甘蔗机械化种植的农艺技术分析

甘蔗糖业在保障我国食糖安全中的地位举足轻重,而机械化已成为提高我国甘蔗糖业国际竞争力急需突破的关键技术瓶颈。本文探讨了机械化种植在甘蔗生产全程机械化中的重要性,结合机械化种植对生态条件、耕层条件和高产苗期群体结构特点的技术要求,对甘蔗机械化种植的品种选择、种茎质量、下种量、植沟深度、覆土厚度、肥药使用、地膜覆盖等农艺技术进行了分析,为实现甘蔗全程机械化的高产稳产提供参考。

甘蔗条螟卵空间分布型及其抽样技术

应用聚集度指标法、Iwao回归模型法和Taylor幂法等,对甘蔗条螟(Chilo sacchariphagus Bojer)卵块在秋植蔗田的空间分布和抽样技术进行研究。结果表明,甘蔗条螟卵块在田间呈现负二项分布的聚集型分布;在单位样方(5m行长,1.3m行距)内,个体间相互吸引,分布的基本成分为个体群,其聚集强度随密度升高而增加;条螟卵块聚集原因同卵块密度相关;在田间抽样方式上,以五点取样效果最佳;卵块理论抽样模型为N=t2/D2(1.098/m+0.147)。

我国甘蔗生产全程机械化的农艺技术分析

探讨了甘蔗生产全程主要环节机械化作业存在的问题,并针对不同地形条件下的机械化模式提出相应的农艺技术策略,为实现甘蔗机械化高产稳产提供参考。

中国甘蔗产业碳汇时空差异研究

以中国甘蔗四大优势产区为研究对象,应用2004-2013年《中国农产品成本收益资料汇编》中研究区域的各类农资数据,结合国家统计局网站2003-2012年的播种面积数据对研究区域的碳汇能力与碳汇总量进行估算,结论如下:甘蔗产业碳汇总量及碳汇能力均呈波动上升趋势,反映21世纪后甘蔗单产提升、种植面积增加等趋势;甘蔗产业碳排放呈上升趋势,其中化肥碳排放占总量最大,而燃料排放极低,表明产业投入呈加大趋势,但机械化水平还极低。

基于灰色模型的中国甘蔗产业生态服务价值预测

在分析中国甘蔗产业生态服务价值的基础上,采用灰色预测模型对中国甘蔗产业2014—2018年的生态服务价值进行预测。结果发现,中国甘蔗产业生态服务价值在未来几年仍将高速增长,其中工农业原材料价值与社会保障价值增长较快。此外,在主要种植省份中广西在研究区间内增长幅度较大,广东、海南、云南呈稳定增长,在未来广西对于中国甘蔗产业的影响也将增大。最后,2014—2018年4个甘蔗优势种植省份在单位面积生态服务价值上的差异不大。根据上述预测提出如下建议:对于甘蔗产品实行目标价政策;对甘蔗产业进行生态补偿;改良现有种植技术。

不同甘蔗品种的机械化收获损失研究

机械化收获是事关中国甘蔗产业水平提升和实现可持续发展的重要环节,而农机农艺融合是加速机械化收获推广应用的关键。采用国际主流甘蔗联合收割机Austoft7000型对5个甘蔗品种的机收田间损失率和夹杂物率进行了分析,研究结果表明:粤糖55和福农39是当地适宜机械化收获的高产品种;福农15蔗茎组织较松脆,机收不宜过高速行驶,以免蔗茎在收割机通道内挤压破损,造成田间损失增加,在此原则基础上,调大排杂风量可有效减少夹杂物。在上述研究基础上,提出了产能类型区分、熟期安排和机械作业面一致性的机收品种布局原则。

基于因子分析和聚类分析的甘蔗品种抗螟性评价

为明确甘蔗品种(系)抗螟性评价指标,建立甘蔗品种(系)抗螟性综合评价体系。在田间自然虫源条件下,以螟害株率、螟害节率、螟害指数、枯梢率、蛀道数、蛀道长度和羽化率为甘蔗生长中后期抗螟性评价候选指标,对19个甘蔗新品种(系)的抗螟性进行因子分析和聚类分析。结果表明:除螟害株率外,其余6个候选指标均有望作为抗螟性评价指标,其中螟害指数与单茎重损失量、蔗糖分损失量间同时具有显著正相关,是评价甘蔗受害程度的最佳指标。因子分析结果表明,6个抗性相关指标可简化为3个公因子,即植株受害因子、蛀道解剖因子和螟虫生长发育因子。根据品种因子得分,对19个甘蔗新品种(系)抗螟性进行系统聚类分析,结果显示,粤甘42号对螟虫抗性最高,福农38号、桂糖29号、柳城03-1137和桂糖31号对螟虫抗性最低。本研究结果不仅提供了甘蔗抗螟性评价指标与综合抗性评价方法,还明确了19个甘蔗新品种(系)对甘蔗螟虫的抗性。

两个甘蔗品种机械收获后糖分转化损失分析

探讨切段式联合收割机收获的甘蔗茎段糖分变化情况,为今后糖厂合理安排机械砍收顺序和入榨时间提供参考。分别对两个甘蔗品种粤糖94-128和粤糖00-236采取人工收获和机械化收获,分析其放置过程中(5 d内,自然条件下)蔗糖分、还原糖、重力纯度变化情况。结果表明:与人工收获方式相对比,两个品种在机械化切段式收获方式下的蔗糖分、还原糖、重力纯度在收获当天转化不显著,而从收获后第二天开始,糖分开始变化,具体为蔗糖分、重力纯度下降,还原糖分升高,粤糖00-236的糖分转化损失速度大于粤糖94-128。因此建议切段式收获的甘蔗茎段应该安排当天入榨,而在同一天砍收这两个品种的情况下应该优先安排粤糖00-236入榨。

HPLC-RID测定甘蔗茎节蔗糖、葡萄糖和果糖含量

研究高效液相色谱示差折光检测法(HPLC-RID)测定甘蔗茎节3种主要糖分蔗糖、葡萄糖和果糖的含量,摒弃有毒流动相乙腈,建立一种无毒、快捷、准确的检测方法.该法通过乙醇浸提,采用Waters Sugar PakⅠ色谱柱(6.5 mm×300 mm,10μm),流动相为超纯水,流速0.4 m L·min-1,柱温90℃,检测器温度35℃.检测方法线性关系好、灵敏度高,RSD为2.77%-4.5%(n=5),方法重复性良好;加标回收率高,达95.4%-101.8%;能满足甘蔗及相似作物中3种糖的准确分析.

机械化模式下不同追肥量对甘蔗品种产量的影响

在机械化生产模式下,研究3种追肥量处理对7个甘蔗品种的蔗茎产量及其构成性状、蔗茎伸长速度的影响。研究结果表明,蔗茎产量的构成主要取决于品种特性,7～8月份月长速和月长速差值可作为了解品种伸长生长特性和进行节本管理的有益指标,对蔗茎产量及其构成性状的主成分分析将供试品种分为两种产量类型,并讨论了不同类型品种在机械化生产模式下的栽培管理要点。

基于DEA的中国甘蔗优势产区生产效率实证研究

采用数据包络(DEA)模型,利用2004—2012年全国甘蔗成本收益数据,对全国及甘蔗优势产区的生产效率进行对比分析。结果表明,2004—2006年间,全国及甘蔗优势产区的纯技术效率与规模效率较高,甘蔗生产综合技术效率较高且稳定;2007—2012年间,甘蔗生产成本增速远超过产量增速,全国及甘蔗优势产区综合技术效率逐年下降;全国及甘蔗优势产区的全要素生产率指数不高,技术进步不足。应当加强甘蔗技术创新、技术推广应用与产业管理,经提高各优势产区及全国的甘蔗生产效率。

蔗叶粉碎还田对甘蔗螟虫发生的影响

根据生产上甘蔗收获期蔗叶处理方法的不同,通过田间试验,测定了蔗叶焚烧和蔗叶粉碎还田对当年宿根蔗的甘蔗螟虫发生的影响。结果表明:在苗期,甘蔗螟虫以二点螟为主;在甘蔗生长中后期,条螟、黄螟和二点螟混合发生为害,但条螟种群数量最大。与蔗叶焚烧处理相比,蔗叶粉碎还田处理中,螟害导致的螟害株率相当,分别为94.17%和91.39%,但枯心率和螟害节率均显著降低,分别为43.86%、12.29%和17.23%、13.57%,表明蔗叶粉碎还田有利于减轻甘蔗螟虫为害。

3.6%加强型杀虫双防治甘蔗害虫效果

利用3.6%加强型杀虫双颗粒剂进行防治甘蔗害虫田间试验。结果表明：在甘蔗整个生长期间施用该药对甘蔗条螟和蔗龟均有较好的防治效果,比常规对照3%呋喃丹颗粒剂和5%特丁硫磷颗粒剂防治效果好,且对甘蔗有一定的增加产量和促进糖分提高的作用。在甘蔗生产中推荐用量90~105 kg/hm2。

甘蔗生长中后期品种(系)对螟虫抗性稳定性分析

以螟蛀节率为甘蔗生长中后期抗螟性指标,应用AMMI模型对19个甘蔗品种(系)在3个试验点的螟虫抗性进行稳定性分析。结果表明:甘蔗品种(系)对螟虫的抗性存在显著的环境效应、基因型效应和环境与基因型的互作效应,其中以环境对总体的变异影响最大。综合甘蔗品种(系)对螟虫的抗性水平和稳定性,粤糖60号和粤甘42号在供试品种(系)中属于对螟虫抗性较高且稳定的品种,柳城03-1137在供试品种(系)中属于对螟虫高感且稳定的品种。

经济遗传值在甘蔗选育种应用研究系列(Ⅳ)适宜机械化生产的甘蔗亲本及家系评价

以33个家系的甘蔗实生苗为材料,对影响甘蔗产业经济效益最重要的蔗产量、甘蔗蔗糖分、甘蔗纤维分进行经济遗传值分析,并采用对机械化生产影响较大的其他重要性状对经济遗传值进行修正,结果表明:粤糖00-319、HoCP07-613、粤糖93-159、HoCP01-564、粤糖92-1287为适宜选育机械化生产的母本;ROC22、德蔗93-88、德蔗03-83、HoCP00-1142为适宜选育机械化生产的父本;粤糖93-159×德蔗03-83、ROC22×桂糖92-66、粤糖00-319×ROC22、崖城06-61×ROC22和粤糖92-1287×HoCP00-1142可作为选育适宜机械化生产的新品种的重点家系。

经济遗传值在甘蔗选育种应用研究系列(Ⅴ)适宜机械化生产的甘蔗新品种(系)评价

通过对11个甘蔗新品种(系)1年新植2年宿根试验工农艺性状的调查研究,以适宜机械化生产的经济权重估算各品种(系)的经济遗传值,并通过校正值加以修正,结果表明:主要性状的遗传值,含糖量最高的是德蔗07-36,其次福农09-7111;蔗茎产量最高的是福农09-7111,其次为福农09-2201;甘蔗蔗糖分最高的是闽糖06-1405和柳城07-150;出苗最好的是福农09-7111,宿根发株率最好的是福农09-2201,分蘖最好的是德蔗07-36,有效茎最多的是福农09-7111。各甘蔗品种(系)的校正经济遗传值为:福农09-7111(237.18元)>海蔗22号(177.97元)>福农09-2201(174.22元)>闽糖06-1405(162.05元)>德蔗07-36(121.80元)>桂糖06-2081(59.88元)>ROC22(-13.49元)>粤甘47号(-30.12元)>桂糖08-1180(-96.40元)>云蔗08-1095(-354.61元)>柳城07-150(-394.48元)。福农09-7111、海蔗22号、福农09-2201和闽糖06-1405的经济遗传值较大;柳城07-150、云蔗08-1095、桂糖08-1180和粤甘47号的经济遗传值为负,且低于对照ROC22,生产上不宜采用。

甘蔗品种生长中后期对螟虫抗性综合评价

采用螟虫自然侵染的方法,以螟害节率为甘蔗生长中后期抗螟性指标,分析19个甘蔗品种(系)在新植和宿根条件下对螟虫的抗性。结果表明:在该试验地,黄螟是甘蔗生长中后期的优势种,条螟次之,二点螟最少。3种螟虫的抗螟性指标均在19个甘蔗品种(系)间存在显著差异,甘蔗品种(系)对3种螟虫的抗性均存在显著的基因型效应。甘蔗品种(系)对黄螟和二点螟的抗性还存在显著的植期效应、植期和基因型互作效应,其中植期对黄螟和二点螟的种群数量影响最大。3种螟虫的抗螟性指标均在两个植期间显著正相关,但同一植期内3种螟虫的抗螟性指标间相关性不显著。综合评价各甘蔗品种(系)对3种螟虫的抗性水平,柳城05-136、云蔗03-258、粤甘42号和桂糖30号在供试甘蔗品种(系)中对3种螟虫均表现出较高抗性。

不同土壤紧实度对甘蔗品种福农39号苗期生长的影响

为了研究不同土壤紧实度对甘蔗品种福农39号苗期生长的影响,选择健康、整齐度均匀的甘蔗种茎为材料,采用盆栽试验观测了3种土壤紧实度(1.1、1.2、1.3 g/mL)下福农39号的萌芽势及幼苗期、蔗苗生长前期、中期和后期生长情况。结果表明,福农39号在3种土壤紧实度下的萌芽势差异均不显著,反映了该品种对本试验土壤紧实度处理具有较广的适应性,但疏松土质对于尽早形成基本苗群体有促进作用;土壤紧实度对甘蔗三叶龄幼苗生长有显著影响,蔗苗生长进入中期后,不同土壤紧实度处理间的差异不显著,但紧实的土壤对于蔗苗生长后期的群体整齐度有所影响。本试验结果可为蔗地机械化深松及新植技术提供依据,并为甘蔗中耕、培土等田间管理技术的实施提供参考,构建甘蔗高产的良好耕层条件。

昆虫分泌物介导的昆虫与植物互作研究进展

昆虫和植物是自然界生物类群中重要的组成部分,在长期进化的过程中形成了复杂的相互作用关系,如植物进化出了复杂的防御策略来抵御昆虫为害,同时,昆虫为了获取更多的生存资源也进化出了更多的适生方式。因此,分析和了解昆虫与寄主植物相互适应的研究进展对害虫的有效防治和抗虫植物的培育具有重要作用。在昆虫与寄主植物互作的研究中,植食性昆虫的口腔分泌物(唾液或反刍液)、卵分泌物、肠道合成物及微生物等作为连接昆虫和植物的中间媒介,其有效成分不仅起着诱导或增强植物防御的作用,而且部分还具有抑制或削弱植物防御的功能,因此,按有效成分发挥的作用,植食性昆虫的口腔分泌物主要可分为激发子和效应子。本文从昆虫分泌物的角度介绍了昆虫钙结合蛋白类、酶类和毒液蛋白类等效应子与脂肪酸氨基酸共轭物类、多肽类和酶类等激发子及其介导植物防御的主要方式,明确了植食性昆虫适应寄主植物防御的不同策略,不仅有助于对昆虫和植物两者互作机制的深入解析,而且为绿色有效防治害虫和植物抗性品种的选育提供新的思路。

美国食糖价格影响因素的多元回归分析

【目的】通过分析美国食糖价格的影响因素,对中国食糖产业的发展提供有益的建议。【方法】影响美国国内食糖价格主要有国内产销状况、国内政策以及其他影响因素等3个方面,利用Matlab软件对3个影响方面的21个指标进行多元回归分析。【结果】影响美国原糖价格的因素主要是路易斯安那州糖蔗价格、1月份食糖储量以及价格支持3个因素。【结论】美国食糖价格除了受到市场因素影响,美国政府的调控影响亦不容小觑。