机械耕作对新植甘蔗生长与产量的影响

韦剑锋 韦冬萍 吴炫柯 胡桂娟 侯俊鹏 杨顺 胡江如

摘要 从高产角度出发，探讨3种耕作方式下甘蔗生长与产量差异。结果表明，深松犁松土深45 cm+旋耕机碎土深25 cm处理的出苗历时明显短于深松犁松土深45 cm+四铧犁翻土深40 cm+圆盘耙碎土深30 cm处理和深松犁松土深45 cm+圆盘耙碎土深30 cm处理;深松犁松土深45 cm+旋耕机碎土深25 cm处理的株高生长优势明显;蔗茎产量和蔗糖产量以深松犁松土深45 cm+旋耕机碎土深25 cm处理的最高，比其他处理分别增加25.05%～26.22%和24.43%～25.38%。因此，深松犁松土深45 cm+旋耕机碎土深25 cm处理的方式较好。

關键词 甘蔗;耕作方式;出苗;生长;产量

中图分类号 S566.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）03-0028-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.03.007

Abstract The growth and yield of sugarcane under three mechanical tillage patterns was studied for highyield cultivation. The results showed that the emergence duration of subsoiling plow loosen soil depth 45 cm +rotary tiller broken soil depth 25 cm treatment was significantly less than that of subsoiling plow loosen soil depth 45 cm +fourshare plow turn over soil depth 40 cm + disc harrow broken soil depth 30 cm and subsoiling plow loosen soil depth 45 cm +disc harrow broken soil depth 30 cm treatment. The plant height growth of subsoiling plow loosen soil depth 45 cm +rotary tiller broken soil depth 25 cm treatment had obvious superiority. The cane yield and sucrose yield of subsoiling plow loosen soil depth 45 cm +rotary tiller broken soil depth 25 cm treatment increased by 25.05%-26.22% and 24.43%-25.38% compared with other treatments. Therefore， treatment of subsoiling plow loosen soil depth 45 cm +rotary tiller broken soil depth 25 cm was a better tillage method.

Key words Sugarcane;Tillage patterns;Emergence of seedling;Growth;Yield

甘蔗是我国重要的糖料作物和经济作物，其中广西甘蔗年种植面积和蔗糖产量占全国的60%以上。近年国内甘蔗生产成本快速上涨，蔗农收益下降，部分蔗农甚至亏损，导致广西甘蔗种植面积大幅减少，严重制约了我国甘蔗糖业的健康稳定发展[1-2]。甘蔗机械化生产有效率高和用工少的优点。为此，国家把甘蔗生产机械化作为破解广西甘蔗产业发展困局的有效途径。前人结合当地条件研究了不同机械耕作对甘蔗生长、产量及产糖量的影响，优选了耕作方式，但由于试验条件不同，结果存在差异[3-7]。鉴于此，笔者结合广西柳州甘蔗规模化生产习惯和机械装备条件，实施3种机械模式作业，优选耕作方式，为当地甘蔗高产栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2019年5月至2020年3月在柳州市桂中农场糖料蔗基地进行，试验地为红黄壤，已连续30多年种植甘蔗，长期采用大型农机作业，0～30 cm土层pH 623，硝态氮、有效磷及速效钾含量分别为14.97、67.5及150 mg/kg。

1.2 试验材料

供试甘蔗为当地主栽品种桂糖42号。

1.3 试验设计

结合当地甘蔗规模化生产习惯和机械装备条件，试验设3个处理，分别为T1处理：用118 kW轮式拖拉机悬挂深松犁松土深45 cm，牵引四铧犁翻土深40 cm，拖挂圆盘耙碎土深30 cm;T2处理：用118 kW轮式拖拉机悬挂深松犁松土深45 cm，配带旋耕机旋耕碎土深25 cm;T3处理：用118 kW轮式拖拉机牵引四铧犁翻土深40 cm，拖挂圆盘耙碎土深30 cm。每处理面积540 m2，重复3次。2019年5月15日耕作，按宽窄行（宽行1.2 m、窄行0.6 m）开行及施基肥2 625 kg/hm2（“施沃”牌有机无机肥，含N+P2O5+K2O≥30%，有机质≥10%）;2019年5月20日人工摆种，下种量15 t/hm2，用小锄在行沟内砍种3～5芽/段，然后用88 kW拖拉机拖挂圆盘耙覆土盖种，覆土厚度约15 cm。甘蔗生长期间不追肥、培土，蔗地杂草和病虫采用无人机喷洒药剂防治。

1.4 测定项目与方法

甘蔗出苗后，每10 d调查1次苗数;出苗稳定后，每月调查1次甘蔗株高;2020年3月当地糖厂收榨前调查甘蔗茎径（基部、中部及尾部茎径平均值）、地下部分茎高、地上部分茎高、单茎重、有效茎数及蔗茎产量，测定蔗茎蔗糖含量，计算蔗糖产量。蔗糖产量（t/hm2）=蔗茎产量×蔗糖含量/100。

1.5 数据处理与分析

采用Excel 2007及SPSS 19.0软件进行数据处理与统计。

2 结果与分析

2.1 不同处理对甘蔗出苗的影响

由表1可知，甘蔗播種15 d后开始出苗，随后10 d苗数快速增加，6月16日后出苗放缓，至7月6日T2处理苗数趋于稳定，而T1、T3处理苗数继续增加。在各调查期，不同处理甘蔗苗数有一定差异，其中在6月6日，苗数表现为T2处理>T1处理>T3处理;随后至7月6日，苗数表现为T2处理>T3处理>T1处理，其中T1处理与其他处理的差异达显著水平;随后2个调查期苗数表现为T3处理>T2处理>T1处理，处理间的差异不显著，说明T2处理出苗较快。

2.2 不同处理对甘蔗株高的影响

由表2可知，随着生育进程的推移，甘蔗株高在8、9月快速增加，到10月增幅放缓，到12月趋于停滞。在各调查期，不同处理甘蔗株高有一定差异，其中7月株高表现为T2处理>T 3处理>T1处理，其中T1处理与其他处理的差异达显著水平;到8月株高表现为T3处理>T2处理>T1处理，其中T1处理与其他处理的差异达显著水平;此后，T2处理株高快速增加，株高表现为T2处理>T3处理>T1处理，且T2与T1处理的差异均达显著水平，说明T2处理株高生长优势明显。

2.3 不同处理对甘蔗产量的影响

由表3可知，T2处理茎径最大，但处理间的差异不显著;T2处理地下部分茎高、地上部分茎高显著高于其他处理，分别比T2、T1处理增加2779%～28.62和%16.42%～19.13%;T2处理单茎重显著大于其他处理，比其他处理增加16.71%～17.51%;有效茎数以T2处理最多，比其他处理增加3.20%～6.79%，且与T1处理的差异达显著水平;蔗茎产量以T2处理最高，比其他处理增加25.05%～26.22%，且与其他处理的差异达显著水平;处理间蔗糖含量差异不显著，但蔗糖产量以T2处理最高，比其他处理增加24.43%～25.38%，且与其他处理的差异达显著水平，说明T2处理产量性状较好。

3 结论与讨论

耕作措施通过改变蔗地土壤物理性状影响甘蔗出苗与生长[4，6，8]。该研究表明，T2处理出苗历时较短，而T1和T3处理出苗历时较长，其原因在于T2处理为旋耕机碎土，表土呈颗粒状，播种时覆土厚度较均匀，甘蔗幼苗易于破土出苗，而T1和T3处理为圆盘耙碎土，表土部分呈块状，覆土厚薄不一，播种后遇到干湿交替天气时块状泥土黏连成团，甘蔗幼苗难以快速穿越土块。耕作方式影响甘蔗株高生长。周灵芝等[4]研究发现，粉垄耕作比传统耕作更能促进甘蔗伸长期节间的伸长。廖青等[8]研究发现，深松种植沟60 cm甘蔗伸长期的株高生长明显快于常规翻耕。何波涛等[5]发现，深松50 cm+旋耕25 cm比其他耕作方式更能增加伸长期甘蔗伸长速度。也有研究表明，纵横深耕松土比单向深耕松土或常规深松更有利于甘蔗株高生长[3，9]。该研究表明，T2处理株高生长优势明显，可能与该处理甘蔗出苗较快和地下部分茎较高有关。甘蔗在生长前半期尽早形成合理的基本苗群体，有利于水肥吸收和分配利用，从而促进地上部分的生长[6，10];甘蔗地下部分茎较高，根系分布较深，有利于抗旱和促进植株生长[7]。

耕作方式对甘蔗和蔗糖产量的影响因试验条件不同而有差异，但多数研究认为，在不打破心土层、不造成水肥渗漏的前提下，深耕、深翻有利于甘蔗增产或增糖[3，5-6，8，10]。该研究表明，T2处理蔗茎产量和蔗糖产量显著高于其他处理，这与何波涛等[5]研究结果相似，说明深松配合旋耕更有利于甘蔗增产增糖。研究还发现，各处理甘蔗株高、单茎重及蔗茎产量偏低，原因在于当地2019年春季降雨偏多，大型农机无法下地作业，播种期迟延1个多月，且播种后降雨偏少。因此，耕作方式对不同月份播种甘蔗的影响值得深入探讨。综上，T2处理（深松犁松土深45 cm+旋耕机碎土深25 cm）比较有利于甘蔗早生早长，增加单茎重，从而提高产量和产糖量。

参考文献

[1] 赵欢欢，孙东磊，卢颖林，等.我国甘蔗研究近况、热点分析与展望[J].甘蔗糖业，2018（3）：65-70.

[2] 邓宇驰，贤武，黄杏，等.种植不同甘蔗品种经济效益分析[J].种子，2019，38（9）：132-134.

[3] 刘逊忠，林群艳，黎国安.不同耕作方式对赤红壤甘蔗产量、糖分及效益的影响[J].中国糖料，2012，34（3）：27-29.

[4] 周灵芝，韦本辉，甘秀芹，等.粉垄栽培对甘蔗生长和产量的影响[J].安徽农业科学，2017，45（9）：29-31.

[5] 何波涛，梁泉，朱剑楠，等.甘蔗生产全程机械化技术模式研究——“耕地+整地+种植”方式配套技术模式[J].广西职业技术学院学报，2018，11（2）：21-25.

[6] 罗俊，林兆里，阙友雄，等.耕作深度对蔗地土壤物理性状及甘蔗产量的影响[J].应用生态学报，2019，30（2）：405-412.

[7] 于海杰，黄严，陈超君，等.机械种植对甘蔗产量、蔗糖分及抗旱性的影响[J].广西职业技术学院学报，2016，9（2）：6-11.

[8] 廖青，韦广泼，刘斌，等.机械化深耕深松栽培对甘蔗生长及产量的影响[J].广西农业科学，2010，41（6）：542-544.

[9] 莫志往，卢荣显，韦春满，等.不同耕作方式对甘蔗产量影响的试验研究[J].中国农技推广，2010，26（9）：28-29，13.

[10] 叶燕萍，杨丽涛，李杨瑞.蔗地深耕深松对甘蔗吸收N、P、K及产量、品质的影响[J].甘蔗，1995，2（1）：50-51.