適宜桂南蔗區(qū)機械化生產(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)場有限公司，廣西南寧530042)

0 引言

廣西是我國最大的糖料蔗和蔗糖生產(chǎn)基地，蔗糖產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居全國第一。隨著社會的不斷發(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]。但我國甘蔗生產(chǎn)機械化尤其是收獲機械化推進難以突破瓶頸，現(xiàn)有的品種大多不適宜機械化生產(chǎn)，缺乏適應(yīng)機械化作業(yè)的品種成為阻礙我國機械化生產(chǎn)的重要原因之一。因而選育適應(yīng)機械化生產(chǎn)的品種亟待加強，篩選出適宜機械化生產(chǎn)的高產(chǎn)、高糖、抗倒伏、易脫葉、宿根性好的優(yōu)良品種，對促進甘蔗生產(chǎn)機械化發(fā)展，進而確保甘蔗糖業(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)域有不同的生長特性，本文針對適應(yīng)桂南蔗區(qū)機械化條件下栽培、推廣面積最大、產(chǎn)量和糖分較高的5個桂糖系列甘蔗品種進行篩選試驗研究。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

廣西農(nóng)墾金光農(nóng)場有限公司友誼分場“雙高”基地。前作為甘蔗。地勢比較平坦，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)為我國甘蔗育種單位近年選育的5個新材料，分別為：桂糖31號、桂糖42號、桂糖44號、桂糖46號、桂糖47號，以ROC22為對照品種(CK)，共6個品種。

1.3 試驗設(shè)計

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，每個小區(qū)行長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)有保護行。于2018年3月23日完成機械化種植，2019年1月18日完成新植機械化收獲，2020年1月11日完成第1年宿根機械化收獲，2021年2月3日完成第2年宿根收獲。

1.4 觀測項目

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、莖徑、單莖重、倒伏情況。機收收獲時調(diào)查各小區(qū)含雜率和損失率，砍收、驗收原料蔗產(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或無機等非制糖雜物都是雜質(zhì)。測量測定區(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÷測定區(qū)內(nèi)接取樣品的總質(zhì)量×100%。

1.4.4 損失率

機械收獲損失為落地損失和割茬損失之和。落地損失是甘蔗收獲機械工作時產(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。測定區(qū)內(nèi)全部蔗莖總質(zhì)量，收集測定區(qū)內(nèi)漏割和掉落在地上的蔗莖，稱重。收集測定區(qū)內(nèi)的蔗梢，割下其生長點15 cm以下的蔗莖，稱重。落地損失率(%)=(漏割+落地損失蔗莖質(zhì)量+蔗梢損失蔗莖質(zhì)量)÷測定區(qū)內(nèi)全部蔗莖總質(zhì)量×100%。割下測定區(qū)內(nèi)割茬高于壟頂3 cm的蔗莖部分，稱重。割茬損失率(%)=割茬損失蔗莖質(zhì)量÷測定區(qū)內(nèi)全部蔗莖總質(zhì)量×100%。總損失率(%)=落地損失率(%)+割茬損失率(%)。

1.5 試驗栽培管理技術(shù)措施

1.5.1 整地與種植

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

1.5.2 下種量

在進行小區(qū)聯(lián)合種植作業(yè)時，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、桂糖 42號、桂糖 46號、桂糖47號的下種量相對接近當(dāng)?shù)氐臋C械化種植設(shè)定量(127500芽/hm2)。而桂糖44號和ROC22的下種量明顯偏多，其中桂糖 44號超出設(shè)定值 20.38%，對照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)有機無機復(fù)混肥1125 kg/hm2，磷肥1125 kg/hm2，0.12%噻蟲嗪藥肥375 kg/hm2，混合施用。

1.5.4 宿根管理

2019年1月18 日完成機械化收獲后，采用150匹馬力拖拉機帶動蔗葉粉碎機進行蔗葉粉碎還田，采用120匹馬力拖拉機帶動破壟平茬機進行破壟平茬作業(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 適時收獲

使用凱斯7000配套轉(zhuǎn)運車進行機械化收獲。

2 結(jié)果與分析

2.1 各品種機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，達到 82.27%；其次為桂糖47號為80.68%；桂糖46號出苗率達到80.53%；桂糖44號出苗率也達到79.03%，桂糖31號低于對照組，僅為76.87%。詳見表2。

2.1.2 分蘗率

平均分蘗率最高的是桂糖42號，達到54.67%；其余品種均低于對照組，其中，桂糖31號分蘗率達48.08%，桂糖46號為47.76%，桂糖47號為47.35%；分蘗率最弱的為桂糖47號，僅為46.11%。見表2。

表2 各品種出苗率和分蘗率調(diào)查結(jié)果

2.2 機械化種植品種產(chǎn)量性狀比較

各品種產(chǎn)量性狀調(diào)查結(jié)果詳見表3。

2.2.1 株高

3年平均株高最高的是桂糖 46號，株高為331.20 cm；其次是桂糖42號，株高為318.93 cm，其余品種均低于對照組；最矮的為桂糖44號，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，莖徑為2.89 cm；其次是桂糖 31號，莖徑為 2.82 cm；桂糖 42號莖徑為2.77 cm；桂糖44號和桂糖47號均低于對照組。

2.2.3 有效莖數(shù)

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

2.2.4 蔗莖產(chǎn)量

各品種平均產(chǎn)量均高于對照組，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，蔗莖產(chǎn)量達到108.75 t/hm2，其3年蔗莖產(chǎn)量均高于對照組；其次為桂糖44號，蔗莖產(chǎn)量達到104.40 t/hm2，桂糖 42號為 103.35 t/hm2；桂糖 31號為99.30 t/hm2；桂糖47號為97.05 t/hm2。桂糖42號和桂糖46號的3年的蔗莖產(chǎn)量均超過對照組。

2.2.5 抗倒伏情況

經(jīng)過3年調(diào)查顯示(見表4)，桂糖44號、桂糖46號、桂糖47號、桂糖31號表現(xiàn)為比較抗倒伏；桂糖42號表現(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 各機械化種植品種倒伏程度調(diào)查結(jié)果

2.3 各機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照組(見表5)。其中，糖分最高的是桂糖 31號，平均糖分為15.83%；其次為桂糖42號，平均糖分為15.67%；桂糖44號平均糖分為15.37%；桂糖46號平均糖分為15.27%；桂糖47號平均糖分為14.90%。

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

表5 各機械化種植品種糖分調(diào)查結(jié)果

2.4 各品種機械化收獲含雜率和損失率比較

各參試品種的機械化收獲含雜率和損失率詳見表5。

2.4.1 含雜率

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

2.4.2 損失率

表現(xiàn)最好的是桂糖44號，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)機械化綜合評述

通過對參試品種“1新 2宿”農(nóng)藝性狀和工藝性狀的觀測分析，對各參試品種的農(nóng)藝性狀和工藝性狀綜合評價如下：

桂糖31號出苗早生快發(fā)，分蘗強，長勢迅速，中大莖種，植株高度中等，葉片較長，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；機收含雜率為7.49%，高于對照(7.13%)，排在第4位；損失率為4.86%，低于對照(5.39%)，排在第2位。

表5 各品種機收含雜率和損失率調(diào)查結(jié)果

桂糖42號出苗早，出苗整齊，分蘗早、強，長勢強，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；機收含雜率為 7.07%，低于對照(7.13%)，排在第3位；損失率為5.10%，低于對照(5.39%)，排在第4位。

桂糖46號出苗和分蘗都表現(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；機收含雜率為6.66%，低于對照(7.13%)，排在第1位；損失率為5.92%，高于對照(5.39%)，排在第5位。產(chǎn)量最高，機械收獲適應(yīng)性綜合表現(xiàn)較好。

桂糖47號宿根性較好，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；機收含雜率為7.71%，高于對照(7.13%)，排在第5位；損失率為4.86%，低于對照(5.39%)，排在第2位。

桂糖44號出苗、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，抗倒伏能力較強，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；機收含雜率為6.79%，低于對照(7.13%)，排在第2位；損失率為4.69%，低于對照(5.39%)，排在第1位，產(chǎn)量表現(xiàn)較好，機械收獲適應(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、適宜機械化情況，桂糖46號、桂糖44號品種具有產(chǎn)量高、糖分高、容易脫葉、抗倒伏、機收效果好等特點，比較適宜在桂南蔗區(qū)進行甘蔗全程機械化種植品種推廣。