司瑞利,李永建,朱高浦
(廣西大學(xué),南寧530005)
增糖增產(chǎn)劑對廣西甘蔗產(chǎn)量和糖分的影響
司瑞利,李永建,朱高浦
(廣西大學(xué),南寧530005)
從甘蔗增糖增產(chǎn)劑的作用機理、產(chǎn)生發(fā)展、對廣西甘蔗生產(chǎn)的影響以及應(yīng)用成效等方面進(jìn)行綜述,并指出在研究及實踐中應(yīng)高度重視噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑可能存在的問題。
甘蔗增糖增產(chǎn)劑;產(chǎn)量;糖分;影響
甘蔗是我國重要的糖料作物,甘蔗糖占我國食糖產(chǎn)量的85%以上。廣西乃“產(chǎn)糖大省”,是我國三大蔗糖商品生產(chǎn)基地之一。蔗糖生產(chǎn)是廣西的支柱性產(chǎn)業(yè),年產(chǎn)食糖456萬t,甘蔗糖產(chǎn)量占全國糖總產(chǎn)量的53%,年產(chǎn)值超過113億元。隨著生活水平的提高和各種食品加工業(yè)的發(fā)展,人們對蔗糖的需求量不斷加大,從而給蔗糖的生產(chǎn)提出了新的要求,如何提高蔗糖產(chǎn)量就成為亟待解決的問題。廣西在甘蔗生產(chǎn)中,除了選用高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)甘蔗品種,還加施甘蔗增糖增產(chǎn)劑,提高蔗糖產(chǎn)量,取得明顯成效。分析討論廣西的這一做法,對廣西和類似地區(qū)的甘蔗生產(chǎn)將會有所啟發(fā)。
廣西地處南疆,屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),發(fā)展甘蔗生產(chǎn)具有得天獨厚的氣候資源優(yōu)勢,是全國甘蔗最大的生產(chǎn)適宜區(qū)。廣西甘蔗有四大產(chǎn)區(qū)—南寧、柳州、來賓和崇左。2002~2003年榨季,廣西甘蔗種植面積已達(dá)64.6萬hm2,總產(chǎn)量5170萬t,產(chǎn)糖562萬t,產(chǎn)糖量約占全國食糖總產(chǎn)量的52.8%,并且已連續(xù)10年種植面積和產(chǎn)糖量穩(wěn)居全國首位。2004年種植面積達(dá)70.07萬hm2,占全國種植面積58.16%,產(chǎn)糖量約占全國食糖總量的57.99%[1]。2005年據(jù)廣西農(nóng)調(diào)隊對全區(qū)32個縣(市、區(qū))、2580戶農(nóng)戶的農(nóng)作物播種面積的調(diào)查顯示,廣西農(nóng)戶甘蔗種植面積將比上年增長4.2%[2]。2004~2005年榨季,廣西糖料種植面積占全國46.2%,糖料蔗產(chǎn)量占全國52.2%,產(chǎn)糖量占全國的58%[3]。從廣西農(nóng)業(yè)廳獲悉,到2007年,廣西甘蔗種植面積將控制在45萬hm2左右[4]。雖然種植面積有所減少,但重點放在增加優(yōu)質(zhì)糖料蔗種植面積上,目的只有一個,就是要提高蔗糖產(chǎn)量。而甘蔗增糖增產(chǎn)劑對甘蔗產(chǎn)量和糖分具有一定的促進(jìn)作用。
1.1 甘蔗增糖增產(chǎn)劑的問世
世界甘蔗化學(xué)調(diào)控研究,以美國、南非、澳大利亞等國開展較早,并且獲得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。商業(yè)上得到廣泛應(yīng)用的增糖增產(chǎn)劑(又名催熟劑)先后主要有增甘膦(Po1aris)、寶拿到(Po1ado)、草甘膦、茅草枯(Da1apon)和乙烯利。
我國甘蔗化學(xué)調(diào)控研究開展較晚。從1989年起,廣西的李楊瑞博士等[5]在大量應(yīng)用研究的基礎(chǔ)上探討甘蔗糖分積累規(guī)律,并對在甘蔗生長后期葉面噴施常用的各種化學(xué)催熟劑及營養(yǎng)元素對甘蔗糖分積累和產(chǎn)量的影響進(jìn)行深入分析研究,研制出一種復(fù)合性營養(yǎng)型甘蔗化學(xué)催熟劑—甘蔗增糖增產(chǎn)劑,它是由無機磷植物生長調(diào)節(jié)劑和植物所需的營養(yǎng)素添加劑經(jīng)復(fù)配加工而成。
1.2 甘蔗增糖增產(chǎn)劑的作用機理
在甘蔗砍收前4~8周進(jìn)行葉面噴施,能激化蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶的活性,促進(jìn)催化蔗糖的合成,加速中下層葉片把光合產(chǎn)物以蔗糖的形式轉(zhuǎn)運到蔗莖中積累起來,從而使甘蔗蔗糖分和蔗汁重力純度迅速提高,蔗莖中還原糖分下降,明顯改進(jìn)品質(zhì)[6]。
1.3 甘蔗增糖增產(chǎn)劑的增糖增產(chǎn)效應(yīng)
1993年石必曉等[12]采用甘蔗增糖增產(chǎn)劑噴施旱地和水田蔗5個品種,40~90d后化驗13個點的甘蔗糖分,平均比對照提高1.3%,甘蔗產(chǎn)量增加5871kg/hm2。劉治明等為探討甘蔗增糖增產(chǎn)劑在廣西柳城縣蔗區(qū)應(yīng)用的可行性,于1994~1995年榨季實施了“甘蔗增糖增產(chǎn)劑示范推廣400hm2”項目。每公頃用4500mL甘蔗增糖增產(chǎn)劑加水750kg進(jìn)行葉面噴施,28d后調(diào)查表明:可增加甘蔗糖分1.41%,田間錘度增加1.83%,增產(chǎn)10%左右。大機壓榨甘蔗蔗糖分增加0.59%,重力純度增加0.79%,還原糖分下降0.04%[8]。
1998年輕工總會甘蔗糖業(yè)研究所農(nóng)藝研究室在廣西田陽、云南瑞麗、廣東英德、輕工總會甘蔗糖業(yè)研究所廣州甘蔗試驗場設(shè)試驗點。試驗在大田生產(chǎn)栽培管理一致的基礎(chǔ)上,設(shè)甘蔗增糖增產(chǎn)劑稀釋300倍、400倍和等量清水做對照3個處理,于甘蔗收獲前10~30d噴施葉面。結(jié)果顯示噴施300倍液和400倍液都有增糖增產(chǎn)效果,且后者明顯大于前者[9]。
2003年10月,廣西率先在全國實施飛噴甘蔗增糖增產(chǎn)劑作業(yè)。朱秋珍等在上思縣蔗區(qū)用飛機噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑2134hm2,人工噴施選擇旱地新植、宿根及水田新植、宿根4塊蔗地進(jìn)行噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑處理和噴清水處理對比。飛機噴施時間為2003年10月13~26日,人工噴施時間為2003年9月28日。對飛機噴施增糖增產(chǎn)劑的甘蔗進(jìn)行隨機抽樣分析,結(jié)果表明.噴施后30~64d,噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑的平均蔗糖分為16.77%,比未噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑的(15.68%)提高1.09%,差異達(dá)極顯著水平。對人工噴施增糖增產(chǎn)劑的甘蔗調(diào)查,在噴施后30~64d,不管旱地、水田還是新植、宿根,也都表現(xiàn)出極顯著的增糖增產(chǎn)效果[7]。
2003年,在上思蔗區(qū)實施的飛機噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑的示范,從增糖的效果看,糖廠確實得益。根據(jù)糖廠報表顯示,2003~2004年榨季11月份累計平均蔗糖分為13.55%,比2002~2003榨季同期蔗糖分提高0.92個百分點。因此,大面積應(yīng)用甘蔗增糖增產(chǎn)劑能使蔗糖分得到提高[7]。
另外,1994年四川米易縣糖廠引進(jìn)廣西甘蔗增糖增產(chǎn)劑,在該縣的掛榜、坪山、丙谷3個鄉(xiāng)蔗區(qū)設(shè)置了4個對比試驗點,進(jìn)行試驗,結(jié)果表明,施廣西甘蔗增糖增產(chǎn)劑比未施的提高蔗糖分1.0%(絕對值)[10]。
多人多年在不同地點的試驗表明:無論是新植蔗還是宿根蔗,噴施適當(dāng)濃度的甘蔗增糖增產(chǎn)劑,對甘蔗蔗糖分及產(chǎn)量都有明顯的增益效應(yīng)。
1.4 甘蔗增糖增產(chǎn)劑帶來的經(jīng)濟(jì)效益
目前甘蔗增糖增產(chǎn)劑已推廣2萬多公頃,創(chuàng)社會經(jīng)濟(jì)效益3000多萬元[11]。在原料蔗砍收前的30~60d噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑能比對照顯著提高糖分,達(dá)到其種性蔗糖分的遺傳極限。此時砍收原料蔗進(jìn)廠能保證糖分高,使糖廠在制糖中噸糖耗糖量最低,從而降低了成本,因此增加了工業(yè)產(chǎn)值,同時蔗農(nóng)在增產(chǎn)中增加了收入,增加了農(nóng)業(yè)產(chǎn)值。
1.4.1 糖廠的經(jīng)濟(jì)效益按廣西1991~1992、1992~1993和1993~1994三年度甘蔗平均產(chǎn)量57t/hm2,甘蔗蔗糖分總回收率85%,白砂糖的平均售價4200元/t計,噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑的甘蔗糖分平均比對照提高1.56% (絕對值),則每公頃可增收:57×1.56%×85%×4200=3174.44元。減去每公頃藥品成本75元,噴藥工人費150元,合計225元,糖廠每公頃甘蔗可獲純利潤2949.44元,投入產(chǎn)出比為1∶14.11[6]。2004年飛機噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑面積2134 hm2,糖廠可增加純利潤308.03萬元,投入與產(chǎn)出比為1∶12.02,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著[7]。
1.4.2 蔗農(nóng)獲得的經(jīng)濟(jì)效益1993年485.7hm2噴藥蔗,按平均增產(chǎn)甘蔗5.85t/hm2,噸蔗價140元計算,每公頃增收蔗款819元,農(nóng)民總增收39.782萬元[12]。1991~1992、1992~1993和1993~1994三個年度在廣西多個蔗區(qū)點噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑后,蔗農(nóng)平均每公頃增收甘蔗7.44t,按原料蔗平均收購價240元/t計,蔗農(nóng)每公頃增收蔗款1785.6元,因是糖廠投資施藥,因此這是農(nóng)民增加的一筆純收入[6],蔗農(nóng)的確受益。
2.1 存在問題
首先對不同蔗種噴施時期和濃度有差異,蔗農(nóng)不易把握;其次,由于甘蔗增糖增產(chǎn)劑多在砍收前1~2個月內(nèi)噴施,而此時甘蔗植株高大,人工噴施不易進(jìn)行操作;再次,如果田間管理、栽培技術(shù)措施跟不上,甘蔗增糖增產(chǎn)劑使用不當(dāng),反而會引起蔗糖分下降和減產(chǎn)。最后,甘蔗增糖增產(chǎn)劑作為人工合成的植物生長調(diào)節(jié)劑,噴施后會不會影響蔗糖的質(zhì)量;會不會在制糖過程中殘留在蔗糖內(nèi)而影響人體健康;它在調(diào)節(jié)甘蔗蔗糖形成生理過程中會不會產(chǎn)生其它的有害副產(chǎn)品等等。這些問題值得我們?nèi)ミM(jìn)一步思考和探究。
2.2 展望
大量科研工作者的試驗已證明:在廣西大面積推廣應(yīng)用甘蔗增糖增產(chǎn)劑的時機已經(jīng)成熟。實踐也證明,通過大面積應(yīng)用甘蔗增糖增產(chǎn)劑來提高榨季早期的甘蔗蔗糖分,可顯著提高糖廠和蔗農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益,增強廣西蔗糖生產(chǎn)的整體競爭能力。隨著科技的發(fā)展,研究方法和技術(shù)不斷改進(jìn),2003年在上思蔗區(qū)實施的飛機噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑的示范成功,進(jìn)一步說明甘蔗增糖增產(chǎn)劑的應(yīng)用前景廣闊。尤其是近幾年,受全球氣候變化的影響,干旱造成甘蔗減產(chǎn),特別是2006年廣西甘蔗主產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量下降。在這種情況下,就可以噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑,既增產(chǎn)又增糖,又可提前開榨,確保高產(chǎn)。
[1]黃曉照,葉靖平.廣西主要氣象災(zāi)害對甘蔗生產(chǎn)的影響[J].廣西農(nóng)學(xué)報,2006,6(3).16-18.
[2]張愛林.2005年廣西甘蔗種植面積預(yù)計比上年增長4.2%[EB/OL].http.//nh110.com/newscenter/2005-06/07/content_4391344. htm,2005-06-07.
[3]廣西甘蔗新品種十五期間效益12億[EB/OL].http.//www.99sj.com/News/81599.htm,2006-01-12.
[4]何豐倫.4年內(nèi)廣西甘蔗種植面積控制在450千公頃[EB/OL].http.//www.gx.xinhuanet.com/newscenter/2003-12/30 content_1426949.htm,2003-12-30.
[5]李楊瑞.甘蔗增糖增產(chǎn)劑大面積推廣應(yīng)用[J].甘蔗,1994(2):38.
[6]游建華,王維贊.甘蔗增糖增產(chǎn)劑的應(yīng)用及其效益[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),1996(5):218-220.
[7]朱秋珍,李楊瑞,葉燕萍,等.應(yīng)用飛機大面積噴施甘蔗增糖增產(chǎn)劑示范[J].甘蔗,2004(4):35-39.
[8]劉治明,劉海斌,徐元初.甘蔗增糖增產(chǎn)劑示范應(yīng)用研究[J].廣西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1995,12(4):277-280.
[9]輕工總會甘蔗糖業(yè)研究所農(nóng)藝研究室.甘蔗噴施增糖劑試驗初報[J].甘蔗糖業(yè),1998(4):14-16.
[10]李華富,吳運明.廣西增糖劑有明顯的增糖效果[J].甘蔗,1995(3):45.
[11]一片丹心系科研——記全國先進(jìn)工作者李楊瑞[EB/OL].http.//www.gxaas.net/showgonggao.aspx?strid=15,2005-05-22.
[12]石必曉,何取宏,游建華.甘蔗增糖增產(chǎn)劑試驗結(jié)果[J].廣西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1995,3(1):9-14.
Effect of Cane-sugar Promoter on Sugarcane Yield and Sugar Content in Guangxi
SI Rui-1i,LI Yong-jian,ZHU Gao-pu
(Guangxi University,Nanning 530005,China)
The action mechanism,production and deve1opment,inf1uencing on sugarcane production and app1ication benefit of sugarcane promoter in Guangxi were summarized.The possib1e prob1ems using sugarcane promoter were discussed.
Cane-sugar promoter for sugarcane;Yie1d;Sucrose content;Effect
雜566.1
A
1007-2624(2009)01-0058-02
2007-09-25
司瑞利(1969-),女,陜西省咸陽市人,廣西大學(xué)碩士研究生。主要從事作物化學(xué)調(diào)控及生理研究。