2007～2008年榨季廣西甘蔗霜凍發(fā)生危害規(guī)律的調(diào)查

鄧展云，劉海斌，張革民，方鋒學(xué)，何紅，李楊瑞，楊榮仲，李鳴，陳趕林，梁朝旭，閉少玲

(廣西甘蔗研究所，南寧530007）

調(diào)查研究

2007～2008年榨季廣西甘蔗霜凍發(fā)生危害規(guī)律的調(diào)查

鄧展云，劉海斌，張革民，方鋒學(xué)，何紅，李楊瑞，楊榮仲，李鳴，陳趕林，梁朝旭，閉少玲

(廣西甘蔗研究所，南寧530007）

對廣西主要受災(zāi)蔗區(qū)縣調(diào)查結(jié)果顯示：2007～2008榨季霜凍是霜害和長期低溫冰凍雨雪天氣危害混合發(fā)生，以低溫冰凍雨雪天氣危害為主，具有范圍廣、強(qiáng)度較大、持續(xù)時(shí)間長、災(zāi)害影響較重等特點(diǎn)。甘蔗各器官受害順序是蔗莖基部組織（生長帶）→心葉→生長點(diǎn)→尾部側(cè)芽→蔗葉。霜害及低溫冰凍雨雪天氣對甘蔗地上（下）部蔗芽發(fā)（株）未發(fā)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性嚴(yán)重危害，或蔗莖組織受傷對甘蔗發(fā)芽（株）無實(shí)質(zhì)影響；甘蔗糖廠所造成的甘蔗蔗糖分損失達(dá)0.57%（絕對值）。受害程度與品種、土壤水分狀況、地理位置等因素有關(guān)。各品種（系）抗寒能力順序是：桂糖28、桂糖27、桂糖26、桂糖24、桂糖20、桂糖21、桂糖25、柳城03-182、桂糖03-2287、粵糖00-236、園林4＞臺(tái)優(yōu)1、桂引9、桂糖22、桂糖99-181、桂糖02-761、桂糖03-351＞新臺(tái)糖16、桂柳01-07、桂糖99-107＞桂糖02-237、桂糖02-467、桂糖02-963、桂糖03-1403、桂糖03-2603、新臺(tái)糖22、粵糖96-86、贛蔗95-108、園林6。甘蔗蔗莖組織損傷具有可恢復(fù)性。莖節(jié)傷害率是反映甘蔗受霜凍危害后品種抗寒能力較敏感、直觀簡便、易觀察操作的指標(biāo)。

廣西甘蔗；霜凍；危害規(guī)律；調(diào)查

2008年初，我國南方部分省區(qū)遭受了百年不遇低溫冰凍雨雪天氣的危害，甘蔗和其它熱帶和亞熱帶作物一樣未能幸免。據(jù)有關(guān)報(bào)道，糖料蔗是今年廣西嚴(yán)重低溫冰凍雨雪天氣災(zāi)害影響最大、受災(zāi)最重、損失最多的農(nóng)作物。蔗糖業(yè)是我區(qū)的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，占全國60%以上，涉及2600多萬農(nóng)民、200多億元工業(yè)產(chǎn)值，對農(nóng)民增收、工業(yè)產(chǎn)值利潤關(guān)系極大。據(jù)廣西農(nóng)情統(tǒng)計(jì)，到2月19日止，我區(qū)糖料蔗嚴(yán)重受災(zāi)面積70萬hm2，成災(zāi)面積42.7萬hm2，因?yàn)?zāi)減收糖料蔗400多萬噸，損失蔗種90萬噸，初步測算蔗糖工農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失45億元以上。為掌握本榨季甘蔗遭受50年不遇低溫冰凍雨雪天氣的發(fā)生危害規(guī)律，為廣西甘蔗抗災(zāi)減災(zāi)、促進(jìn)蔗糖業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)，廣西科技廳和廣西農(nóng)科院組織有關(guān)專家多次進(jìn)行全區(qū)各主產(chǎn)糖料基地縣田間蔗地和制糖企業(yè)的災(zāi)情調(diào)查研究?，F(xiàn)將調(diào)查結(jié)果報(bào)告如下。

1 調(diào)查研究方法

1.1 調(diào)查材料、時(shí)間和地點(diǎn)

調(diào)查對象：廣西蔗區(qū)種植的甘蔗品種及中間材料約43份。調(diào)查時(shí)間：分5段進(jìn)行，分別是2008年2月1～3日，2月10～13日，2月22～23日及27日，3月11～15日，6月2～5日和28～30日。調(diào)查地點(diǎn)：興賓區(qū)，宜州市、柳江縣、柳城縣、鹿寨縣、融水縣、融安縣、隆安縣、上思縣、扶綏縣、南寧市郊、武鳴縣、橫縣、忻城縣、合山市和賓陽縣。

1.2 調(diào)查內(nèi)容與方法

按田間實(shí)地觀察和室內(nèi)培養(yǎng)觀察相結(jié)合進(jìn)行調(diào)查。實(shí)地考察甘蔗受災(zāi)后蔗芽、心葉、生長點(diǎn)、側(cè)芽、地下芽、蔗莖組織變色、葉片受害情況；采蔗莖及挖蔗蔸進(jìn)行室內(nèi)培養(yǎng)。

1.2.1 甘蔗發(fā)芽及發(fā)株試驗(yàn)從受災(zāi)縣采集蔗莖和蔗蔸進(jìn)行發(fā)芽(株）試驗(yàn)。發(fā)芽試驗(yàn)采用恒溫沙培法：將整條甘蔗砍成每段2～4芽，按順序由基部至尾部排列置于托盤中，蓋上砂子，淋足水，置于PGX多段光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，溫度設(shè)定為28℃，相對濕度90%以上，8～10d后觀察發(fā)芽情況。

宿根蔗發(fā)株試驗(yàn)采用室溫沙培法：將受災(zāi)點(diǎn)采集回的蔗蔸用清水沖洗干凈，置于室內(nèi)塑料布上，置沙子于蔗蔸周圍，定期淋足水，室溫下培養(yǎng)10～15d后觀察發(fā)株情況。

1.2.2 甘蔗莖節(jié)傷害率調(diào)查在受災(zāi)區(qū)采集甘蔗主莖，用刀剖開蔗莖，計(jì)算總節(jié)數(shù)、水煮狀受傷節(jié)數(shù)，變色生長帶，心葉及生長點(diǎn)受傷情況。甘蔗莖節(jié)傷害率按下式計(jì)算：莖節(jié)傷害率(%）=水煮狀節(jié)數(shù)/總節(jié)數(shù)×100。

1.2.3 甘蔗發(fā)芽率、發(fā)株率和株高的調(diào)查2008年6月2～5日在廣西鳳糖集團(tuán)的柳城、鹿寨、融水、融安和柳江等縣蔗區(qū)進(jìn)行發(fā)芽(株）率調(diào)察，調(diào)查不同品種田間株數(shù)、行距等，以計(jì)算公頃株數(shù)。6月底在廣西甘蔗研究所試驗(yàn)場進(jìn)行植株高度調(diào)查，對比上年資料，分析同期植株高度變化。

1.2.4 甘蔗糖廠工藝損失調(diào)查調(diào)查受災(zāi)最重的廣西鳳糖集團(tuán)的柳城糖廠、鳳山糖廠、雒容糖廠和和睦糖廠，分析對比2007～2008與上榨季各月進(jìn)廠原料蔗量、甘蔗蔗糖分、蔗汁重力純度和還原糖分等工藝指標(biāo)變化。

2 調(diào)查結(jié)果與分析

2.1 2007～2008榨季霜凍發(fā)生危害總體特點(diǎn)

2008年1月10日以來我國發(fā)生了50年一遇的大范圍持續(xù)性低溫雨雪冰凍極端天氣災(zāi)害。其發(fā)生的時(shí)間段分別為1月10～16日，18～22日和25～29日，31日至2月2日。廣西發(fā)生甘蔗霜凍的時(shí)間在2007年11月18、12月3～28日、2008年1月25～28日和2月2～4日時(shí)間段。

廣西蔗區(qū)最低氣溫情況：2008年元月25～26日8時(shí)，最低氣溫是融安和融水，均為0.2℃；26～27日8時(shí)，最低氣溫是永福(-1.1℃）和羅城(-0.9℃）；27～28日8時(shí)，最低氣溫是永福和羅城(均為-1.0℃）；28～29日8時(shí)，最低氣溫是羅城(-0.5℃）；2月2～3日8時(shí)最低氣溫是羅城(0.8℃）。

2007～2008榨季霜凍總體特點(diǎn)是霜害和長期低溫冰凍雨雪天氣危害混合發(fā)生，以低溫冰凍雨雪天氣危害為主，具有范圍廣、強(qiáng)度較大、持續(xù)時(shí)間長、危害影響較重的特點(diǎn)。據(jù)廣西地方政府對本次冰凍雨雪天氣對甘蔗的影響情況通報(bào)：截至2月19日全區(qū)受災(zāi)面積達(dá)到了70萬hm2，成災(zāi)面積42.7萬hm2，因?yàn)?zāi)減收糖料蔗400多萬噸，損失蔗種90萬噸，初步測算蔗糖工農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失45億元以上。根據(jù)初步調(diào)查，全區(qū)需要翻種的甘蔗種植面積約53萬hm2，加上新種7萬hm2共60萬hm2，全區(qū)需要種苗約800萬噸[1]。

桂中蔗區(qū)是霜害、凍害和冷害混合發(fā)生，桂南蔗區(qū)則是長時(shí)間維持在2～6℃左右的低溫狀態(tài)，對甘蔗造成以冷害為主的災(zāi)害。

2008年發(fā)生在廣西的霜害和低溫冰凍雨雪災(zāi)害的危害程度不及1999年的霜凍危害。2008年初最低氣溫高于1999年12月21～27日遍布整個(gè)華南地區(qū)的霜凍。2008年元月27日柳城縣最低氣溫是0.2℃，而1999年12月23日結(jié)冰有重霜，最低氣溫是-1.9℃，最低地溫是-4.0℃。

2.2 甘蔗各器官受害順序

甘蔗遭受低溫冰凍雨雪危害表征特點(diǎn)順序是：蔗莖基部組織(生長帶）→心葉→生長點(diǎn)→尾部側(cè)芽→蔗葉。最敏感部位是蔗莖基部節(jié)間。桂中蔗區(qū)除蔗莖受傷外，部分較嚴(yán)重的還伴有心葉、生長點(diǎn)和尾部側(cè)芽受害或死亡及蔗葉枯死；桂南蔗區(qū)受害主要是蔗莖基部節(jié)間，心葉和生長點(diǎn)均正常。受霜害的甘蔗主要是蔗莖基部和尾部兩頭受害，心葉及生長點(diǎn)死亡，同時(shí)基部節(jié)間及尾部生長點(diǎn)以下幾個(gè)節(jié)及側(cè)芽受傷甚至壞死，葉片枯死。受害程度與品種、土壤水分狀況、地理位置等因素有關(guān)。這次冰凍雨雪危害在降溫同時(shí)有雨雪相伴，亦可避免或減輕甘蔗凍害。

2.3 對甘蔗蔗芽萌發(fā)及發(fā)株的影響

對來自柳城、鹿寨、融安、上思和扶綏等17個(gè)縣(市）蔗區(qū)蔗莖和蔗蔸進(jìn)行發(fā)芽(株）試驗(yàn)，結(jié)果顯示：本榨季霜害及低溫冰凍雨雪天氣對甘蔗地上(下）部蔗芽發(fā)芽(株）未發(fā)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性嚴(yán)重危害。表1、表2和表3指出每條甘蔗活芽率近70%以上，每株宿根蔗已出2苗以上，宿根蔗3萬苗/hm2以下僅占6.41%，與正常年分相近。

2.4 不同品種（系）抗寒能力表現(xiàn)

根據(jù)莖節(jié)傷害率變化，各品種(系）抗寒能力順序是：桂糖28、桂糖27、桂糖26、桂糖24、桂糖20、桂糖21、桂糖25、柳城03-182、桂糖03-2287、粵糖00-236、園林4>臺(tái)優(yōu)1、桂引9、桂糖22、桂糖99-181、桂糖02-761、桂糖03-351>新臺(tái)糖16、桂柳01-07、桂糖99-107>桂糖02-237、桂糖02-467、桂糖02-963、桂糖03-1403、桂糖03-2603、新臺(tái)糖22、粵糖96-86、贛蔗95-108、園林6(表4）。

表1 霜凍低溫凍雨對甘蔗蔗芽影響的調(diào)查結(jié)果

表2 霜凍低溫凍雨對甘蔗宿根蔗蔸發(fā)株影響調(diào)查結(jié)果

表3 霜凍低溫凍雨對甘蔗新植宿根發(fā)芽（株）數(shù)調(diào)查結(jié)果

表4 2008年長期低溫冷害對甘蔗品種(系)節(jié)間受傷調(diào)查

表5 廣西鳳糖集團(tuán)柳糖、鳳糖等4家糖廠霜凍危害工藝指標(biāo)變化

2.5 對制糖工藝指標(biāo)的影響

2007～2008榨季11～12月蔗糖分較上榨季同期略低，12月底、元月及2月初受霜害及長期低溫冰凍雨雪天氣危害，從2月份開始，對工藝指標(biāo)的影響逐漸顯現(xiàn)出來，而愈至后期，則影響就愈大。本榨季甘蔗糖廠在遭受霜害和長期低溫冰凍雨雪危害所造成的甘蔗蔗糖分損失達(dá)0.57%(絕對值）(蔗糖分損失%=(2006～2007榨季2～4月蔗糖分-2007～2008榨季2～4月蔗糖分）-(2006～2007榨季11至元月蔗糖分-2007～2008榨季11至元月蔗糖分），對蔗汁蔗糖分和還原糖分影響不大(表5）。

2.6 甘蔗莖組織損傷的可恢復(fù)性

甘蔗遭受霜害和長期低溫冰凍雨雪危害所造成的蔗莖組織損傷具有可恢復(fù)性，不論受災(zāi)輕重，均可通過生物體的自我調(diào)整作用，進(jìn)行損傷修復(fù)，從而減輕損傷，甚至恢復(fù)原狀?？购芰?qiáng)的品種恢復(fù)較快較好；通過不同地點(diǎn)不同品種的跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)甘蔗的莖節(jié)傷害率隨時(shí)間推移逐步下降，直至為零(圖1）

圖1 2008年廣西主栽品種受霜凍后不同時(shí)期莖節(jié)傷害率

2.7 對甘蔗生長前期植株高度的影響

據(jù)在霜凍災(zāi)害較重的桂中蔗區(qū)調(diào)查，相當(dāng)一部分糖業(yè)管理人員反映，受災(zāi)后，甘蔗生長前期的植株高度普遍較上年同期偏矮30～40cm左右。這可能和長期低溫冰凍雨雪引起前期生長量不足、砍蔗種蔗時(shí)間及田間管理不到位所致。但筆者從受災(zāi)較輕的南寧等地調(diào)查資料看，未能顯示對植株高度的顯著影響(表6）

3 小結(jié)

表6 廣西南寧點(diǎn)甘蔗品種6月底株高調(diào)查

3.1 2007～2008年榨季廣西甘蔗遭受了50年不遇低溫冰凍雨雪天氣的危害。本榨季霜凍災(zāi)害是霜害和長期低溫冰凍雨雪天氣危害混合發(fā)生，以低溫冰凍雨雪天氣危害為主，具有范圍廣、強(qiáng)度較大、持續(xù)時(shí)間長、災(zāi)害影響較重的特點(diǎn)。實(shí)際發(fā)生危害較預(yù)期程度為低。

3.2 甘蔗各器官遭受低溫冰凍雨雪危害表征順序是：蔗莖基部組織(生長帶）→心葉→生長點(diǎn)→尾部側(cè)芽→蔗葉。最敏感部位是蔗莖基部節(jié)間組織(包括生長帶），這與蘇廣達(dá)等人介紹資料略有不同[2]。受害程度與品種、土壤水分狀況、地理位置等因素有關(guān)。這次冰凍雨雪危害在降溫的同時(shí)有雨雪相伴，亦可避免或減輕甘蔗凍害。

3.3 本榨季霜害及低溫冰凍雨雪天氣對甘蔗地上(下）部蔗芽發(fā)(株）未發(fā)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性危害，或蔗莖組織受傷對甘蔗發(fā)芽(株）無實(shí)質(zhì)影響，這與王鑒明等人的看法[3]有出入。

3.4 甘蔗糖廠在遭受霜害和長期低溫冰凍雨雪危害所造成的甘蔗蔗糖分損失達(dá)0.57%(絕對值）。

3.5 各品種(系）抗寒能力順序是：桂糖28、桂糖27、桂糖26、桂糖24、桂糖20、桂糖21、桂糖25、柳城03-182、桂糖03-2287、粵糖00-236、園林4>臺(tái)優(yōu)1、桂引9、桂糖22、桂糖99-181、桂糖02-761、桂糖03-351>新臺(tái)糖16、桂柳01-07、桂糖99-107>桂糖02-237、桂糖02-467、桂糖02-963、新臺(tái)糖22、粵糖96-86、贛蔗95-108、園林6。

3.6 甘蔗蔗莖組織損傷在一定程度上具有可恢復(fù)性，不論受災(zāi)輕重，均可通過生物體的自我調(diào)整作用，進(jìn)行損傷修復(fù)，從而減輕損傷，甚至恢復(fù)原狀?？购芰?qiáng)的品種康復(fù)較快。

3.7 莖節(jié)傷害率是反映甘蔗受霜凍危害后品種抗寒能力較敏感、直觀簡便、易觀察操作的指標(biāo)。但調(diào)查時(shí)間越早越好，不宜超過1個(gè)月。

3.8 甘蔗遭受霜害和長期低溫冰凍雨雪危害，植株體內(nèi)的生理生化變化規(guī)律及抗寒性遺傳特點(diǎn)等問題有待進(jìn)一步研究。

致謝：參加2007～2008年甘蔗霜凍調(diào)查工作的還有廣西科技廳的董穎聰、羅初業(yè)；柳城縣科技局的龍秋生；柳城縣甘蔗研究中心的盧文祥；柳州鳳糖集團(tuán)公司的劉偉雄、韓鍵生、陳如香；柳城蔗糖發(fā)展中心賴彩雄和謝愛群等同志，謹(jǐn)此致以由衷的謝意！

[1]賀亮軍.區(qū)農(nóng)業(yè)廳部署全區(qū)糖料蔗災(zāi)后恢復(fù)生產(chǎn)［N］.廣西日報(bào)，2008-02-26.

[2]蘇廣達(dá)，葉振幫，吳伯全，等.甘蔗栽培生物學(xué)［M］.北京：輕工業(yè)出版社，1983，514-524.

[3]王鑒明.甘蔗栽培生理［M］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1980，111-120.

Investigation of Frostbitten Sugarcane in Guangxi from 2007 to 2008

DENG Zhan-yun，LIU Hai-bin，ZHANG Ge-min，F(xiàn)ANG Feng-xue，HE Hong，et a1
(Guangxi Sugarcane Research Institute,Nanning 530007,China)

The paroxysma1 frost weather(inc1uding both frost injury and rain with snow under 1ong-term co1d temperature)was happened in sugarcane p1anting area in Guangxi from 2007 to 2008，which were characteristics with extensive range，great intension，1ong duration and 1arge disaster effect.The investigation data indicated that the order of frostbitten sugarcane organa response to frost was base stem(zone of growth)→heart 1eaf→growing point→1atera1 bud at rump→1eaf.The germination of sugarcane was not inf1uenced on the frost.The 1osing rate of sugarcane sugar content for cane factory was up to 0.57%.The frostbitten sugarcane was re1ative with varieties，moisture capacity of soi1 and geography 1ocation.The order(from strong to weak)of the co1d resistance of a11 investigated sugarcane varieties/1ines were YT28，GT27，GT26，GT24，GT20，GT21，GT25，LC03-182，GT03-2287，YT00-236，YL4>TY1，GT9，GT22，GT99-181，GT02-761，GT03-351>ROC16，GL01-07，GT99-107> GT02-237，GT02-467，GT02-963，GT03-1403，GT03-2603，ROC22，YT96-86，GZ95-108，YL6.The damaged stem of sugarcane cou1d get we11 by itse1f.The injury rate of sugarcane stem or bur1 can be used as the index of co1d resistance response to frost weather.It is as sensitive，intuitionistic and handy characters.

Guangxi sugarcane;Frost;Injury regu1arity;Investigation

雜566.1

A

1007-2624(2009）01-0047-04

2008-07-15

鄧展云(1960-），女，廣西柳城縣人，廣西甘蔗研究所副研究員。研究方向：甘蔗病蟲害防治與栽培。