甘蔗现代农场四大关键技术与保护性耕作实践的探讨

覃 宁，钟植友，黄真理，何 业，宋前明，唐文忠，梁耀宁，黄明昌，卢羿安

（广西南宁东亚糖业集团，广西 南宁 532100）

0 引言

自2014年以来，广西南宁东亚糖业集团从澳大利亚引进甘蔗现代农场种植技术模式，该项技术以甘蔗生产全程机械化为核心，在种植大户、合作社、种植公司等大面积甘蔗种植模式下，从甘蔗生产过程中的土地整治、规划、种植、管理、收获、宿根蔗的管理等实现全程机械化，为甘蔗生产可持续发展提供了解决方案。通过这几年的探索与实践，目前东亚糖业蔗区推行甘蔗现代农场生产技术模式近10万亩，有力促进了当地甘蔗生产机械化的发展，有效地提高了劳动生产率和土地利用率。

但是，随着甘蔗生产全程机械化的深入推进，机械耕作活动增强，而耕作强度愈大，土壤偏离自然状态愈远，土壤本身的保护功能、肥力恢复功能等就丧失愈多，土壤退化、作业成本上升也是不争的事实。针对这些问题，在以全程机械化生产为主要手段的同时，势必采取少耕或免耕方法实施保护性耕作，促进机械化和资源与环境保护相协调。因此，东亚糖业集团在推行甘蔗现代农场模式中，集成应用“固定机耕道、土壤改良、减少耕作（少耕或免耕）和蔗叶还田”等四大关键技术，进一步探索与保持（护）性耕作的关系，以期达到既能实现全程高效机械化，又能节本增效和环境友好的目的。

1 固定机耕道

应用卫星导航技术，形成固定机械作业轨道，指导农机具固定机耕道作业，在现代农场模式下，实行1.85m（1.35m+0.50m）宽窄行起垄种植模式，通过固定机耕道，规范所有农机设备作业的轮距，减少农机设备对土地的碾压，最大限度的减少了机械作业对破坏土壤的影响，使甘蔗种植行左右两边至少有20cm到30cm疏松土壤环境。固定机耕道技术的应用，保持了土壤原有的团粒结构和土壤的通透性，增强保水保肥和抗旱能力，从而促进甘蔗根部的生长，有利于延长甘蔗宿根年限，一般情况下可达4～5年。

2 土壤改良

蔗区长期甘蔗连作造成养分和酸碱度不平衡，严重影响肥料利用和单产偏低。根据东亚糖业蔗区（扶绥县、宁明县和江州区）5年9204份土样进行化验数据统计（2014年～2019年），酸性土壤占比较大，pH值在5.5以下的占68%，其中pH值在4.5～5.5的占39%，pH小于4.5的占29%；蔗区土壤有机质含量普遍偏低，土壤有机质含量低于30g/kg占蔗区面积的55%。在甘蔗生产中，如果采取施用有机肥来提高有机质，则有机肥用量大成本高。因此，结合当地生产实际，从经济性方面考虑，采用糖厂滤泥和石灰进行土壤改良较为经济实用，根据土壤化验数据和生产实践，建议农户在土壤pH值为4.5～5.5时，分别施用滤泥80m3/亩，或施用石灰600kg/亩。从跟踪调查的数据来看，施用滤泥、石灰的地块土壤酸碱度得到有效改善，肥料利用提高，甘蔗出苗、成茎率及产量都比不施用地块要高。土壤改良调查情况见表1。

表1 东亚蔗区现代农场示范园土壤改良跟踪调查情况

3 减少耕作

甘蔗现代农场技术体系中，尽量减少机械作业对土壤环境的破坏，将“保护性耕作”始终贯穿以减少农机设备对土壤耕作层的影响，保护土壤团粒结构，保护耕作层微生物的生长环境为原则。

3.1 减少施肥次数

采用圆盘施肥机，从甘蔗行（窄行）间作业，一次三行，且能将肥料覆土深施于地下10～15cm，以提高农机作业效率和肥料的利用率。施肥数量根据植期和长势确定，一般新植蔗分两次施肥，施用量为复合肥75公斤/亩（其中基肥25公斤/亩，追肥50公斤/亩），宿根蔗施一次肥，施用量为复合肥75公斤/亩。

3.2 减少中耕

传统的甘蔗种植模式为开行沟底种植，存在的缺陷是农机与农艺不相匹配，造成机械设备作业过程容易碾压蔗垄，使土壤硬化板实，需要进行中耕疏土，以便甘蔗萌生快发；追肥时肥料直接撒在泥土表面，需要进行培土，以便将肥料覆盖，减少肥料流失，提高肥料利用率。而甘蔗现代农场模式中耕过程中不需要进行培土，原因是现代农场采用导航起垄种植，机械设备在作业过程中有固定的行驶通道，不会碾压到蔗行，泥土疏松；采用圆盘式施肥机施肥，肥料埋在甘蔗窄行中间并覆土，避免了肥料流失，提高肥料利用率；采用梳草机对蔗行进行梳土平垄，起到疏松泥土，清除杂草的效果。

表2 不同甘蔗生产模式效益分析表 （单位：元/亩）

3.3 植保措施

在甘蔗的杂草控制中，首次探索出化学防治+物理防治的简便、有效、降低成本的技术模式，该技术要点是以芽前有效化学除草剂封闭为主，在2～3个月内对杂草的根部具有一定的抑制作用，并于甘蔗中耕前能控制80%～90%杂草生长。待甘蔗7～8叶龄，配合以中耕疏草器进行中耕除草，一般情况下进行1～2次即可完全将化学手段无法控制的10%～20%杂草清理，即化学+物理防治。

4 蔗叶还田

传统种植模式下进行的甘蔗收获工作，或多或少对蔗地、蔗蔸碾压，缩短了甘蔗种植年限（一般情况下多为3年），为便于管理，蔗农还需要焚烧蔗叶后才能进行中耕培土、施肥作业，且因多年的连作甘蔗，造成了土壤的酸化、贫瘠，农户不得不增施化肥来增加预期产量。而甘蔗现代农场技术则通过以上技术的综合应用，对收获后甘蔗种植畦仍然保持较好的土壤环境，不需要培土，利用圆盘施肥机能将机收后的蔗叶切断后，与肥料覆土深施于地下10～15cm，保证肥料的利用率，同时通过蔗叶还田，不断增加土壤有机质，改善土壤的可耕作性。经过多年结合土壤改良技术和蔗叶还田，可以实现逐年减少化学肥料用量，控制杂草生长，保水、保肥，实现甘蔗生产节本增效。

5 小结

通过调查与对比，实施了农机农艺融合的现代农场模式，种蔗成本为2880元/亩，按亩产7吨，甘蔗520元/吨计，产值为3640元/亩，效益为755元/亩，经济效益比其他种植模式有显著提高，见表2。

综上所述，甘蔗现代农场四大关键技术的应用，是机械化与农艺融合实现保持性耕作行之有效的技术措施，能有效平衡提高生产效率和甘蔗单产之间的矛盾，为实现甘蔗生产全程机械化和甘蔗生产可持续发展提供有效的解决方案。

需要指出的是，四大关键技术只是甘蔗现代农场技术体系中的一部份，这些技术的应用以及想要达到高效、高质农机作业的要求，还需要合理的土地规划、土地整治，由于我国多年来实行的家庭联产承包责任制后，土地分散经营，地型地貌较为复杂，现代农场模式下，当年投入土地整理的费用高于一般生产模式200～300元/亩，部分经营者在投入认识上还有一定的过程，舍不得投入这笔费用，土地基础整治不到位，造成机械化的效果不理想。我们常将现代农场技术的土地整理比喻为造“高速路”，四大关键技术则是它的驾驶规则，驾驶员能否安全、高速驾驶机车，不仅在于掌握了规则，还在于“高速路”本身建造的是否达标。