適宜桂南蔗區(qū)機(jī)械化生產(chǎn)的甘蔗品種篩選研究

陸 恬，余鳳良，李炳楊，李廷化，雷崇華

(廣西農(nóng)墾金光農(nóng)場(chǎng)有限公司，廣西南寧530042)

0 引言

廣西是我國(guó)最大的糖料蔗和蔗糖生產(chǎn)基地，蔗糖產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居全國(guó)第一。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人工成本逐年增高，種蔗效益低下是甘蔗產(chǎn)業(yè)的普遍現(xiàn)象，推廣甘蔗生產(chǎn)機(jī)械化，是目前能夠解決甘蔗生產(chǎn)成本居高不下的有效途徑[1-5]。但我國(guó)甘蔗生產(chǎn)機(jī)械化尤其是收獲機(jī)械化推進(jìn)難以突破瓶頸，現(xiàn)有的品種大多不適宜機(jī)械化生產(chǎn)，缺乏適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)的品種成為阻礙我國(guó)機(jī)械化生產(chǎn)的重要原因之一。因而選育適應(yīng)機(jī)械化生產(chǎn)的品種亟待加強(qiáng)，篩選出適宜機(jī)械化生產(chǎn)的高產(chǎn)、高糖、抗倒伏、易脫葉、宿根性好的優(yōu)良品種，對(duì)促進(jìn)甘蔗生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展，進(jìn)而確保甘蔗糖業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[6-7]。甘蔗品種在不同區(qū)域有不同的生長(zhǎng)特性，本文針對(duì)適應(yīng)桂南蔗區(qū)機(jī)械化條件下栽培、推廣面積最大、產(chǎn)量和糖分較高的5個(gè)桂糖系列甘蔗品種進(jìn)行篩選試驗(yàn)研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

廣西農(nóng)墾金光農(nóng)場(chǎng)有限公司友誼分場(chǎng)“雙高”基地。前作為甘蔗。地勢(shì)比較平坦，土壤質(zhì)地為紅壤土，土壤肥力屬中等水平。

1.2 參試品種

參加品種(系)為我國(guó)甘蔗育種單位近年選育的5個(gè)新材料，分別為：桂糖31號(hào)、桂糖42號(hào)、桂糖44號(hào)、桂糖46號(hào)、桂糖47號(hào)，以ROC22為對(duì)照品種(CK)，共6個(gè)品種。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)小區(qū)行長(zhǎng)50 m，行距1.5 m，7行區(qū)，小區(qū)面積525 m2，設(shè)置3次重復(fù)，四周設(shè)有保護(hù)行。于2018年3月23日完成機(jī)械化種植，2019年1月18日完成新植機(jī)械化收獲，2020年1月11日完成第1年宿根機(jī)械化收獲，2021年2月3日完成第2年宿根收獲。

1.4 觀測(cè)項(xiàng)目

1.4.1 萌芽率、分蘗率調(diào)查

分別于齊苗后(約4月底)和分蘗末期(約5月底)調(diào)查各處理的萌芽率、分蘗率。

1.4.2 收獲前考種

調(diào)查有效莖數(shù)、株高、莖長(zhǎng)、莖徑、單莖重、倒伏情況。機(jī)收收獲時(shí)調(diào)查各小區(qū)含雜率和損失率，砍收、驗(yàn)收原料蔗產(chǎn)量，折算各小區(qū)的原料蔗莖公頃產(chǎn)量。

1.4.3 含雜率

甘蔗蔗莖以外的有機(jī)或無(wú)機(jī)等非制糖雜物都是雜質(zhì)。測(cè)量測(cè)定區(qū)內(nèi)接取樣品的總質(zhì)量和雜質(zhì)總質(zhì)量。含雜率(%)=雜質(zhì)總質(zhì)量÷測(cè)定區(qū)內(nèi)接取樣品的總質(zhì)量×100%。

1.4.4 損失率

機(jī)械收獲損失為落地?fù)p失和割茬損失之和。落地?fù)p失是甘蔗收獲機(jī)械工作時(shí)產(chǎn)生的漏割、掉地的蔗莖及帶蔗莖的蔗梢。割茬損失是割茬高于壟頂 3 cm以上的蔗莖。測(cè)定區(qū)內(nèi)全部蔗莖總質(zhì)量，收集測(cè)定區(qū)內(nèi)漏割和掉落在地上的蔗莖，稱(chēng)重。收集測(cè)定區(qū)內(nèi)的蔗梢，割下其生長(zhǎng)點(diǎn)15 cm以下的蔗莖，稱(chēng)重。落地?fù)p失率(%)=(漏割+落地?fù)p失蔗莖質(zhì)量+蔗梢損失蔗莖質(zhì)量)÷測(cè)定區(qū)內(nèi)全部蔗莖總質(zhì)量×100%。割下測(cè)定區(qū)內(nèi)割茬高于壟頂3 cm的蔗莖部分，稱(chēng)重。割茬損失率(%)=割茬損失蔗莖質(zhì)量÷測(cè)定區(qū)內(nèi)全部蔗莖總質(zhì)量×100%?？倱p失率(%)=落地?fù)p失率(%)+割茬損失率(%)。

1.5 試驗(yàn)栽培管理技術(shù)措施

1.5.1 整地與種植

試驗(yàn)于2018年3月16日開(kāi)始整地，采用120匹以上馬力拖拉機(jī)帶動(dòng)單鏵犁、三鏵犁及旋耕機(jī)進(jìn)行犁耙整地作業(yè)，于2018年3月23日開(kāi)始播種，采用180匹馬力拖拉機(jī)帶動(dòng)甘蔗聯(lián)合種植機(jī)種植，一次性完成開(kāi)行、下種、施肥、放藥、蓋土、覆蓋地膜等作業(yè)。開(kāi)行行距1.5 m，溝深0.3～0.4 cm。

1.5.2 下種量

在進(jìn)行小區(qū)聯(lián)合種植作業(yè)時(shí)，先調(diào)查甘蔗總芽數(shù) A，種植完成后調(diào)查剩余芽數(shù) B，則小區(qū)下種量為 A-B，再折算公頃下種量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在相同速度下，桂糖 31號(hào)、桂糖 42號(hào)、桂糖 46號(hào)、桂糖47號(hào)的下種量相對(duì)接近當(dāng)?shù)氐臋C(jī)械化種植設(shè)定量(127500芽/hm2)。而桂糖44號(hào)和ROC22的下種量明顯偏多，其中桂糖 44號(hào)超出設(shè)定值 20.38%，對(duì)照ROC22超出16.44%。

表1 各品種下種量情況調(diào)查

1.5.3 基肥

基肥施用(N∶P∶K=13∶8∶8)有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥1125 kg/hm2，磷肥1125 kg/hm2，0.12%噻蟲(chóng)嗪藥肥375 kg/hm2，混合施用。

1.5.4 宿根管理

2019年1月18 日完成機(jī)械化收獲后，采用150匹馬力拖拉機(jī)帶動(dòng)蔗葉粉碎機(jī)進(jìn)行蔗葉粉碎還田，采用120匹馬力拖拉機(jī)帶動(dòng)破壟平茬機(jī)進(jìn)行破壟平茬作業(yè)。

1.5.5 中耕大培土管理

新植蔗施用復(fù)合肥 1125 kg/hm2，尿素 375 kg/hm2，鉀肥375 kg/hm2；宿根蔗施用復(fù)合肥2250 kg/hm2，磷肥 750 kg/hm2，尿素 300～375 kg/hm2，鉀肥300 kg/hm2；培土高度在20 cm以上。

1.5.6 適時(shí)收獲

使用凱斯7000配套轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)進(jìn)行機(jī)械化收獲。

2 結(jié)果與分析

2.1 各品種機(jī)械化種植出苗率與分蘗率比較

2.1.1 出苗率

平均出苗率最高為桂糖42號(hào)，達(dá)到 82.27%；其次為桂糖47號(hào)為80.68%；桂糖46號(hào)出苗率達(dá)到80.53%；桂糖44號(hào)出苗率也達(dá)到79.03%，桂糖31號(hào)低于對(duì)照組，僅為76.87%。詳見(jiàn)表2。

2.1.2 分蘗率

平均分蘗率最高的是桂糖42號(hào)，達(dá)到54.67%；其余品種均低于對(duì)照組，其中，桂糖31號(hào)分蘗率達(dá)48.08%，桂糖46號(hào)為47.76%，桂糖47號(hào)為47.35%；分蘗率最弱的為桂糖47號(hào)，僅為46.11%。見(jiàn)表2。

表2 各品種出苗率和分蘗率調(diào)查結(jié)果

2.2 機(jī)械化種植品種產(chǎn)量性狀比較

各品種產(chǎn)量性狀調(diào)查結(jié)果詳見(jiàn)表3。

2.2.1 株高

3年平均株高最高的是桂糖 46號(hào)，株高為331.20 cm；其次是桂糖42號(hào)，株高為318.93 cm，其余品種均低于對(duì)照組；最矮的為桂糖44號(hào)，株高為304.67 cm。

2.2.2 莖徑

3年平均莖徑最粗的是桂糖46號(hào)，莖徑為2.89 cm；其次是桂糖 31號(hào)，莖徑為 2.82 cm；桂糖 42號(hào)莖徑為2.77 cm；桂糖44號(hào)和桂糖47號(hào)均低于對(duì)照組。

2.2.3 有效莖數(shù)

各品種平均有效莖數(shù)均多于對(duì)照組，其中有效莖數(shù)最多的是桂糖46號(hào)，達(dá)到64710條/hm2；其次桂糖42號(hào)，達(dá)到63795條/hm2；桂糖47號(hào)為63600條/hm2，桂糖 31號(hào)為 62445條/hm2，桂糖 44號(hào)為62400 條/hm2。

2.2.4 蔗莖產(chǎn)量

各品種平均產(chǎn)量均高于對(duì)照組，各參試品種的蔗莖產(chǎn)量差異不顯著，其中蔗莖產(chǎn)量最高的是桂糖46號(hào)，蔗莖產(chǎn)量達(dá)到108.75 t/hm2，其3年蔗莖產(chǎn)量均高于對(duì)照組；其次為桂糖44號(hào)，蔗莖產(chǎn)量達(dá)到104.40 t/hm2，桂糖 42號(hào)為 103.35 t/hm2；桂糖 31號(hào)為99.30 t/hm2；桂糖47號(hào)為97.05 t/hm2。桂糖42號(hào)和桂糖46號(hào)的3年的蔗莖產(chǎn)量均超過(guò)對(duì)照組。

2.2.5 抗倒伏情況

經(jīng)過(guò)3年調(diào)查顯示(見(jiàn)表4)，桂糖44號(hào)、桂糖46號(hào)、桂糖47號(hào)、桂糖31號(hào)表現(xiàn)為比較抗倒伏；桂糖42號(hào)表現(xiàn)為易倒伏。

表3 各品種產(chǎn)量性狀調(diào)查結(jié)果

表3 各品種產(chǎn)量性狀調(diào)查結(jié)果(續(xù))

表4 各機(jī)械化種植品種倒伏程度調(diào)查結(jié)果

2.3 各機(jī)械化種植品種糖分比較

各參試品種的平均蔗糖分均高于對(duì)照組(見(jiàn)表5)。其中，糖分最高的是桂糖 31號(hào)，平均糖分為15.83%；其次為桂糖42號(hào)，平均糖分為15.67%；桂糖44號(hào)平均糖分為15.37%；桂糖46號(hào)平均糖分為15.27%；桂糖47號(hào)平均糖分為14.90%。

各參試品種的平均產(chǎn)糖量均高于對(duì)照組，其中，產(chǎn)糖量最高的是桂糖46號(hào)，達(dá)16.61 t/hm2；其次為桂糖42號(hào)(16.19 t/hm2)，桂糖44號(hào)(16.05 t/hm2)，桂糖31號(hào)(15.72 t/hm2)，桂糖47號(hào)(14.46 t/hm2)。

表5 各機(jī)械化種植品種糖分調(diào)查結(jié)果

2.4 各品種機(jī)械化收獲含雜率和損失率比較

各參試品種的機(jī)械化收獲含雜率和損失率詳見(jiàn)表5。

2.4.1 含雜率

表現(xiàn)最好的是桂糖46號(hào)，含雜率6.66%；其次為桂糖44號(hào)，含雜率6.79%，桂糖42號(hào)為7.07%；桂糖31號(hào)和桂糖47號(hào)高于對(duì)照，最高為桂糖47號(hào)，含雜率為7.71%。

2.4.2 損失率

表現(xiàn)最好的是桂糖44號(hào)，損失率為4.69%，其余品種均在4.8%～6.0%之間。

3 參試品種適應(yīng)機(jī)械化綜合評(píng)述

通過(guò)對(duì)參試品種“1新 2宿”農(nóng)藝性狀和工藝性狀的觀測(cè)分析，對(duì)各參試品種的農(nóng)藝性狀和工藝性狀綜合評(píng)價(jià)如下：

桂糖31號(hào)出苗早生快發(fā)，分蘗強(qiáng)，長(zhǎng)勢(shì)迅速，中大莖種，植株高度中等，葉片較長(zhǎng)，有效莖多，宿根性好，抗倒伏，易脫葉。3年平均產(chǎn)量99.30 t/hm2，比ROC22(96.15 t/hm2)增產(chǎn)3.28%，產(chǎn)量在各參試品種中排在第4位；3年平均蔗糖分15.83%，比ROC22(14.21%)高11.40%，糖分排在第1位；產(chǎn)糖量達(dá)15.72 t/hm2，比ROC22(13.66 t/hm2)增產(chǎn)15.05%，產(chǎn)糖量排在第4位；機(jī)收含雜率為7.49%，高于對(duì)照(7.13%)，排在第4位；損失率為4.86%，低于對(duì)照(5.39%)，排在第2位。

表5 各品種機(jī)收含雜率和損失率調(diào)查結(jié)果

桂糖42號(hào)出苗早，出苗整齊，分蘗早、強(qiáng)，長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，植株高大直立，有效莖多，落葉性較好，抗倒伏能力一般。3年平均產(chǎn)量103.35 t/hm2，比ROC22(96.15 t/hm2)增產(chǎn)7.49%，產(chǎn)量在各參試品種中排在第3位；3年平均蔗糖分15.67%，比ROC22(14.21%)高10.27%，糖分排在第2位；產(chǎn)糖量達(dá)16.19 t/hm2，比ROC22(13.66 t/hm2)增產(chǎn)18.53%，產(chǎn)糖量排在第2位；機(jī)收含雜率為 7.07%，低于對(duì)照(7.13%)，排在第3位；損失率為5.10%，低于對(duì)照(5.39%)，排在第4位。

桂糖46號(hào)出苗和分蘗都表現(xiàn)較好，株型高大，直立均勻，有效莖多，易脫葉，宿根性好，產(chǎn)量較高。3年平均產(chǎn)量108.75 t/hm2，比ROC22(96.15 t/hm2)增產(chǎn) 13.10%，產(chǎn)量在各參試品種中排在第 1位；3年平均蔗糖分15.27%，比ROC22(14.21%)高7.46%，糖分排在第4位；產(chǎn)糖量達(dá)16.61 t/hm2，比ROC22(13.66 t/hm2)增產(chǎn) 21.54%，產(chǎn)糖量排在第 1位；機(jī)收含雜率為6.66%，低于對(duì)照(7.13%)，排在第1位；損失率為5.92%，高于對(duì)照(5.39%)，排在第5位。產(chǎn)量最高，機(jī)械收獲適應(yīng)性綜合表現(xiàn)較好。

桂糖47號(hào)宿根性較好，有效莖多，產(chǎn)量和糖分表現(xiàn)一般。3年平均產(chǎn)量 97.05 t/hm2，比 ROC22(96.15 t/hm2)增產(chǎn)0.94%，產(chǎn)量在各參試品種中排在第5位；3年平均蔗糖分14.90%，比ROC22 (14.21%)高4.86%，糖分排在第5位；產(chǎn)糖量達(dá)14.46 t/hm2，比ROC22(13.66 t/hm2)增產(chǎn)5.84%，產(chǎn)糖量排在第5位；機(jī)收含雜率為7.71%，高于對(duì)照(7.13%)，排在第5位；損失率為4.86%，低于對(duì)照(5.39%)，排在第2位。

桂糖44號(hào)出苗、分蘗率較弱，植株直立整齊，中莖，成莖率較高，有效莖數(shù)多，宿根能力強(qiáng)，抗倒伏能力較強(qiáng)，比較容易脫葉，產(chǎn)量中上。3年平均產(chǎn)量 104.40 t/hm2，比 ROC22(96.15 t/hm2)增產(chǎn)8.58%，產(chǎn)量在各參試品種中排在第2位；3年平均蔗糖分15.37%，比ROC22(14.21%)高8.16%，糖分排在第3位；產(chǎn)糖量達(dá)16.05 t/hm2，比ROC22(13.66 t/hm2)增產(chǎn) 17.44%，產(chǎn)糖量排在第 3位；機(jī)收含雜率為6.79%，低于對(duì)照(7.13%)，排在第2位；損失率為4.69%，低于對(duì)照(5.39%)，排在第1位，產(chǎn)量表現(xiàn)較好，機(jī)械收獲適應(yīng)性綜合表現(xiàn)較好。

4 結(jié)論

綜合各參試品種的農(nóng)藝性狀、工藝性狀、適宜機(jī)械化情況，桂糖46號(hào)、桂糖44號(hào)品種具有產(chǎn)量高、糖分高、容易脫葉、抗倒伏、機(jī)收效果好等特點(diǎn)，比較適宜在桂南蔗區(qū)進(jìn)行甘蔗全程機(jī)械化種植品種推廣。