小拱棚覆膜栽培對果蔗主要農藝性狀及收益的影響

陳志標，劉振幫，嚴添安*，黃詠虹，黃俊堅，黃忠興

(1廣東省翁源縣農業技術推廣辦公室，廣東韶關 512600；2廣東省科學院南繁種業研究所，廣東廣州 510316)

0 引言

果蔗(Chewing cane)屬于熱帶種(Saccharum officinarumL.)，抗寒性不一[1]，但作為C4植物，其具有極強的光溫調控能力。廣泛栽種于我國南方省區的果蔗拔地拉(Badila)，是熱帶種的代表種之一，在廣東、廣西等區域廣泛栽培。果蔗是專供鮮食的甘蔗，是人們喜愛的果品之一。其皮薄、莖脆、汁多、味甜、富有營養、可以解渴、充饑、消除疲勞、還有清涼解毒的功效。種植高產優質、效益佳、適合市場需要的果蔗品種是發展農村多種經營的好途徑。近年來，隨著果蔗種植效益的提高，種植范圍逐漸向北方拓展，在湖北、浙江、安徽、河北等地，果蔗種植面積也逐年增加[2]，市場銷售量也在不斷上升[3]。由于果蔗各品種間的耐寒性差異較大，而溫度、光照時間特別是早春低溫是北方果蔗引種和生產的重要限制因素之一[4]。翁源縣是廣東北緣果蔗主要產區，目前全縣果蔗（大灰種）種植面積為2867 hm2，總產量45.15萬t，總產值677000萬元，是翁源縣主要特色農業產業之一，對當地農業產業結構調整，助力農民增產增收及鄉村振興作用明顯。當地的果蔗普遍在冬季或春季種植，冬季或春季的低溫對果蔗種植及生長影響明顯，較長時間生長緩慢，生長不一，成熟采收期推遲，遇極端冰凍天氣損失比較大。如何更有效地規避極端冰凍天氣和爭取果蔗優質高產是非常重要的課題。生產上普遍采用覆蓋地膜方式栽培[5-8]，不同覆蓋方式對果蔗種莖的出芽、成熟期、產量品質效果不一。采用小拱棚覆蓋栽培方式則有利于各種作物的生長、提升產量和品質、提早上市，規避極端冰凍天氣所造成的損失[9-14]。果蔗上采用小拱棚覆蓋栽培方式鮮有報道。2021年在北緣蔗區翁源縣進行了小拱棚覆膜果蔗栽培試驗研究。本文比較了小拱棚覆膜和常規地膜覆蓋2種覆膜方式栽培對果蔗成熟期、農藝性狀、品質及效益的影響，為果蔗小拱棚覆膜種植大面積推廣及技術集成應用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗田情況

翁源縣歷年冬春平均氣溫情況：12月氣溫為8～16℃，極端氣溫0℃；翌年1月氣溫為7～15℃，極端氣溫-3℃。試驗地點設在翁源縣新江鎮上壩村湖口程地段，此地段交通便利，田塊方正，地面平整，肥力均勻，排灌方便，供試田塊土壤成土母質為殘坡積物沖積物，為砂壤土，經檢測土壤養分含量如下：pH值5.3，有機質含量18.5 g/kg，全氮0.91 g/kg，堿解氮78 g/kg，有效磷146.7 mg/kg，速效鉀88 mg/kg。

1.2 試驗材料

1.2.1 供試品種

供試果蔗品種為當地的大灰種。

1.2.2 供試材料

供試薄膜為1.2 m寬、0.01 mm厚的聚乙烯薄膜。小拱棚覆膜試驗區于播種后壟上每隔0.45 m插上一根1.2 m長的小竹片(15000條/hm2)拱成高度為50 cm寬度為40 cm的弧形，然后用1.2 m寬、0.01 mm厚的聚乙烯薄膜覆蓋；常規種植于播種后直接用0.45 m寬、0.01 mm厚的同品質地膜覆蓋。

1.3 試驗方法

試驗于2021年1月上旬播種，種植行距1.5 m，株距0.45 m，約播種量為15000株/hm2，每株4～6芽。由于蔗區已經全部采用覆膜栽培，試驗只設小拱棚薄膜覆蓋種植(T)和常規覆蓋地膜種植(CK) 2個處理，每個處理面積為0.1 hm2，3次重復。3月8～10日揭膜，覆膜時長60天。其他田間管理技術措施（肥水管理、雜草防除、搭竹架防倒伏、病蟲害防治）一致。

1.4 試驗相關指標檢測方法和依據

參考蔡青等[15]的方法，種植成活后使用游標卡尺及卷尺測量苗高、株高、莖徑，統計苗數和有效莖數，測定田間錘度，田間取樣10條稱重，得出平均單莖重，每個小區稱產。

參照劉連軍等[16]方法計算產值和純利潤，公式如下：

產值(元/hm2)=產量×果蔗價格

純利潤(元/hm2)=產值-總成本

1.5 統計分析

所有數據經過整理后，利用Excel 2007和DPS 7.05軟件Duncun新復極差法進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對果蔗出苗和苗高的影響

前期調查結果：1月22日處理T出苗數為45000株/hm2，比CK多7500株/hm2，處理T苗高6.5 cm，比CK高2.3 cm；1月26日處理T出苗數為52500株/hm2，比CK多10500條/hm2，苗高為9.4 cm，比CK高3.1 cm；1月30日處理T出苗數為60000株/hm2，比CK多12000株/hm2，苗高14.2 cm，比CK高5.6 cm。從圖1和圖2可以直觀看出，處理T對果蔗前期的出苗和生長有明顯的促進作用。

2.2 不同處理對果蔗農藝性狀的影響

圖1 不同處理對果蔗出苗的影響

圖2 不同處理對果蔗苗高的影響

從表1可以看出，處理T的果蔗株高270 cm，比CK極顯著長9 cm；莖徑為3.3 cm，比CK增粗0.1 cm；單莖重2.50 kg/條，比CK極顯著增重0.20 kg/條；有效莖數61018條/hm2，比CK極顯著增加4768條/hm2，平均產量為152.50 t/hm2，比CK極顯著增產27.70 t/hm2，增幅達22.2%；田間錘度高低是檢驗果蔗甜度和品質的重要指標之一，處理T的果蔗田間錘度為15.0%，比CK極顯著高0.9%(絕對值)。T處理對莖徑具有促進作用，其株高、單莖重、有效莖數、田間錘度和平均產量均極顯著高于CK。

表1 不同處理對果蔗農藝性狀的影響

2.3 小拱棚覆膜對果蔗生育期的影響

從表2可以看出，CK和處理T播種時間都在1月10日，萌芽期和幼苗期時間無明顯區別，分蘗期和伸長期則出現差異，其中處理T的果蔗分蘗期比CK提早5天，伸長期比CK早10天，處理T的成熟期比CK提早13天，可以提早收獲，提早上市，可以規避早期霜凍天氣的為害，減少損失。

2.4 不同處理經濟效益對比

表2 不同處理對果蔗生育期的影響

從表3可以看出，處理T的竹片、薄膜成本多投入1800元/hm2，人工成本多750元/hm2，總成本增加了2550元/hm2，但產量增加了27.7 t/hm2（按照表3所列的產量計，按果蔗1500元/t計），除去總成本，產值極顯著增加41570元/hm2，純利潤極顯著增加39020元/hm2，增幅分別為22.3%和60.0%。說明處理T的果蔗可以明顯增加產值和純利潤，極顯著提高經濟效益。

表3 2種栽培方式經濟效益對比 單位：元/hm2

3 結論與討論

為規避冬季更低氣溫，宋恒福[17]在河南省采用 中棚3膜覆蓋栽培果蔗，保溫效果較好，但比較費工。林友根等[18]采用中棚雙膜春前直播栽培方式克服了大棚果蔗要求早播種的季節矛盾，生產成本降低，比常規栽培早出苗1個月，伸長期提前15～20天，增產優勢明顯，又減少了凍害為害。但工序比較多，成本高。

小拱棚栽培在其他作物上應用也產生很好的效果。剡寶強等[12]利用小拱棚栽培的馬鈴薯上市早、產量高，效益可成倍增加。吳潔遠等[13]利用小拱棚覆膜設施栽培冬春季蕹菜，取得了顯著的經濟效益和社會效益。常建鳳[14]小拱棚菠菜栽培，實現了小拱棚菠菜與露地菠菜交替上市，巧打時間差，錯開上市高峰，拉長銷售時間，發“早”財，賣“巧”錢，取得了較好的經濟效益。劉斌等[19]以小拱棚瓜套種棉花（辣椒）形成二元立體種植。2019年瓜州縣推廣面積105.5 hm2，小拱棚瓜平均產量30 t/hm2，棉花平均產量5250 kg/hm2，平均經濟效益48600元/hm2以上。邱曉峰[20]小拱棚西瓜雙覆膜栽培，前期利用小拱棚氣密性強，透光保溫性能好，防風抗霜凍性能優的特點，以創造適宜西瓜植株生長特別是地上部生長的良好條件。同時，近地層覆蓋地膜保墑增溫，能促進根系伸長，可提早定植，提早成熟。早熟、優質、高產，經濟效益顯著。

在廣東省翁源縣冬春季極端低溫-3～0℃的北緣蔗區，采用小拱棚單層覆膜栽培果蔗可以達到保溫增產增效的目的，工序相對簡單，節約了成本。

試驗結果表明，采用小拱棚覆膜栽培，可促進果蔗早生快發，對株高、單莖重、有效莖數、田間錘度、平均產量和所產生的經濟效益均顯著高于常規地膜覆蓋的處理，成熟期也提早。與黃瑤珠等[21]的研究結果基本一致。因此采用小拱棚覆膜栽培果蔗具有顯著的增產作用，對果蔗品質的改善有顯著作用，產值和純利潤也顯著提高。由于可以提早收獲，提早了上市時間，實現錯峰銷售，賣到好價錢，增加種植戶收益。由于提早收獲，還可規避極端霜凍天氣，減少受害和損失，具有良好的經濟效益，值得大面積推廣應用。翁源縣從2019年開始試驗、示范推廣，累計推廣應用面積達到0.24萬hm2，累計增加產值9972萬元，增加農民收入9972萬元，有效地引導和推動了當地果蔗栽培種植模式的更新和經濟效益的提高，助力推動翁源縣鄉村振興工作高質量發展。