全程機械化不同桂糖品種新植蔗和宿根蔗的生長表現

羅亞偉，王維贊，梁 闐，李毅杰，劉曉燕

（1.廣西壯族自治區農業科學院甘蔗研究所，廣西 南寧 530007；2.中國農業科學院甘蔗研究中心，廣西 南寧 530007）

甘蔗生產機械化是指應用農用動力拖拉機等動力設備配套農具，結合相應的甘蔗生產農藝技術要求，采用機械化作業實現耕整地、種植、中耕培土施肥、化除、灌溉、收割、裝運以及蔗葉粉碎還田等相應工藝，從而提高勞動生產率，降低生產成本和勞動強度，增加農民收入的技術經濟發展過程。與傳統人畜力作業方式相比，機械作業可大幅度提高勞動生產率，減輕勞動強度，提高作物單產，降低生產成本［1-3］。

適宜機械化的甘蔗品種不僅具有豐產、高糖、抗逆強、適應性廣的特點，還特別強調宿根性強，宿根發株多，抗倒伏、易脫葉、氣生根少，生長均勻、整齊度高、無明顯大小莖，分蘗成莖率高、有效莖多，蔗糖分耐轉化能力強［4］。不同的甘蔗品種農藝、產量和糖分性狀各不相同，其機械化生產種植的生長表現也不相同，本試驗通過對桂糖29號、桂糖31號、桂糖32號、桂糖37號、桂糖40號、桂糖41號、桂糖42號、桂糖43號、桂糖44號、桂糖45號、桂糖46號、桂糖47號、桂糖48號、桂糖49號、桂糖50號等15個桂糖系列品種，以桂糖42號為對照，進行甘蔗全程機械化生產種植，調查1年新植和1年宿根各品種下種量、單位重量種莖的萌芽數、分蘗率、宿根蔗出苗率以及新植蔗、宿根蔗產量和糖分等主要性狀，分析甘蔗全程機械化生產種植條件下，各甘蔗品種的生長表現，為甘蔗全程機械化生產用種提供參考，提高甘蔗生產全程機械化效益。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 參試品種

桂糖29號、桂糖31號、桂糖32號、桂糖37號、桂糖40號、桂糖41號、桂糖42號、桂糖43號、桂糖44號、桂糖45號、桂糖46號、桂糖47號、桂糖48號、桂糖49號、桂糖50號這15個桂糖系列品種，以桂糖42號為對照。

1.1.2 種莖來源

參試品種種莖均來自廣西農業科學院甘蔗研究所丁當試驗基地品種展示圃，2016年新植，2017年3月13日每品種砍植株上部半莖留種，放置陰涼處備用。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計

試驗以每個品種為一個處理，共15個處理，每處理種植6行，行距1.2m，行長55m，面積396m2，各處理隨機排列，不設重復，試驗地周邊設保護排（行）。

1.2.2 試驗過程

試驗在廣西農業科學院甘蔗研究所丁當試驗基地進行，試驗地為旱地，地勢平坦，土壤類型為紅壤土，肥力中等，前茬作物為甘蔗。前作甘蔗于2017年3月2～6日人工砍收，3月12～20日機械化耕、整地，2017年3月24日利用東方紅1204型拖拉機懸掛廣東徐聞2CZX-2甘蔗種植機進行機械化種植，基肥施29%復合肥（N-P-K=10-9-10）25kg/666.7m2，3月29日用豐諾FN-800-12-4型噴藥機進行全田土壤雜草封閉，5月10日豐諾FN-800-12-4型噴藥機噴施10%吡蟲啉進行甘蔗螟蟲防治，6月3日用廣西農業機械研究院生產的3ZFS－2型甘蔗中耕施肥培土機進行施肥、大培土，追肥施45%復合肥（N-P-K=15-15-15）100kg/666.7m2，6月5日用豐諾FN-800-12-4型噴藥機進行全田土壤雜草封閉。8月10日用電動噴霧器人工逐行噴施雜草，9月15日用極飛3W-P20低空智能農用植保機噴施40%福戈WG進行后期螟蟲及蚜蟲防治。2018年3月5～6日用凱斯4000型切斷式甘蔗收獲機進行機械收獲，用桂花GN180小型多功能拖拉機改裝的移動式磅車進行稱產和甘蔗田間收集。宿根蔗2018年3月16日用廣西農業機械研究院生產的3ZFS－2型甘蔗中耕施肥培土機破壟松蔸，4月10日防治甘蔗螟蟲，5月15日施肥、大培土，追肥施45%復合肥（N-P-K=15-15-15）100kg/666.7m2，大培土和后期雜草、蟲害防治與新植一致，所用機械機具與新植蔗同，2019年1月20～22日人工砍收稱產。

1.2.3 調查數據收集和處理

2017年3月24日種植時稱量各處理的下種量，5月7日、5月31日，分2次調查新植蔗每個處理中間4行264m2的甘蔗出苗數，計算單位重量種莖的萌芽數和分蘗率；2018年4月18日調查宿根蔗每個處理中間4行264m2的甘蔗出苗數，計算出苗率。2018年3月5～6日新植蔗收獲前調查每個處理中間4行264m2甘蔗有效莖，每處理隨機選取中間4行30株甘蔗調查株高、莖徑，蔗莖錘度，計算平均株高、莖徑和蔗莖錘度，機械收獲時用移動式磅車稱量各處理的蔗莖產量。2019年1月18日宿根蔗每處理隨機選取6株生長正常的甘蔗植株進行甘蔗糖分檢測，2019年1月20～22日人工砍收時調查宿根蔗每個處理中間4行264m2的甘蔗有效莖，每處理隨機選取中間4行30株甘蔗調查株高、莖徑，計算平均株高和莖徑，用磅秤稱量每處理的蔗莖產量。計算公式如下。

2 結果與分析

2.1 農藝性狀

2.1.1 下種量

從表1可以看出，不同品種機械化種植下種量不同，以桂糖42號下種量最大為797kg/666.7m2，桂糖29號最小，只有470kg/666.7m2，桂糖37號、桂糖41號、桂糖46號、桂糖48號和桂糖50號這5個品種下種量超過700kg/666.7m2，其它品種下種量在550～700kg/666.7m2之間。機械種植下種量的多少與品種比重、莖徑大小和種植時機械前進速度、下種工人操作熟練程度有關。

2.1.2 單位重量種莖的萌芽數

單位重量種莖的萌芽數以桂糖29號最高為8.4芽/kg，比對照桂糖42號多3芽/kg，桂糖49號也達到8.1芽/kg比對照多2.7芽/kg，單位重量種莖的萌芽數超過對照的還有桂糖31號、桂糖32號、桂糖40號、桂糖43號、桂糖44號、桂糖45號、桂糖47號這7個品種，桂糖37號、桂糖41號、桂糖46號、桂糖48號、桂糖50號這5個品種比對照低。說明機械化種植萌芽出苗以桂糖29號和桂糖49號為最好，桂糖37號、桂糖41號、桂糖46號、桂糖48號、桂糖50號較差。

2.1.3 分蘗率

從表1分蘗率數據可以看出，桂糖29號最高為167.3%，比對照高102%；桂糖44號為161.2%，比對照高95.9%；桂糖49號分蘗率也超過100%為105.8%，比對照高40.5%。分蘗率比對照高的還有桂糖40號、桂糖41號、桂糖43號、桂糖45號、桂糖47號、桂糖48號這6個品種；桂糖31號、桂糖32號、桂糖37號、桂糖46號和桂糖50號比對照低，以桂糖50號分蘗率最低只有27.9%，比對照低37.4%。

2.1.4 出苗率

受機械化收獲碾壓，蔗頭破裂、土壤板結對宿根蔗出苗會造成很大影響，宿根蔗出苗率以桂糖29號最高為108.6%，比對照高19.5%；桂糖40號出苗率也達到102%，比對照高12.9%；出苗率比對照高的還有桂糖37號、桂糖43號、桂糖44號、桂糖45號、桂糖47號和桂糖49號這6個品種；桂糖31號、桂糖32號、桂糖41號、桂糖46號、桂糖48號和桂糖50號這6個品種比對照低，其中以桂糖41號最低，比對照低4%。

2.2 新植蔗產量和糖分性狀

2.2.1 產量性狀

表1 不同品種新植蔗和宿根蔗農藝性狀調查結果

從表2可以看出，株高桂糖31號、桂糖32號、桂糖37號、桂糖40號和桂糖41號這5個品種比對照高，均超過3米，其它品種比對照低，其中以桂糖44號最低，株高只有264cm；莖徑以桂糖50號最大超過3cm，桂糖40號和桂糖47號最小只有2.78cm和2.79cm；有效莖超過4000株/666.7m2的有桂糖44號、桂糖49號和桂糖29號，分別比對照多1417株/666.7m2、1190株/666.7m2和1062株/666.7m2，桂糖50號有效莖2752株/666.7m2最少，比對照少216株/666.7m2；蔗莖產量除桂糖50號外均高于對照，以桂糖49號最高為6587kg/666.7m2，比對照高1604kg/666.7m2，增32.19%，蔗莖產量超過6000kg/666.7m2的還有桂糖43號、桂糖29號和桂糖44號，分別比對照增23.28%、22.96%和22.02%，蔗莖產量最低的是桂糖50號，只有4778kg/666.7m2，比對照低205kg/666.7m2，減產4.11%。

表2 不同品種新植蔗產量和錘度調查結果

2.2.2 糖分性狀

從表2錘度數據可以看出，甘蔗錘度最高的是桂糖29號為21.3°Bx，比對照高1.5°Bx，桂糖44號錘度為20.4°Bx，比對照高0.6°Bx，其余品種甘蔗錘度均低于對照，以桂糖31號錘度最低，只有17.2°Bx，比對照低2.6°Bx，桂糖48號次之，錘度為17.7°Bx，比對照低2.1°Bx。

2.3 宿根蔗產量和糖分性狀

2.3.1 產量性狀

從表3可以看出，宿根蔗株高以桂糖37號最高，株高為320cm，桂糖40號、桂糖41號和桂糖48號也高于對照，其余品種株高均低于對照，桂糖44號最矮，株高只有285cm；莖徑以桂糖50號最大為3.11cm，莖徑超過3cm的還有桂糖45號、桂糖46號和桂糖48號這3個品種，桂糖47號莖徑最小只有2.71cm；有效莖超過4000株/666.7m2的有桂糖44號、桂糖49號、桂糖47這3個品種，分別比對照多1298株/666.7m2、1222株/666.7m2和1029株/666.7m2，桂糖50號有效莖最少，只有2733株/666.7m2，比對照少305株/666.7m2，桂糖32號和桂糖37號有效莖也少于對照；蔗莖產量以桂糖49號最高為7158kg/666.7m2，比對照高1865kg/666.7m2，增產35.24%，蔗莖產量超過6000 kg/666.7m2的還有桂糖43號、桂糖46號和桂糖44號，分別比對照增18.5%、14.83%和14.62%，蔗莖產量最低的是桂糖37號，只有4984kg/666.7m2，比對照低309kg/666.7m2，減產5.84%，桂糖50號、桂糖32號和桂31號也比對照減5.25%、5.21%和5.2%。

2.3.2 糖分性狀

從表3糖分數據可以看出，甘蔗糖分最高的是桂糖44號為15.8%，比對照14.0%高1.8%，桂糖29號次之，甘蔗糖分為15.5%，比對照高1.5%，桂糖32號、桂糖49號、桂糖37號和桂糖40號分別比對照高0.5%、0.5%、0.2%和0.1%，桂糖45號蔗糖分與對照一樣，都是14%，其余品種甘蔗糖分均低于對照，以桂糖31號和桂糖46號糖分最低，分別比對照低2.8%和2.4%。

表3 不同品種宿根蔗產量和糖分調查結果

2.4 各品種機械化生產種植綜合表現

桂糖29號、桂糖44號2個品種單位重量種莖的萌芽數、分蘗率、宿根蔗出苗率等農藝性狀均優于對照，蔗莖產量、糖分和錘度明顯高于對照；桂糖49號農藝性狀優于對照，蔗莖產量和宿根蔗糖分明顯高于對照，新植蔗錘度比對照略低，這3個品種較適宜機械化生產種植。

桂糖40號、桂糖43號、桂糖45號、桂糖47號4個品種單位重量種莖的萌芽數、分蘗率、宿根蔗出苗率等農藝性狀均優于對照，產量也高于對照，糖分和錘度高于或略低于對照，這幾個品種也適宜機械化生產種植。

桂糖50號農藝性狀比對照差、新植蔗和宿根蔗產量和糖分均低于對照，不宜機械化種植；桂糖31號、桂糖32號、桂糖37號、桂糖41號、桂糖46號和桂糖48號這6個品種部分農藝性狀比對照差，新植蔗和宿根產量、錘度或糖分比對照低，這幾個品種也不適合機械化生產種植。

3 小 結

甘蔗機械化種植，下種環節工作強度大。為配合拖拉機行走的速度，不僅要求下種人員要有默契的銜接輪替，還要求下種者身體素質較好、責任心較強，稍有疲乏懈怠，漏播、下種不均便時有發生［5］。因為機械影響和人機配合因素會造成傷芽、斷壟、種植深度、蓋種厚度不一致，從而影響甘蔗萌芽出苗，據區穎剛［6］報道1997年種植期間試驗發現田間總缺苗率達到12%，其中8.3%漏播，3.7%是蔗種沒發芽。試驗分析發現3.7%的不發芽率主要是機器提升卷筒傷種造成的。漏播形成斷壟，浪費土地資源，容易滋生病蟲害和雜草；重播密度過大影響甘蔗生長，浪費種苗，重播、漏播造成種植密度不均勻，甘蔗群體生長不整齊影響產量和糖分。甘蔗前期的破籠、松蔸、大、小培土、除草、施肥、噴藥等機械化田間管理會對蔗行間土壤和部分蔗行甘蔗進行碾壓、破壞，造成甘蔗根和芽的傷害、植株和葉片的折斷，形成斷葉和斷尾。甘蔗機械收獲由于聯合收割機械體積龐大、重量大，作業過程以及配套裝載運輸車輛的往返行駛對蔗地碾壓，破壞土壤團粒結構，耕作層蓄水、保墑、透氣能力差，影響翌年宿根蔗的發芽，也限制了根系的生長發育和營養吸收，造成甘蔗減產，甘蔗機械收割，甘蔗破頭率高，撕裂嚴重，影響蔗蔸正常發芽，造成宿根蔗發株率低，若遇到低溫、陰雨連綿天氣，容易被病菌侵入感染，這種影響表現更加明顯［7］。

因此，與常規種植模式相比，甘蔗機械化生產除了優化機械性能，強化機械操作水平，提高人機配合的熟練程度，減少人為因素影響外，選擇萌芽出苗較好、分蘗率高、有效莖多、耐機械碾壓、適應性強的高產高糖優良品種更為重要。本試驗結果表明：桂糖29號、桂糖44號、桂糖49號、桂糖40號、桂糖43號、桂糖45號、桂糖47號這7個品種均適宜機械化生產種植，其中以桂糖29號、桂糖44號、桂糖49號這3個品種各性狀表現優異，增產增糖效果明顯。桂糖31號、桂糖32號、桂糖37號、桂糖41號、桂糖46號、桂糖48號、糖50號這7個品種部分性狀比對照差，產量或糖分低于對照，不宜用于機械化生產種植。