甘蔗与气候
日期?2008年05月15日来源?中山市气象台
甘蔗是重要的糖类作物之一,除制食糖外,在工业、国防、医疗等方面也有广泛的用途。甘蔗渣能造纸、造纤维板?并能提取人造纤维?它还是营养丰富的饲料。广东的甘蔗生产具有悠久的历史。素有'甘蔗之乡'之称, 是我国最主要的蔗糖区,产糖量约占全国的20%(1993年),单产居全国首位。
建国以来,广东的蔗糖生产发展很快,1949年全省植蔗面积仅38.74千公顷,甘蔗总产量78.61万吨左右,而1993年,全省植蔗面积已发展到251.07千公顷,每公顷产量68205.0公斤,总产1712万吨。
广东各地都有种植甘蔗的习惯,以汕头、惠州、 珠江三角洲的种植历史最长。珠江三角洲曾是广东最大的蔗糖产区,1985年以来,珠江三角洲糖蔗已向粤西迁移 ,目前以湛江市种植面积最大,其次为广州、珠海、阳江、江门市。1992 年湛江市糖蔗的面积为160.44千公顷,占全省糖蔗总面积的52%。
当前我省栽培的主要甘蔗品种有??1?赣糖1号、赣糖8号、赣糖14号?·为早熟、糖份含量中等的品种?适宜本省北部地区栽培??2?粤糖57427、粤糖71210?为迟熟高产品种?需要水肥条件好的田块相配合?适宜珠江三角洲等中部地区水肥条件好的水田种植??3?粤糖63237?为中熟、稳产、高糖品种?适宜本省西南部地区种植?也是我省的当家品种?其种植面积占全省总面积的40???4·?新推广的品种?台糖10号、台糖1号?为高产、高糖?早熟品种?·适宜于本省各地推广种植?粤糖79177为中熟品种?适宜本省西南部旱地推广种植。
一、甘蔗生产与气候条件的关系
(一)、甘蔗生长发育与气候条件
甘蔗的一生从种苗下种至蔗茎成熟收获,可分为萌芽、成苗、分蘖、 茎伸长工艺成熟五个时期。甘蔗生长的快慢,产量的高低和含糖量的多少,与气候条件有密切的关系,尤其以温度和水分条件的影响最大。
1、萌芽、成苗期:蔗芽萌发的最低温度要求日平均气温在13?以上,大于20 ?萌芽加快,而30-32?发芽最适宜。甘蔗发芽要求土温(0-10厘米)在18?以上, 低于此温度发芽慢、发芽率低,容易缺苗。在生产上为促使发芽快,通常采
用浸种催芽 ,育苗移栽和适时下种覆盖地膜等措施。甘蔗发根的温度比发芽低,·一般日平均气温10 ?即开始萌发,20-27?最适宜。蔗种萌发过程中, ·需要进行旺盛的呼吸作用产生能量供应萌发的需要,若土壤湿度过大,水分过多,种植过深,盖土过厚都会影响种苗根和芽的生长。
成苗期要求日平均气温在15?以上,以田间最大持水量的75%左右为宜, 主要满足生态用水,土壤水分过多或过少都有碍根系生长,对幼苗生长发育不利。
2、分蘖期:不论气温或土温对分蘖均有明显的影响。通常分蘖期要求日平均气温在20?以上,以25-30?最为适宜,在此范围内温度越高?分蘖越多。·适当的水分分蘖多,分蘖快,但水分过多,导致土壤通气不良,也会影响分蘖。 ·光照强弱是影响分蘖的主要因素,在弱光下,生长素受光氧化影响破坏小,可促进主茎伸长。 阳光充足分蘖多而壮,否则分蘖少,分蘖迟,生长弱,每天光照时间在5小时以下,一般蔗株不分蘖。养分充足分蘖多,特别是氮、磷肥对分蘖影响最大。此外,浅培土,勤中耕,土壤氮气充足,均可促进分蘖。
3、茎伸长期:此期是甘蔗一生中生长最快的时期, 也是决定蔗茎产量的关键时期。蔗茎伸长期要求高温和充足的阳光、水分和养分,以及无热带气旋的环境条件。要求日平均气温30?左右最为适宜,高达40?仍略有伸长,低于20?, 则随温度下降伸长缓慢,15?以下停止伸长,一般情况下,平均气温20?以上,甘蔗才能进入伸长期,旬平均气温27?,甘蔗才能进入大伸长期,所以温度高,温暖期长的地区,甘蔗生长快,产量和含糖量高。
蔗茎伸长期是甘蔗一生中需水量最多的时期,约占甘蔗一生总需水量的50-60%,平均每天耗水量3-4厘米,这时期土壤必须保持田间最大持水量的80-90%为宜。雨水不足必须及时灌溉,否则,若这时缺水?出现生长停滞?节间短小?糖分降低?从而使蔗产量及糖产量均受影响。微风使田间通气良好, 有利甘蔗生长。但大风、台风对伸长盛期以后危害大,常使蔗叶撕破折断,蔗茎折断倒伏 ,故迎风面的产量往往低于背风面的产量。甘蔗伸长期也是需肥最多的时期, 其中氮的吸收约占整个生长期的50%,磷、钾占70%以上,所以伸长初期应重施肥。
4、工艺成熟期:是甘蔗蔗糖分逐渐积累达到最高峰,蔗汁品质达到最优的时期。工艺成熟期要求冷凉,干燥而晴朗无霜冻的天气,对蔗糖分积累有利。高温潮湿有利于甘蔗生长,而不利于蔗糖分的累积。据研究:白天光照强,湿度高,夜间低温凉爽 (夜温平均12-14?),相对湿度低,日较差在10?左右的冷凉,干燥气候,最有利蔗糖分累积,蔗汁品质也最佳。所以,甘蔗成熟期的高温、高湿、温差少、光照不足等气候条件,均不利于蔗糖的累积。成熟的期的早晚与品种有关?·早熟
种糖分积累比晚熟种快。
甘蔗不耐低温,日平均气温10?以下停止生长,最低气温在0?以下就会受害,-3?以下对产量和质量都有严重的影响,据有关资料分析有以下几个特点:?10-11月平均气温<>则有7成以上的年份含糖量较高,反之就较低。?11月日夜温差>=10?为高糖年景,反之为低糖年景。?冬季最低气温小于或等于2?的积寒和有霜日数与含糖量呈明显的负相关;10、11月的气温日夜温差与含糖量呈正相关关系。 ?连续两天以上霜冻,对含糖量将产生影响,连续霜冻7天,糖分含量明显减少。种植甘蔗需注意干旱、霜冻和热带气旋造成倒伏等。
广东发展甘蔗生产有明显的气候优势?概况起来是?夏秋高温多雨阳光足?有利于甘蔗生长夺高产?秋冬干爽温差大?有利于甘蔗成熟获高糖?一年四季可种蔗?收获榨糖期可达8个月?有利于提高经济效益。
(二)、甘蔗栽培制度与气候条件
甘蔗栽培可分为新植蔗和宿根蔗两大类。新植蔗因植期不同又可分为春植蔗、夏植蔗、秋植蔗和冬植蔗四种。我省蔗区以春植蔗为主, 现就不同时期的特点分述如下:
1、春植:2月至4月下种的甘蔗,称为春植。在春季下种后.虽然气温较低, 却能满足甘蔗发芽和幼苗生长的要求,夏季高温、强光、长日照、雨量充足,适宜甘蔗的
分蘖和蔗茎生长;秋季降温后因日夜温差大,雨量减少,日照充足,有利于糖分的积累。春植蔗由于生长期较短,土地利用率高,适合人多地少精耕细作和轮作复种的种植制度。春季甘蔗早下种不但提早出苗,延长生育期,提高产量,还由于提前拔节,可避过螟害高峰期。但早春要掌握冷尾暖头晴天下种,否则在低温阴雨期下种,土壤湿度过大,种苗不能萌发,且易染上凤梨病或引起种苗腐烂,造成缺苗。如遇干旱天气,则应抗旱抢种,以保证种苗及时萌发。
2、夏植:5-6月下种,至翌年3月底至4月中旬收获,因其生长期短,糖分积累少 ,产量低,成本高,因此,只有在人多地少,冬季气温较高,常年无霜冻地区,做少量的搭配栽培。夏植蔗要想获得较高的产量,必须具有较好的水肥条件和较高的管理水平。
3、秋植:8-10月下种,翌年10月以后收获,生育期可长达14-18个月。秋植蔗以'白露'至'寒露'这段时间下种较适宜,产量高于春植蔗,含糖量也高1-2%,但秋植蔗占地时间长,种苗也不易解决,所以较少种植。
4、冬植:11月至1月下种,愈早愈好,并要求在无霜冻地区种植。 冬植蔗种
植的主要问题是冬季下种时的低温、干旱及病虫害多。因此, 种植时要求有足够的有机质基肥和厚覆土,有利保温、保湿。 目前冬植蔗基本上采用冬季或早春地膜覆盖或薄膜育苗移栽技术,促使冬植蔗全苗、齐苗及壮苗,为增产打下良好的基础。
宿根甘蔗由于有节省蔗种,降低成本,还可早生快发,早成熟,出糖率比新植蔗高等优点。因此,只要适宜新植蔗栽培,以及冬季低温不冻死蔸芽的地区, 都可进行宿根栽培,但因宿根蔗产量低,且随宿根年限延长而减产逐步增大, 所以一般多采用宿根一年栽培制度。
二、甘蔗生产主要的气象灾害及其防御措施
(一)、寒害
(1)冷害:最低温度在0?以上,10?以下,甘蔗组织不结冰,但一系列的生理活动受到阻碍和破坏,主要危害蔗种、发芽和幼苗,对后期蔗糖分积累也有不良影响。
(2)冻害:最低气温在0?以下,先是细胞间隙结冰,然后细胞内结冰。 由于冰的机械作用,使细胞结构破坏而死亡。霜冻可使叶片受冻,心叶及生长点死亡, 严重的霜冻还可使地上部的蔗芽冻死,茎受冻组织变坏,蔗糖变酸咪或洒咪,影响制糖。 因此,霜冻既影响当年甘蔗产量和质量及种苗的质量和数量,还影响次年的宿根甘蔗。
减轻寒害的对策:(1)合理布局,实行区域化种植。 把甘蔗相对集中种植在最适宜或适宜的蔗区。既可减少寒害损失,又能充分发挥地区生产优势。(2)选用早熟或抗寒的高产良种。这是解决次适宜区蔗区生长期短、低温寒害来临早的主要途径。(3)合理施肥、增施农家肥和磷、钾肥,控制氮肥用量,提高抗寒能力。?4?利用地膜覆盖技术减少寒害。(5)保护宿根蔗,如覆土保温,晚霜结束前不开畦松蔸,遇重霜冻时用蔗叶或杂物覆盖。(6)霜冻来临前灌水或喷水和熏烟等。(7)霜冻害后的补救措施。?抢榨冻害蔗。 ?冻害后马上灌水入田,可缓和霜冻为害的进程, 减少损失。 ?冻害轻或未受冻害的蔗区多留种苗。?宿根甘蔗,重霜过后一周,·宜挖开蔗蔸检查受冻情况,及时处理。
(二)风害
风害是指我省蔗区受热带气旋危害造成的损失, 在沿海地区的甘蔗受热带气旋危害,造成甘蔗折断或倒伏影响甘蔗的产量和糖分含量。 一般情况下因风害造成减产约10-30%,糖分损失达25%。风力越大,持续时间愈长,风害愈严重。一般阵风7- 9级以上的大风即会造成不同程度的倒伏。热带气旋过程伴有大雨到
暴雨, 损失更为严重。一般先风后雨折断多,先雨后风倒伏多,风雨交加时所造成的损失更大。据顺德糖厂分析,风害倒伏愈早,蔗糖分损失愈多。田间风害倒伏与不倒伏的蔗株相比较的结果表明,倒伏的时期不同,甘蔗糖分降低的次序为:10月份1.56%(绝对值,下同),11月份1.34%,12月份1.07%,1月仅为0.75%。
减轻风害的对策:(1)营造防风林。我省沿海蔗区受热带气旋影响频繁, 营造防风林不仅可以改变局部小气候,而且可以阻挡风力,降低风速,减少风害。 防风林带防风的有效范围:迎风面一般为树身高的5倍,在背风面为树身高的25倍左右。(2)选用抗风抗倒的品种。(3)改进耕作栽培技术。如深耕改土,加深耕作层, 促使根系生长;深沟种植,以利提高培土质量;合理密植与施肥,加强虫害防治, 减少螟害及蔗龟危害等,均能增强抗风抗倒能力。(4)风前捆蔗,风后及时排水,扶蔗培土与施肥, 促进早日恢复生长。
(三)干旱
我省年降雨虽较丰富,但因季节分配不均,变率大,加上丘陵旱坡地种蔗面积大,水利设施不够完善,一年四季都有发生干旱的可能,不同时期的干旱对甘蔗影响是不同的。
春旱(3-5月):在我省西南部最常见,春旱轻则影响甘蔗发芽出苗和苗期生长,及秋冬植蔗的分蘖和伸长,重则耽误甘蔗下种季节或旱死蔗苗。夏旱(7-9月): 在我省虽较少见,但夏季正值甘蔗生长最快,需水量最多的蔗茎生长期, 故夏旱轻则生长缓慢,产量降低;重则叶片干枯,生长停滞,植株矮小,纤维化、木质化增加,蔗茎和糖产量均会受到严重影响。秋旱(10-11月):在我省北部地区最常见, 轻度秋旱对蔗糖分积累有利,但对蔗茎产量和秋植蔗发芽生长有一定的影响。冬旱(12-2月):冬旱在我省最为常见,若发生秋冬连旱,则对产量和蔗汁品质都有不利影响, 对正在下种萌芽的冬植蔗影响大。
(四)洪涝
洪涝灾害对甘蔗来说,因淹没程度不同,分为蔗田积水和洪水淹没两种危害。蔗田积水会造成土壤缺氧,根系生长不良,土壤有机酸增高等影响, 使蔗茎生长不良而减产。洪水淹没危害,则随蔗株龄及淹水的时间长短而不同,幼龄蔗苗淹没3·天就死亡,大苗一般没顶3-5天内危害不大,5-10天死亡率随时间延长而增多,10 ·天以上死亡严重。洪水没有淹没顶的甘蔗在15天一般危害不大, 一个月以上则受害严重。同一株龄,施用氮肥多和组织幼嫩者受害较重。此外,品种、土壤、水温、流速和水中微生物数量,均与涝害的程度有关。
减轻洪涝的对策:根本的是要搞好防涝排涝措施,其次是选用耐涝的品种。第
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