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不同行距机种对宿根蔗产质量及收益的影响

2014-01-20陈建国郭家文张跃彬刘少春

中国糖料 2014年2期
关键词:宿根行距农艺

陈建国,郭家文,张跃彬,刘少春,邓 军,樊 仙

(云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室,开远661699)

不同行距机种对宿根蔗产质量及收益的影响

陈建国,郭家文,张跃彬,刘少春,邓 军,樊 仙

(云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室,开远661699)

用耿进I型甘蔗种植机,研究在行下芽量相同条件下,不同行距处理对1年宿根甘蔗产量及品质的影响。结果表明,随种植行距加宽,甘蔗在株高、茎径及单茎重方面有明显提高,但宽行距种植会因下芽量减少而有效茎数相应减少,甘蔗产量则受不同程度影响。宽行距种植可增加甘蔗糖分,提高纯度,降低还原糖分。机械种植甘蔗能够有效地提高种植效率和节约成本。

宿根蔗;不同行距;机械种植;产量;品质

我国是世界第三大食糖生产国与消费国,甘蔗是我国主要的糖料作物,甘蔗糖产量占全国食糖总产量的90%以上。目前,巴西、澳大利亚等世界主要蔗糖生产大国已基本实现甘蔗生产机械化,而我国甘蔗机械化正处于起步阶段,还存在机械利用率低、劳动强度大、生产成本高等问题[1]。甘蔗生产机械化是解决上述甘蔗生产问题的有效途径,张华等研究[2]表明,甘蔗生产机械化可以显著降低甘蔗种、管、收田间作业成本,生产总成本节约14.19%,而机械化种植在所有机械化作业环节中节约效果最为显著。

我国甘蔗种植还处于机械(或畜力)开沟、人工摆种作业阶段[3],机种的质量受行距、下种量等农艺措施的影响比较突出。国内外实践表明,农机农艺融合,相互适应,相互促进,是建设现代农业的内在要求和必然选择,研究成熟机械配套的农艺措施对甘蔗机械化工作的推进具有重要的意义。本研究以耿进I型甘蔗种植机为例,对行下芽量相同条件下,不同行距种植处理的1年宿根甘蔗产量及品质性状进行分析,旨在为甘蔗机械化种植及配套农艺技术研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况与试验材料

试验在云南省弥勒县朋普镇云南省农业科学院甘蔗研究所第三实验基地(N23°55'39″,E103°19'46″)进行,海拔1100 m。试验区土壤为赤红壤,基本理化性状为:pH 6.14、有机质26.2 g/kg、全氮1.0 g/kg、全磷0.52 g/kg、全钾88.3 g/kg、碱解氮41.05 mg/kg、速效磷6.5 mg/kg、速效钾107.5 mg/kg。

参试品种为云蔗03-194,由云南省农业科学院甘蔗研究所育成,于2011年通过国家鉴定。该品种亲系:新台糖25×粤糖97-20,品种具有自然脱叶性好,宿根性强,品种适应性广,抗旱性和抗倒性强及丰产、高糖等优良特性[4]。

试验使用种植机械为云南省临沧市耿马县自主研制的耿进I型种植机,基本参数:种植深度30~35cm,覆土厚度7~10cm,由人工辅助斩种、下种,种植效率0.08 hm2/h。

1.2 试验设计

试验设A、B、C、对照4个不同行距处理。处理A:行距1.0m,下芽量84000芽/hm2;处理B:行距1.2m,下芽量69000芽/hm2;处理C:行距1.4m,下芽量60000芽/hm2;对照处理(CK):行距0.7m,下芽量120000芽/ hm2,与当地传统种植行距相同。各处理种植行长均为50m,行下芽量均为420芽。试验于2010年11月30日种植,CK处理用人工种植,另外3个处理砍种后用耿进I型甘蔗种植机开沟、人工下种、覆土一次性完成。2012年3月2日砍收新植蔗,2013年3月4日砍收1年宿根蔗,田间管理与砍收均采用人工作业。

1.3 数据调查与测定方法

甘蔗成熟期对甘蔗株高、茎径、有效茎、单茎重农艺性状指标进行调查。每个小区砍取5m长的3行甘蔗进行称重,用于测算甘蔗的产量。甘蔗品质检测方法参照《甘蔗制糖化学管理统一分析方法》[5],每个处理随机3点取样,每点取6份样品,对样品做甘蔗纤维分、出汁率、蔗汁还原糖、重力纯度、简纯度、糖锤度和蔗糖分的测定。

2 结果与分析

2.1 不同行距种植对甘蔗产量构成因素及产量的影响

由表1可以看出,随着种植行距的加宽,甘蔗的株高、茎径、单茎重逐渐增加,其中株高增加的幅度在21.52%~33.28%,茎径增加的幅度在7.87%~13.78%,单茎重增加的幅度在23.66%~72.04%。3个处理的有效茎和产量均比对照低,其中有效茎A、B、C三个处理分别较对照减少34.61%、40.23%、45.71%,产量A、B、C三个处理分别较对照减产7.54%、13.68%、6.29%。甘蔗在种植行距较窄的情况下,个体间竞争激烈,生长环境透风差,空气对流慢,二氧化碳浓度低,光合作用弱,最终能继续生存的蔗株细小,单茎重低[6];而宽行距种植可以改善甘蔗生长环境,提高个体长势。随种植行距加宽,下芽量减少,甘蔗有效茎会相应减少。但甘蔗产量没有随有效茎的减少而减少,处理C的产量平均比处理A、处理B平均高出4.96%。由此可以看出在单位面积有效茎大幅下降的情况下,宽行距种植可以通过提升甘蔗株高、茎径等农艺性状,弥补有效茎数不足。

表1 不同种植行距对甘蔗产质量的影响

2.2 不同行距种植对甘蔗品质的影响

与CK相比,3个宽行行距种植处理的甘蔗糖分都较对照有增加,增加幅度在5.12%~6.78%之间,简纯度和重力纯度也较对照增加,增加幅度分别在2.75%~4.48%和2.68%~4.40%之间,甘蔗还原糖含量较对照减少,减少幅度在18.45%~41.75%之间。处理B与处理C的甘蔗出汁率比CK和处理A的高,而处理B与处理C的甘蔗纤维分比CK和处理A的低。由以上结果可以得出,甘蔗行距的加宽对甘蔗制糖工艺性状有明显的改善,特别是行距在1.2m和1.4m行距的更明显。

2.3 购买耿进I型种植机获得经济效益分析

每天按8个小时计,耿进I型甘蔗种植机(配套904拖拉机)可种植甘蔗0.8 hm2,如果按照1500元/hm2种植收费,每天可获得1500元/hm2×0.8 hm2=1200元毛收入。另外耿进I型需要机手1名,辅助工4名(砍种工和下种工各2名),需要燃油费=17L/d×7.5元/L=127.5元,如果按机手150元/d,辅助工50元/d,需要人工费=150+50×4=350元。另外购买甘蔗种植机需4万元,904拖拉机14万元,共需要18万元,扣除30%的购机补贴5.4万元,只需要投资12.6万元。每年维修按投资成本的5%计,每年需要9000元。如果每年按照种植100d计算,机收每年可获得纯收入=(每天毛收入-每天燃油费-每天的人工费)×100d-每年维修费=(1200-127.5-350)×100-9000=63250元,可见收回拖拉机和种植机全部投资成本仅需在2个甘蔗种植的季节(2年)工作199d,可见投资回报较高。人工种植甘蔗成本为9000元/hm2,机械种植为2250元/hm2(当地的收费标准),人工种植成本是机器种植的4倍。由此可见购买甘蔗种植机能够有效地提高种植效率和节约成本,还可使投资购置甘蔗种植机的投资者获得丰厚的回报。

3 结论与讨论

在本试验栽培技术条件下,机械化宽行距种植会导致宿根甘蔗减产,其主要原因是甘蔗种植时种植机的下种频率和机器的行走速度一致,每米种植沟下芽量一致,但由于行距不同导致单位面积内的下芽量不同,窄行距下芽量多于宽行距下芽量,行距0.7 m的下芽量120000芽/hm2,行距1.0 m、1.2 m和1.4m的下芽量分别为84000芽/hm2、69000芽/hm2、60000芽/hm2,宽行距种植行距下芽量与当地传统栽培要求的下芽量严重不符,下芽量不足是导致宽行距种植减产最直接的原因。可见要使宽行距机种甘蔗获得高产,增加甘蔗种植单位面积的下芽量的同时,再研究与宽行距配套的农艺技术,从而保证甘蔗高产。本研究的结果还表明宽行距种植的甘蔗在株高、茎径及甘蔗品质方面具有明显的优势。从购买者的角度分析了甘蔗种植机的经济效益可以得出,耿进I型甘蔗种植机效率高,种植成本仅为人工的四分之一。机械种植具有种植成本低、效率高,现开沟现种植,种植深度大等优势,真正实现了甘蔗的深沟板土栽培,可有效提高土温、促进甘蔗根系生长和保持土壤水分[7-8],从甘蔗种植机经济效益的分析可以得出甘蔗种植机可使购买者获得丰厚的回报,具有良好的推广前景。

[1]王晓鸣,莫建霖.甘蔗生产机械化现状及相关问题的思考[J].农机化研究,2012(10):6-11.

[2]张华,罗俊,廖平伟,等.我国甘蔗机械化成本分析及机收效益评价模型的建立[J].热带作物学报,2010,31(10):1669-1673.

[3]刘庆庭,莫建霖,李廷化,等.我国甘蔗种植机技术现状及存在的关键技术问题[J].甘蔗糖业,2011(5):52-58.

[4]吴才文,赵俊,刘家勇,等.强宿根抗旱甘蔗新品种云蔗03-194的选育[J].中国糖料,2012(3):4-6.

[5]广东省甘蔗糖业食品科学研究所.甘蔗制糖化学管理统一分析方法[M].北京:轻工业出版社,1976.

[6]农浩智,农冠松.不同甘蔗行距对产量的影响[J].广西蔗糖,1998(1):12-16.

[7]马志和,詹程峰,刘云援,等.旱地甘蔗深沟板土镇压栽培试验研究[J].甘蔗,1996,3(2):36.

[8]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.

Effect of Mechanical Planting at Different Row Space on Yield,Quality and Profit of Ratoon Sugarcane

CHEN Jian-guo,GUO Jia-wen,ZHANG Yue-bin,LIU Shao-chun,DENG Jun,FAN Xian
(Sugarcane Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kaiyuan 661699,China/Yunnan Key Laboratory of Sugarcane Genetics Improvement,Kaiyuan 661699,China)

Effects of different row spaces on yield and quality of ratoon sugarcane under each row at the same amount of seeding bud conditions were studied by researched using Geng Jin type I sugarcane planting machine. The results showed that plant height,stem diameter and single stem weight of sugarcane were significantly increased with increasing row space width.However,effective stem was reduced as wide row spaced planting since reducing bud amount.Sugar content and purity of sugarcane were improved,reducing-sugar content was decreased as wide row spaced planting.Mechanical planting of sugarcane could effectively improve the planting efficiency and cost savings.

ratoon sugarcane;different row space;mechanical planting;yield;quality

S566.1

A

1007-2624(2014)02-0044-02

10.13570/j.cnki.scc.2014.02.017

2013-11-13

农业部农业行业科研专项(201003009-6);云南省技术创新人才培养项目(2013CX);国家现代甘蔗产业技术体系(nycytx-024-01-14);国家科技支撑(2013BAD08B00)。

陈建国(1988-),男,云南省蒙自市人,研究实习员,主要从事甘蔗营养与栽培的研究。E-mail:chenjg007@163.com

郭家文(1979-),男,云南省马龙县人,副研究员,主要从事甘蔗营养与栽培的研究。E-mail:79jwguo@163.com

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