利用甘蔗作為C4作物的特性,談如何提高有效光合作用實現增產增收

如何提高光合作用強度

甘蔗是我國的主要糖料作物,在我國種植歷史悠久,早在周朝時就已在我國南方種植。我國甘蔗種植面積位居世界第三,甘蔗產區主要分佈在北緯24°以南的熱帶、亞熱帶地區,包括廣東、臺灣、廣西、福建、四川、雲南、江西、貴州、湖南、浙江、湖北、海南等南方12個省、自治區,特別是廣西和雲南是甘蔗主產區。當然,現在透過大棚種植在北方也有蔗農種植。

然而甘蔗種植面積大,價格持續低迷,“蔗農累死累活,但是收入微薄”,很多蔗農情願外出打工,也不願種植甘蔗。而種植甘蔗要想有效益,唯有提高產量和增加品質,除去選用優良品種,肥沃土地,多施底肥及有效防治病蟲害外,還可以利用甘蔗作為C4作物的特性,通過幾個精細管理措施,提高有效光合作用,實現增產增收。

利用甘蔗作為C4作物的特性,談如何提高有效光合作用實現增產增收

首先我們來了解什麼是C4作物

簡而言之,C4作物相比C3作物,多了一條固碳方式,固碳能力要強,光合效率更好,能利用少量的CO2,消耗少量的水分,轉化更多的光能,合成更多的有機物,所以一般C4作物多分佈在光照充足的熱帶。甘蔗作為C4作物,讓它更充分的利用光能,勢必能夠提高產量。

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那麼如何提高甘蔗的有效光合作用呢?

一、從光能的利用上來說

日出日落我們沒辦法控制,至於露天種植的甘蔗,也不可能採用晚上人工補光的方式,那隻能透過增加葉面積和獲得更長直射光時間上來彌補。

1.透過調節甘蔗種植的方向來控制

我們知道太陽東邊出西邊落,早上東邊斜照,下午西邊斜照,中午頭頂直照。怎麼充分利用兩個斜照,不浪費中午直射才能最大限度接受直射光。而甘蔗種植一般都是成行種植,如果栽植行與太陽東昇西落方向垂直,那麼在早晚時間段的太陽斜射,前幾排的甘蔗會遮擋後幾排的甘蔗,不利於光能的最大化利用;而如果

栽植行與太陽東昇西落平行,太陽光能夠透過中間的操作溝,使葉片接受太陽光的面積最大化,才更有利於光能的利用。

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栽植行與太陽東昇西落平行

2.採用超寬行距種植,能曬到太陽才是更高效的光合作用

其實在農業種植上,很多種植戶都知道,種的多不一定產的多,而在甘蔗種植上,種植行距窄的有0。8m、0。9m的;寬的有1。2、1。5m的,但筆者所說的超寬行距為2。5m,比起寬行距的平均還要少栽種了一行。採用這種超寬行距,一是種植密度稀了,葉片能更有效的採到陽光,進行光合作用;二是種植密度稀了,通風透氣性更好,能有效減少病蟲害的發生;三是植株少了,單位植株分配到的營養物質更多,有利於甘蔗長得更高、更粗壯,一株重量和含糖量可以抵得上密植的2-3株;三是寬行距更適於機械化作業,減少人工成本就能有效增加效益。

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2。5米的超寬行距

3.甘蔗打葉不能盲目格式化,而是要考慮光合作用的最大化

在甘蔗種植中,打葉是個工作量大的常規活,也是個技術活,但有很多蔗農在摘葉時往往定式化,一般經驗就是保留上部的8-9片,下部其餘葉片全部打掉。甘蔗打葉一般遵循老葉、黃葉、病蟲葉、機械損傷葉要打掉,但對於健壯且葉綠素含量較高的葉片,只要還能接受到光照,透過光合作用製造有機物的量多於其消耗營養的量,就應該保留。當然有颱風影響的甘蔗種植區,往往為了防風而過度打葉,綜合考慮起來,也是得不償失,我們應該利用其它加固方式而不是過度打葉。

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甘蔗打葉

二、從與光合作用的營養元素上來說

甘蔗屬於喜肥作物,生長過程中也需要大量營養元素供給,在施足底肥,及時追肥的同時,從光合作用角度出發有幾個微量元素的補充不得不提。

1.矽肥不可少

矽元素不是直接參與光合作用,而對於甘蔗來說矽元素主要是提高葉鞘和葉脈的堅硬度和傳導性,更有利於光合作用產物的轉移,對於有效光合作用來說,葉片製造有機物後,能順利的傳輸到莖稈也是提高有效光合作用的一部分。在甘蔗的葉片中含有4%左右的矽,矽能提高葉鞘和葉脈的質地,不容易被風吹折或其他機械損傷,提高營養元素的傳導。一般在下底肥時,畝施矽肥20公斤即可。

2.鈣、鎂、鋅要補充

鈣元素又稱表光元素,它是組成細胞壁的重要成分,同時也是細胞分裂生長不可或缺的營養元素,對於甘蔗的拔節生長有著重要的意義。

鎂元素又稱光合元素,它是葉綠素的重要組成成分,同時也是很多酶的活化劑,缺鎂將會嚴重影響到甘蔗的光合作用。

鋅元素主要參與植物的光合作用和生長素的合成,能提高光合作用的效率。

而蔗農在甘蔗種植中往往忽略了這些微量元素肥的補充,特別對於連作地,微量元素往往缺失比較厲害,故在每次施底肥時都要注意補充微量元素肥。

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高培土,水肥同步補

3.光合作用需要水,及時補水且要水肥同補

甘蔗喜水肥,但甘蔗也很能耐旱,稍微缺水甘蔗不會表現出萎蔫的症狀,但是對光合作用會有影響,缺水會導致葉片氣孔關閉,減少水分散失,則會導致CO2也進不來,影響到光合作用。但沒有萎蔫症狀,往往會誤導蔗農,認為少澆水也沒事。特別對於拔節期的夏季,水分蒸發快,此時甘蔗生長快,需水也多,水分不足,則會影響甘蔗產量。所以甘蔗只要不出現澇害,保持耕作土溼潤的水分充足狀態是很有必要的,特別在拔節生長期,一是澆水配合施肥一起進行,甘蔗對液態肥的利用率更高,也更有效;二是充分利用雨天,下雨即是下肥,對雨施肥效果好;三是葉面補水同時補肥,透過澆葉面肥的方式補水補肥。如果條件允許,採用滴灌模式,做到水肥同補是最好的。

4.採用地膜覆蓋,提高地溫,利於光合作用,同時能保水保肥

地膜覆蓋是目前甘蔗種植基本都會採用的措施,能提高地溫,促進植株新陳代謝,提高光合作用效率,同時能保水保肥。

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甘蔗滴灌

總之對於甘蔗種植來說,提高產量和含糖率才能提高種植效益,從提高光合作用的角度出發,採取措施,是實現甘蔗增產的一個重要途徑,其實這與甘蔗種植的精細化管理也是相通的。