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甘蔗高效种植技术集成关键探讨

2012-01-22王贵华李远潭谭显平

中国糖料 2012年1期
关键词:甘蔗作物生长

王贵华,吕 达,李远潭,谭显平,陈 政,曾 攀

(四川省植物工程研究院,四川资中641200)

对原料充足的甘蔗制糖企业而言,希望甘蔗种植者采用净作方式,并配以增糖措施,从而可以向其提供含糖分高的优质原料蔗。对原料不足的甘蔗制糖企业来说,甘蔗的产量和糖分都很重要,单位面积获得产量高,收益就多,蔗农积极性才会高,才有可能保证企业有足够的加工原料,糖分好可以提高企业的效益,对企业有利,因此在希望甘蔗种植者采用净作方式的同时,也希望种植者采用一些高产方法,同时配以增糖措施,以期在保证种植者获得较高产量的同时,企业也可获得较优质的、充足的加工原料。但是,制糖原料的生产,不能以制糖企业的愿望为转移,更多的是要取决于甘蔗种植者的意愿。对种植甘蔗的农民而言,他们想的是我那“一亩三分地”上怎样才能获得最大的经济收益。因此,在甘蔗生产中,甘蔗单(净)作的不多,更多的是在种植甘蔗的同时或间(作)或套(作)其他作物,在希望得到最大的甘蔗产量同时,也希望能增加一些其他收获,以期获得单位面积上的最大的作物收获量,即最大的经济收益或效益。因此,甘蔗的高效种植技术集中在提高蔗农的经济收益上尤其显得重要。

自20世纪80年代以来,我国甘蔗栽培上取得了育苗移栽、地膜覆盖、立体种植、生长调节、配方施肥等多项新技术。这些新技术,作物单项技术都很成熟,应用后的增产、增糖或增产增糖效果都很明显或显著。但是,成熟的单项技术在集成应用到某个甘蔗品种上时,其效果并不是简单的累加,而是生物群体中的互作效应体现。这种互作效应的大小,取决于各单项技术的实施细节和各单项技术间的融合程度。因此,要达到较为理想的高效种植效果,在甘蔗高效种植技术的集成中,抓住关键环节就显得尤为重要。下面,我们拟就甘蔗高效种植技术集成中的几个主要关键谈些浅见,以供商榷。

1 品种选用

甘蔗高效种植技术集成是指将以甘蔗(主作物)为主、其他作物(次作物)为辅的立体种植及其他各项高产优质种植技术综合于一体的以期获得更大收益的一种方法。由于甘蔗的高效种植考虑的是以甘蔗作物为主的单位面积内获得最大的所有作物的经济收益的总和,故而既要考虑其主作物甘蔗的增产、增糖或增产且增糖的单作物种植的成熟技术,又要顾及其他次作物尽可能获得更大经济收益的种植技术。其中,最为关键的是种植作物的品种选用,即主作物与次作物的品种选配。

1.1 主作物甘蔗品种的选用

主作物甘蔗品种,应该选择萌发力强且快、出苗整齐、出苗率高的高产高糖或高产的品种。这样,可保证有足够的蔗苗数量,以抵御或降低次作物对其成苗成株生长的影响;同时,主作物甘蔗最好具有后期生长快、生势强的特性,以弥补生长前期次作物对其造成的生长损失,并具有叶片较窄且较斜直的形态特征。

1.2 次作物品种的选用

在主作物甘蔗品种选定之后,次作物品种的选择也十分重要。次作物品种的选择,应尽可能选择出苗快、生长快、生育期短、产量高的品种,以尽可能减少或减轻对主作物甘蔗生长的影响。

2 次作物种类选择与栽培覆膜

2.1 次作物选择原则

立体种植是两种及两种以上作物在同一地块共生种植。因此,主作物与一种或多种次作物共同种植时,必须使相互间的不利影响为最小。因此,必须把握好次作物的选择原则。通常的作物间搭配原则是:一高一低、一肥一瘦、一深一浅、一长一短、一早一晚。植株“一高一低”有利于主、次作物分层利用阳光和空气(CO2);“一肥一瘦”,“肥”是指株型“肥大”,也指需肥多;反之,“痩”是指株型“瘦小”,也指需肥少,“肥”的主作物与“痩”的次作物搭配,能更好地利用阳光和肥料(养分);根系“一深一浅”能使主、次作物很好地分层利用土壤中的水分和养分;生育(长)期“一长一短”能有效减小作物间的生长竞争的影响;成熟“一早一晚”既能减少生长影响,又有利于错时收获,不误农时。甘蔗是株型“高”大、需“肥”量大、根系扎得“深”、生长期“长”、成熟“晚”的作物。因此,在甘蔗高效种植时,主作物甘蔗已确定,次作物的选择就必须遵循“低”、“痩”、“浅”、短“、“早”的原则。

2.2 次作物种类选择

根据上述次作物的选择原则,同时根据现在的农村青壮劳动力缺乏、留村老农对甘蔗生长后期立体种植技术的掌控欠缺等现状,主要针对在主作物甘蔗生长的前中期(2—7月初)发挥蔗行裸露、行间空闲以种植有关次作物来增加经济收益来考虑次作物种类。因此,次作物种类的选择要尽可能选用植株低矮、株型瘦小、需肥量少、根系浅、生育(长)期短、成熟期早的适合主作物甘蔗生长前中期行间间套的作物和品种。适宜以甘蔗为主作物的高效种植次作物种类,在遵守上述原则的同时,还应考虑选用光饱和点低的弱光作物,如薯类(马铃薯、种用红薯和紫薯等)、豆类(菜用毛豆)作物等。

2.3 次作物栽培覆膜

甘蔗高效种植,要求次作物必须具有生长期短、成熟早的特性。通常,生长期短、成熟早的产量会相对较低。为了尽可能提高次作物的产量,对次作物进行地膜覆盖非常重要。因此,在次作物下种或移栽后,要盖地膜。

3 主次作物种植模式

3.1 主次作物种植的行模式

甘蔗的种植行距通常为1m。1m等行距的主次作物种植模式,如果采取次作物行行种植,则会因某些主次作物搭配旺长而造成相互隐蔽,争光争肥,影响主次作物的产量;反之,如果采取次作物隔行种植,则又会导致单位面积作物增产潜力得不到应有发挥[1]。因此,当某些主次作物搭配会造成增产潜力发挥时,应采用宽窄行种植模式。宽窄行种植模式:(1)宽宽窄窄相邻型:即宽行与宽行、窄行与窄行相邻。宽行距为1.4m,窄行距为0.6 m;两窄行相邻种主作物甘蔗,两宽行相邻种次作物。(2)宽窄相邻型:即一宽行一窄行相邻,宽行间套增加产量,窄行空闲以便农事管理。

3.2 主次作物种植的搭配模式

以髙秆的叶片窄且斜直的主作物甘蔗为主作物,比较适合与之搭配的矮秆的叶片宽散的次作物的作物有茄科的番茄、马铃薯、辣椒、十字花科的菜用油菜、叶菜类的甘蓝、莴苣、飘儿菜、豆科的矮生菜豆(菜用毛豆)[2]等。玉蜀黍的玉米,虽然不适合作次作物,但因需要,在采取适宜的种植方式情况下,也可种植。搭配时,选用以下模式:(1)甘蔗与次作物春甘蓝、春莴苣、飘儿菜、菜用油菜、矮生菜豆、马铃薯等,等行距,次作物行行间种;(2)主作物甘蔗与次作物黄豆、绿豆、箭舌豌豆、收藤饲料甘薯等,等行距,隔行间种;(3)主作物甘蔗与次作物早熟番茄、辣椒、黄瓜、嫩食玉米等,宽窄行距,次作物种在宽行。

3.3 高秆次作物玉米影响的弱化栽培

有些地方的蔗农为了某种需要,如嫩玉米供市、牲畜喂养等,而种植与甘蔗同为喜温、喜强光的光饱和点高的C4作物玉米。在这种不得不选择高秆作物玉米作为次作物的情况下,则必须采取特定的种植模式,方可减轻其对主作物的影响。在选用玉米作次作物时,弱化其影响的种植模式有:(1)在主作物甘蔗行间,种植一行高秆作物玉米后,隔一空行不种植次作物玉米,即隔行种植次作物;(2)在主作物甘蔗行间,一高秆次作物与另一矮秆次作物交替种植;(3)主作物甘蔗采用宽窄行种植,两窄行相邻,在两宽行种植高秆次作物。

4 主作物播种技术的选择

主作物播种技术有3种,即传统的直播技术、现代的薄膜育苗移栽技术和现代的地膜覆盖技术。传统的直播技术有上千年的应用历史,它用种量大、产量低、收益少,因播种技术粗放而用工少;薄膜育苗移栽技术是随着现代工业的发展出现了塑料薄膜而产生的一项新技术,它用种量小、糖分和产量高,工农业收益好,但用工量大;地膜覆盖技术是随着现代塑料薄膜生产技术的发展和农业种植应用成本的要求能生产超薄薄膜而产生的一种技术,它的用种量与传统直播技术略少或相当,比薄膜育苗移栽技术用种量大,虽然比传统直播技术用工和成本有所增加,但比薄膜育苗移栽技术的用工少、产量一般高于传统直播而略低于薄膜育苗移栽技术。因此,在甘蔗高效技术集成时,可据劳动力情况和种植者个人意愿自行选择。但在选择薄膜育苗移栽技术和地膜覆盖技术时,应抓住以下关键。

4.1 薄膜育苗移栽技术

甘蔗育苗移栽除节省用种、发达根系、培育壮苗外,最为重要的是可延长生长期和合理群体结构。原因在于,育苗移栽能根据品种、土壤、管理水平等确定最合理的移栽苗量、蔗苗在植沟内纵横两个方向上的株距,使蔗苗具有最好的空间布局,同时通过蔗苗分类移栽,可保证生长的整齐度,充分利用光、温、水、肥、气,是保证蔗株空间状态良好的最有效的栽培方法,是甘蔗高产高糖的有力保证[3]。在甘蔗高效种植技术集成中,抓住延长生长期和合理群体结构这两大关键点是最为重要的。甘蔗育苗移栽技术的这两大优势,在华中蔗区尤为明显。如在华中蔗区的四川盆地蔗区,甘蔗能否在6月中旬前后进入大生长期,是能否获得高产的重要原因之一。甘蔗直播种植达不到这一要求。采用塑料(超薄)薄膜育苗,可以提前到2月上中旬进行,经30~40d,即可培育成有4片左右真叶的壮苗,相当于延长了1个月的生长期。育苗移栽可使蔗苗在田间分布均匀,能更充分地利用地力和光能[4]。

4.2 地膜覆盖技术

地膜覆盖技术具有“双向延时”、“三大效应”和“两大作用”等特点。“双向延时”,即通过地膜覆盖比传统直播技术早播种而向前延时早生长和通过延迟揭膜时间而向后延时充分发挥盖膜效应。“三大效应”,即“地温对气温和根系对植株的补偿效应”、“土壤环境相对稳定效应”和“光合效应”。“两大作用”,即增产作用和增糖作用。地膜覆盖技术的“双向延时”可充分发挥地膜覆盖的“三大效应”,从而体现其增产增糖的“两大作用”。采用地膜覆盖技术要抓住以下三个关键:

(1)盖膜时间:何时盖膜,这要根据当地的气候条件等来定。通常,在有霜冻危害的地区,春植蔗宜在2月至3月上旬盖膜,前季甘蔗在1月底前收获的宿根蔗,在覆土盖物过霜期后2月中旬前后盖膜;在无霜冻危害的地区,春植蔗应尽早下种早盖膜。宿根蔗随砍随盖,即在前季甘蔗砍收后立即破行松蔸施肥盖膜[1]。

(2)揭膜时间:尽可能保证较长的地膜覆盖时间,以此发挥覆盖地膜的“三大效应”,对提高主作物甘蔗的产量和糖分有益。但是,当重要的农事操作需要实施而不揭膜,则会影响操作;当甘蔗封行后和膜破损严重后还不揭膜,则盖膜的效应也会受到影响或丧失。因此,最好将揭膜时间延缓到进行第二次追肥培土,即挖小行或起小垄(6月份)时(此时培土量最大)[1]。

(3)盖膜方法 盖膜方法是否正确,对发挥地膜覆盖的“三大效应”影响很大。因此,必须抓好此关键,务必保证盖膜质量,必须做到:①无风天盖膜;若有风,则很难保证盖膜质量。②春植蔗直播盖地膜,植沟中的盖种土要细碎;盖面要中间高两边低;纵横两个方向要拉紧绷直,两头两边用细土盖严,并尽量保证膜面宽、亮,以便更好地接收阳光,发挥盖膜作用。

5 高效种植排灌与施肥

5.1 高效种植的灌溉与排水

甘蔗需水量很大,产蔗2.75~12.74t/667m2的全生育期耗水584~1473m3[5]。对主作物甘蔗的高产来说,水比肥更重要,即水是第一位的,其次才是肥。在水分不足的情况下,再多的肥,不仅对甘蔗生长没有促长作用,反而还会导致植株细胞水分向土壤渗出,植株失水萎缩,甚至会导致植株死亡。只有在甘蔗生长所需水分得到保证的前提下,施肥才能发挥肥料养分的增产作用。同理,次作物也是如此。因此,抓住灌溉环节,保证主次作物的生长都有足够的水分,是甘蔗高效种植得以实现的关键之一。通常,主作物甘蔗的起垄成行基本上要在7月初将次作物收获后才得以进行,而其播种后的2—5月期间雨水较少。高效种植时,主作物甘蔗的行间基本上都种植有次作物。虽然行间种植的次作物防止了土壤水分的裸露蒸发,但次作物的种植同时也加大了对水分的需求。因此,甘蔗的高效种植,为保证主次作物对水分的需要,保证高效种植收益的实现,有条件的地方,适时灌溉与抗旱保水必须“双管齐下”;没有条件的地方,在抗旱保水的同时尽可能挑水浇灌。在保水方面,对坡度较大,不易保水、水土易流失的地块,要在地块中留保水坎。

没有水不行,但水多了也有害;如果积水成涝,时间一长,植株根系缺氧,影响生长,甚至造成根系腐烂死亡[5]。因此,次作物收获后,要及时起垄高培土,随时注意大雨后排涝,以防止其对主作物生长的影响。对排水不畅的地块,在种植前,根据地块形状等,在蔗地里挖“田”字型、“丰”字型或“井”字型掏排水沟以防涝。

5.2 高效种植的施肥

高效种植是多作物同存共生种植,因此在遵循“培肥地力可持续原则”、“协调营养平衡原则”、“增加产量与改善品质相统一原则”、“提高肥料利用率原则”、“减少生态环境污染原则”等施肥原则的基础上,施肥的方法、种类、数量、时间、次数等都应该按不同作物的生长特点和要求办理。施肥时,必须做到“看天、看地、看作物、看肥施肥”,这是高效种植施肥的关键所在。看天施肥,低温期(天)提前施、施碳酸氢铵,高温天尿素深施,土湿浅施,土干深施,天旱趁灌水或小雨施,大雨暴雨不施;看地施肥,沙性土多施土杂肥、粪渣肥等有机肥、化肥“少食多餐”施,粘性土施完熟有机肥、化肥提前施、重施,壤土适时适量施;看作物施肥,主作物甘蔗氮肥为主配施磷钾,甘薯、马铃薯类作物磷钾为主氮为辅,但不用含氯肥,叶菜类作物多施氮肥配施磷肥,豆类作物施磷钾肥,同时还需看作物长势施肥;看肥施肥,化学性质较稳定的尿素、磷酸二铵、过磷酸钙等做基肥种肥或提前施于根系集中层,化学性质不稳定易挥发的氨水、磷铵、硫铵、硝酸铵等深施用土盖严。同时,注意根据不同土壤的供肥性能、作物的需肥规律及化肥的利用率等进行氮磷钾三肥配施、有机肥和化肥混施、磷肥集中施于根系附近[6~7]。

综上所述,甘蔗的高效种植技术集成,是在种植主作物甘蔗的情况下将甘蔗成熟的育苗移栽技术、地膜覆盖技术、立体种植技术、施肥灌溉技术等单项技术予以集中协调、综合运用。因此,我们认为,在以主作物甘蔗为主的前提下,只要抓住主作物和次作物的品种选用、次作物选择原则、次作物的种类选择、主次作物种植模式(行模式、搭配模式及不得已的髙秆搭配髙秆种植模式的降低髙秆次作物影响的弱化栽培)、主作物播种技术的选择、高效种植排灌与施肥等关键环节,便可获得理想的种植收益。

[1]夏汇泉.蔗地综合利用技术[M].重庆:重庆出版社,1990:19.

[2]黄洪明,吴美娟,毛协勤.蔗田间作鲜食春大豆效果与技术措施[J].作物杂志,2011(1):94-96.

[3]王贵华,李远潭,吕达,谭显平,陈政.四川盆地甘蔗高产栽培的时空技术刍议[J].中国糖料,2011(2):68-71.

[4]四川省制糖糖料工业研究所,四川省轻工业局甘蔗科技情报站.甘蔗栽培技术讲义[Z].1982:145-146.

[5]李奇伟,陈子云,梁洪.现代甘蔗改良技术[M].广州:华南理工大学出版社,2000.

[6]李翠英.施肥要看“天与地”[EB/OL].中国化肥网.http://www.jinnong.cn/hf/news/2011/3/31/201133110421446673.shtml

[7]张民生,陈天佑,黄汉阳,等.科学合理施肥方法[EB/OL].中国农业推广网.http://www.farmers.org.cn/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=52977.

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