甘蔗粉壟“145”技術體系的構建與應用探討

韋本輝

(廣西壯族自治區農業科學院經濟作物研究所，廣西南寧530007)

0 引言

甘蔗屬熱帶亞熱帶作物，也是熱帶亞熱帶區域主要特色經濟作物[1]，它關乎到我國糖料蔗主產區部分農民的持續有效脫貧和鄉村振興；食糖是我國的重要農產品[2]，歷來受到國家重視[3]。廣西是中國最大的糖料蔗主產區，甘蔗面積、蔗糖產量均占全國60%以上[4]。作者曾對糖料蔗有關生產技術進行研究，多次發表甘蔗良種良法方面的文章[5-6]；1997～2001年主持“廣西甘蔗100萬畝良種良法配套開發研究”[7]；1998年利用財政借款簽訂協議，負責從臺灣規模引進ROC22，并進行繁育推廣等工作，ROC22最高峰時占廣西甘蔗種植面積71%以上，至今累計推廣種植逾666.67萬hm2[4]。

20多年來，廣西糖料蔗產業取得了長足發展，近3年糖料蔗年均種植面積約80萬hm2，但目前原料蔗單產仍然偏低，產量由1998年以前52.5 t/hm2提升到70.5～75.0 t/hm2后，在此單產水平上下已經徘徊超過5年，且種植收獲人工投入大、效益低，已成為制約產業發展的重要因素[3-4]。從立足于解決當前針對廣西糖料蔗平均單產低、蔗地連作引起地力疲勞與貧瘠化、增產已趨“見頂”、未來種蔗人員減少、現種植模式不利于機械釆收中免傷宿根蔗蔸等問題出發，在作者10年來研發農耕新方法“粉壟技術”[6-8]、該技術應用于甘蔗栽培的基礎上[1,9-12]，提出和創建“甘蔗粉壟‘145’技術體系”，旨在期望其為我國糖料蔗高質量發展做出應有的貢獻。

1 甘蔗粉壟“145”技術體系的內涵及其優勢

1.1 甘蔗粉壟“145”技術體系的內涵

甘蔗粉壟“145”技術，是粉壟新植1年、宿根4年、5年累增糖料蔗75.0 t/hm2(即廣西甘蔗平均產量由目前的67.5 t/hm2提升到82.5 t/hm2的水平)；它實行粉壟窄行寬90 cm、深50 cm、雙行植蔗，寬行150～200 cm免耕或免種，核心是將原來傳統種植甘蔗的肥水集中用于粉壟窄行的3/10用地，每年仍增產糖料蔗15.0 t/hm2，其它的近7/10土地用于休養生息、恢復地力；農藝管理，從粉壟耕作到種植、田間管理、甘蔗收割，實行全程機械化。

1.2 甘蔗粉壟“145”技術體系的技術優勢

1.2.1 破解糖料蔗增產“瓶頸”

廣西春秋冬干旱和冬春低溫這一“三旱一低”，是目前廣西甘蔗難以再增產的致命客觀因素。糖料蔗屬熱帶作物，需水量較大，廣西雨水豐富但季節性缺水嚴重且冬季低溫。“145”模式粉壟深松達50 cm，較傳統耕作加深1～2倍，為糖料蔗構建龐大的“土壤水庫”，使水肥營養均衡供給；同時糖料蔗根系發達、深扎達20～50 cm，能有效抵御上述“三旱一低”的影響。

1.2.2 集中水肥利用，提高經濟效益

“145”模式下，將肥料、水分集中到粉壟甘蔗種植帶上，促進糖料蔗強勢生長；粉壟種植帶上雜草減少，寬行150～200 cm，間套種綠肥或花生、大豆、紅薯、谷子、小米等可實現肥地或增收，或休耕恢復地力。

1.2.3 利于機械集中采收和宿根蔗蔸完好

粉壟“145”下，甘蔗植株帶狀90 cm空間分布，利于機械集中采收，不但效率提升，且機械履帶在壟帶兩側行走不碾壓收后的蔗蔸，宿根蔗蔸完好率高，促進宿根蔗早萌芽、多發苗。

1.2.4 創造宿根蔗增產原料蔗環境

甘蔗機械采收后，用宿根蔗壟側底耕裝置，進行蔗壟兩側側底耕兼深施肥及充氧、增溫，保障4年的宿根蔗每年增產原料蔗15.0 t/hm2左右。

1.2.5 創造全程機械化條件

采用廣西粉壟科技發展有限公司研發的粉壟“145”專用機械進行耕作；創造“145”的條件，可滿足實行甘蔗種、管、收全程機械化要求。

1.2.6 實現循環可持續發展

在“145”模式5年周期結束后，在非粉壟帶區域中實施下一輪的“145”模式；原“145”模式粉壟耕作帶休耕。如此循環，以實現“種、休”交替，促進糖料蔗增產增效，同一塊地種植甘蔗幾十年地力不減，實現甘蔗土地資源的可持續發展。

2 甘蔗粉壟“145”技術體系的操作流程

甘蔗粉壟“145”技術體系的操作流程如下：

⑴粉壟“145”新植，對于舊蔗地，首先要犁翻旋耕處理舊蔗蔸等，以免舊蔗復發蔗苗、影響產量。

⑵甘蔗粉壟“145”模式，每隔150～200 cm粉壟寬90 cm、深松50 cm(肥料50%～60%面施讓粉壟鉆頭旋入土內)。

⑶粉壟區帶內雙行甘蔗種植，雙行間間隔40 cm左右；利用粉壟高度松土，可采用機械直插種植，既快又促進甘蔗多出苗、出好苗，減少傳統需開溝、擺種、覆土等投工程序，節省人工投入。

⑷田間和施肥管理可按常規使用機械作業進行。

⑸利用寬行的空間，利用機械對甘蔗進行機械化剝葉處理。

⑹釆用“145”模式專用甘蔗機械采收，避免機械輪子重力碾壓宿根蔗蔸。

⑺每年宿根蔗，對蔗壟兩側實行底耕兼深施肥增氧增溫作業，創造4年的宿根蔗超常早出苗、出多苗、壯生長，每年增產15.0 t/hm2左右，比傳統至少可增加1年的宿根期。

3 “145”模式2020年試驗示范情況

2020年，從5月1日起，利用廣西粉壟科技發展有限公司研發的粉壟“145”專用機械，先后在廣西賓陽、武鳴、隆安、崇左及廣西大學等建立6個試驗示范點。至目前為止，普遍表現特點明顯、抗倒伏力強、增產效果顯著。

3.1 賓陽縣聯發農作物種植專業合作社“145”示范點

在“雙高”基地實施13.33 hm2糖料蔗“145”模式，粉壟套種谷子示范項目，種植糖料蔗75000芽/hm2，行距200 cm、行間套種4行張雜谷，5月1日種植，至7月21日共80天。經廣西農業農村廳、廣西大學、湖南雜交水稻研究中心等專家驗收間套種的谷子平均產量2.544 t/hm2(干谷)；甘蔗平均株高108.7 cm、莖粗22.8 mm，比對照增加19.1%、13.4%；到2021年1月甘蔗株高達2.7 m左右，植株挺直，倒伏現象少，產量最高的達139.5 t/hm2。

3.2 廣西農科院建基地“145”示范點

該點分別設置粉壟“145”、深翻整地、常規耕作等3種處理，5月20日粉壟種植，這3種處理形式的甘蔗形成一個明顯的差異梯度，據實施課題組調查結果顯示：粉壟有效莖數為66000條/hm2，較旋耕和深翻分別增加1335、1995條/hm2，增幅分別為2.1%、3.1%；粉壟株高為279.8 cm，較旋耕和深翻分別增加56.9、16.8 cm，增幅分別為25.5%、6.4%；粉壟離地面50 cm處莖粗2.6 cm，較旋耕和深翻分別增加0.17、0.18 cm，增幅分別為7.0%、7.4%，粉壟明顯好于深翻，比常規耕作增產21.45 t/hm2、增幅38.3%，比深翻耕作增產10.95 t/hm2、增幅16.7%。表明粉壟極大釋放了耕地增產潛能。遇10天以上低溫過程，到2021年1月16日觀察，甘蔗抵御寒害程度，粉壟明顯好于深翻、更好于常規耕作。

3.3 崇左江州區新和鎮卜花村“145”示范點

5月15日粉壟種植，因干旱6月初出苗，8～9月間崇左有一段時間持續嚴重干旱，9月17日調查數據顯示，采用粉壟技術模式種植的甘蔗比采用傳統模式種植的甘蔗有效莖數增加14.7%、株高增加16.4%、莖粗增加1.6%、葉片厚度增加4%。11月11日，經廣西農科院組織專家實收測產，粉壟甘蔗生長期在160天(正常應當在240天)，有效莖數58600.5條/hm2，比對照田的47890.5條/hm2增加22.4%；產量52.6935 t/hm2，比對照田的增加16.437 t/hm2，增幅45.3%。

4 甘蔗粉壟“145”專用機械研發成功并進入大面積應用推廣

上述甘蔗粉壟“145”技術模式，經廣西多地初步試驗，證明其粉壟耕作成本比全田粉壟低，甘蔗生長健壯，通風透氣、抗倒伏能力強，利于機械化采收，產量提高20%以上，蔗糖分也有所提升。

甘蔗粉壟“145”專用機械(1SGFX-120-90)，由廣西粉壟科技發展有限公司歷經長時間研發并已成功研制，經廣西農機鑒定部門鑒定，機械性能相對穩定，經廣西科壯農機服務有限公司自行使用，在廣西武鳴和扶綏的蔗地粉壟作業前拖拉機旋耕1次，再使用雷沃牌1504型輪式拖拉機帶動ISGFX-120-90型兩刀鉆甘蔗粉壟機進行作業，平均每天工作8 h，粉壟耕作3.467 hm2，平均油耗42 L/hm2，以6.2元/L計，合計260.4元/hm2。已在廣西崇左市、南寧市、防城港市、北海市等地應用。2020年12月2日，農業農村部種植業司在廣西貴港市召開的“全國糖料高質量發展推進落實會”會議上，正式耕作亮相，受到農業農村部種植業司、廣西蔗糖辦及來自全國糖業界的領導、專家認可。這標志著努力創建蔗糖產業增長新一極的甘蔗粉壟“145”技術體系，有望實現。

5 甘蔗粉壟“145”體系的應用建議

5.1 加強典型推動與引導

甘蔗粉壟“145”技術的應用，尚是一個新生事物，應抓好不同生態區、不同土壤類型的試驗示范，以典型推動推廣。

5.2 加強專用機研發

甘蔗粉壟“145”技術的應用關鍵是“145”粉壟專用耕作機和宿根蔗壟側底耕專用機，政府應重視其研發與生產，確保機械產品供給。

5.3 給予政策性補貼與引導

甘蔗粉壟“145”技術的應用，自然性增產原料蔗、增加蔗農收入，又實現蔗地種休結合、增強地力恢復和可持續發展。建議政府對甘蔗粉壟“145”技術的耕作、種植、田間農藝管理和收割全程機械化各個工序給予合理補貼；制糖企業也同時給予一定補貼，尤其是原料蔗收購價給予適當提高，以充分調動企業和蔗農的積極性，促進甘蔗粉壟“145”技術的全面推廣。