季(2月20日)和夏季(5月20日)播种甘蔗的氮肥利用效率及去向。结果表明,3个播期新植蔗吸收的N有21.56%~33.93%来自当季施用的氮肥,氮肥利用率、残留率和损失率分别为16.84%~21.50%、42.71%~47.45%和31.05%~39.43%;宿根蔗吸收的N来自上季施用氮肥的比率为6.65%~9.16%,上季氮肥在宿根季的利用率、残留率和损失率分别为4.15%~6.58%、30.25%~31.26%和8.31%~9.61%。3个播期两季甘蔗氮肥残留均随土层深度的增加而大幅递减,但0~40 cm土层残留以夏季播种较多,40~60 cm土层残留以秋季播种较多。秋季播种两季蔗茎干物质积累量为59 693.69 kg·hm<sup>-2</sup>,较春季、夏季播种增加2.74%和34.43%;夏季播种两季甘蔗的氮肥利用率为28.08%,较秋季、春季播种提高4.63和6.58个百分点;春季播种两季甘蔗的氮肥损失率为47.85%,较秋季、夏季播种增加1.54和7.19个百分点。可见,甘蔗秋季播种产量较高,夏季播种氮肥吸收较多、损失较少,但夏季播种新植蔗吸收的大量氮肥未能转化为增产效应。本研究结果可为优化广西甘蔗氮肥施用提供科学依据。
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韦冬萍, 赵晓玉, 韦剑锋, 等. 播期对红壤甘蔗生长与产量的影响[J]. 安徽农业科学, 2022, 50(9):30-32.
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吴炫柯, 马冬晨, 黄维, 等. 气象因子对甘蔗种茎出苗率以及苗期生长的影响[J]. 热带作物学报, 2022, 43(7):1411-1416.
为了探明影响广西甘蔗种茎出苗及苗期生长的气象因子,本研究选用2个广西当家甘蔗品种‘新台糖22号’(T22)和‘桂糖42号’(G42)为研究对象,从2—5月开展甘蔗分期播种试验,每半个月播种1期。通过观测每期甘蔗的出苗率、苗期生长状况以及同期的气象因子(降雨量、平均气温),并对数据进行相关统计分析。结果表明,T22、G42蔗种的出苗率与播种后20 d的累积降雨量呈显著正相关,而与播种后10 d的累积降雨量呈正相关,差异未达显著水平。由播种后20 d的累积降雨量与甘蔗出苗率的对数函数方程进一步显示,为了使甘蔗种茎出苗率达80%以上,甘蔗播种后20 d的累积降雨量要达到75 mm以上;播种后的平均气温、降水量和日照时数与甘蔗苗茎伸长期株高/茎粗相关性达到5%显著性水平以上,进一步逐步回归分析显示,降水量是影响甘蔗茎伸长期株高/茎粗的显著性自变量。推断甘蔗播种后10~20 d的累积降雨量是决定甘蔗出苗的关键气象因子,在甘蔗苗期生长过程中,降雨量对甘蔗生长至关重要,可以通过降雨量预测甘蔗苗期株高/茎粗。鉴于以上研究结果,在广西甘蔗生产过程中,为了提高甘蔗出苗率,要加强甘蔗种植后20 d内的水分管理,在这期间累积降雨量需达到75 mm以上才能达到甘蔗齐苗的目的,甘蔗出苗后也需加强水分管理,利于苗期快速生长,从而提高蔗苗质量。
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杨光琴, 张永港, 杨清辉, 等. 云南德宏蔗区旱地甘蔗适宜植期研究[J]. 中国糖料, 2013(3):30-31.
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俞华先, 经艳芬, 安汝东, 等. 播期和种植密度对早熟高糖甘蔗‘云蔗05-51 ’产量及其构成因素的影响[J]. 中国农学通报, 2018, 34(29):20-25.
为明确甘蔗新品种云蔗05-51的高产高效栽培技术,加快该品种在生产上的大面积推广应用。于2014-2016年度在陇川弄门基地,对云蔗05-51以4个播种期和4个种植密度处理,布置二因素随机区组试验,研究播期和种植密度对‘云蔗05-51’的产量及其构成因素的影响。结果表明:播期对‘云蔗05-51’的茎径、有效茎数及蔗茎产量有显著影响,但对株高和锤度影响不显著;种植密度对‘云蔗05-51’的有效茎数、锤度和蔗茎产量有显著影响。蔗茎产量在1月20播种最高达到150.70t/hm<sub>2</sub>,过了1月20日后随着播期的推迟产量增减差别不大;在种植密度B<sub>1</sub>(150000芽/hm<sub>2</sub>)时蔗茎产量达到最高值127.25t/hm<sub>2</sub>,蔗茎产量随着种植密度的减少亦相应的减产。从播期和密度的交互效应来考虑‘云蔗05-51’最佳的播期和种植密度分别是1月20日播种,下种种植密度为B<sub>1</sub>(150000芽/hm<sub>2</sub>)。
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陈月桂, 谢静, 杨俊贤, 等. 不同植期对粤糖60号产量和蔗糖分的影响[J]. 热带作物学报, 2015, 36(1):47-52.
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韦剑锋, 韦冬萍, 胡桂娟, 等. 不同月份播种对红壤甘蔗干物质与养分积累的影响[J]. 热带作物学报, 2022, 43(2):321-327.
甘蔗是广西重要的经济作物。为促进甘蔗高效生产,以甘蔗品种‘桂糖42号’为材料,在田间条件下,依据广西甘蔗主要播种月份,设置2月15日、3月15日、4月15日及5月15日4个播种期,分析新植蔗和宿根蔗干物质积累、养分积累及养分经济效率。结果表明,随播期推迟,新植蔗各器官干物质积累量减少;宿根蔗根、叶干物质积累量增加,茎干物质积累量以3月15日播种最高;两季甘蔗茎干物质积累量为51.88~66.43 t/hm<sup>2</sup>,其中2月15日、3月15日播种较高,5月15日播种最低;新植蔗根、茎的氮、磷及钾积累量,以及氮、磷及钾积累总量减少,叶的氮、磷及钾积累量增加;宿根蔗各器官氮、磷及钾积累量以5月15日播种最高,2月15日播种最低;两季甘蔗氮、磷及钾积累总量分别为327.17~375.54、37.48~43.82、427.51~503.01 kg/hm<sup>2</sup>,均以3月15日播种最高,5月15日播种最低。播种期影响甘蔗干物质与养分分配利用,早播种促进新植蔗干物质和养分向茎分配,提高养分经济效率。可见,甘蔗早播种的生物产量与养分吸收量较高,而5月15日播种的生物产量和养分吸收量大幅减少。
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吴炫柯, 汪仁军, 马冬晨, 等. 甘蔗一个生产周期株高生长量与气象因子的关系[J]. 中国农学通报, 2021, 37(33):36-40.
利用柳州市沙塘国家农业气象试验站一级站2010—2012年甘蔗生长发育观测资料与主要的气象因子,重点分析了新植蔗、第一年宿根蔗和第二年宿根蔗旬伸长量与旬降水量、旬平均温度、旬平均日照时数的关系,并对甘蔗旬伸长量与气象因子进行相关分析。结果表明:甘蔗伸长量与旬降水量有较好的对应关系,该旬降雨量大,甘蔗旬伸长量就高,与当地降水规律重合,通过相关性分析,气象中的水分因子,降水量、相对湿度、旬平均水汽压与新植蔗、第一年宿根蔗和第二年宿根蔗旬伸长量呈显著或者极显著的正相关关系;旬平均温度与新植蔗旬伸长量呈正相关关系,但是不显著,与第一年宿根蔗和第二年宿根蔗旬伸长量呈显著的正相关关系;旬平均日照时数峰值对应旬伸长量低值,通过相关性分析旬平均日照时数与新植蔗、第一年宿根蔗和第二年宿根蔗相关性不显著,说明水分因子是决定甘蔗高度的关键气象因子。
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