2019-01-02 中国热带农业科学院生物所成果转化之 甘蔗
一、中糖系列甘蔗品种
通过多种育种手段（杂交、辐射、诱变、航天）进行甘蔗种质创新，培育甘蔗高产、高糖、抗逆、适宜机械化生产以及特殊用途的甘蔗新品种。目前育成中糖系列甘蔗品种：中糖1号、中糖2号、中糖3号、中糖4号品种。
（二）特点和优势
1.中糖1号。属中熟高产品种，中至大茎，节间为圆筒形；植株叶色浓绿，叶片长，植株高大，生长直立，全生长期生长稳健；分蘖率高，宿根发株多，宿根性极好；生长较快，有效茎多，产量高，易脱叶；单位面积产糖量高；中抗黑穗病。海南临高试验结果，一新两宿三年平均亩产蔗量，中糖1号比对照新台糖22号增产22.13%，其中宿根一季和二季蔗茎产量分别是8.63吨/亩和8.58吨/亩，分别比新台糖22号增产33.23%和30.45%；中糖1号一新两宿的蔗糖分比对照低0.16个百分点，平均亩产糖量比对照增糖21.1%，其中其中宿根一季和二季产糖量均是1.08吨/亩，分别比对照增糖25.00%和28.60%。该品种适宜于冬植或春植，其他蔗区宜春植，脱毒种苗亩下种量为3000-3500芽。种植时，施足基肥，加强水肥管理，促苗齐苗壮，早施追肥，防田间积水。收获后，宿根蔗早开垄松蔸，早施肥管理，促早生快发。
中糖1号
2.中糖2号。属中晚熟品种，产量高，蔗糖分高；植株直立、整齐，中茎，实心，节间长；脱叶性好，螟虫危害率低，高抗黑穗病，宿根性较好。2015-2016年在海南临高试区，两新一宿，中糖2号平均亩产蔗量为8.1吨，比对照种新台糖22号（7.7吨）增产5.2%；中糖2号11-2月份的平均蔗糖分为12.54%，比对照新台糖22号（12.22%）增加0.32个百分点。2016年在广西扶绥县新植试验中，中糖2号亩产蔗量为7.9吨，比对照新台糖22号（7.6吨/亩）增产3.9%；中糖2号11-2月份的平均蔗糖分为14.65%，比对照新台糖22号（12.82%）增加1.83个百分点。该品种适宜在土壤疏松，中等以上肥力的旱地和水田种植。在水肥条件好的地块种植更能发挥其高产潜力。该品种脱叶性较好，蔗芽易暴露，运输蔗种时应加以注意，及时播种。行距以1.2米为宜。脱毒种苗亩下种量3000-3500芽，下种后如覆盖地膜能显著提高甘蔗产量。适宜于冬植或春植，种植时施足基肥，加强水肥管理，促苗齐苗壮，早施追肥，防田间积水。收获后，宿根蔗早开垄松蔸，早施肥管理，促早生快发。
中糖2号
3.中糖3号。属中晚熟高产高糖品种，株型紧凑，植株高大，节间较长，脱叶性好；中至大茎，蔗茎直立均匀，内容充实，不易倒伏；新植出苗整齐，宿根萌芽率高，有效茎数多，宿根性较好，高产；中后期蔗糖分较高；中抗黑穗病，高抗花叶病。2015-2017年在海南临高试区，两新两宿，中糖3号平均亩产蔗量为8.90吨，比对照种新台糖22号（7.30吨/亩）增产21.92%；中糖3号11-2月份的平均蔗糖分为13.53%，比对照新台糖22号（13.23%）增加0.31个百分点。该品种综合抗性好，耐旱、抗风、抗病力强，不易风折和倒伏，台风过后恢复生长快。适宜于冬植或春植，行距以1.2米为宜，脱毒种苗亩下种量3000-3500芽，下种后如覆盖地膜能显著提高甘蔗产量。种植时，施足基肥，加强水肥管理，促苗齐苗壮，早施追肥，防田间积水。收获后，宿根蔗早开垄松蔸，早施肥管理，促早生快发。对以阿特拉津、莠灭净、二氯四甲钠、敌草隆等除草剂耐受性中等，要注意施用剂量和方法。中期注意防治梢腐病。
4.中糖4号。属中熟品种，中茎；植株直立、整齐、均匀，茎间圆筒形，抗倒伏，适宜机收；宿根发株率高，宿根性好；高产高糖，中抗黑穗病。2015-2017年在海南临高试区，两新一宿，中糖4号平均亩产蔗量为7.85吨，比对照种新台糖22号（6.42吨）增产22.27%；中糖4号11-2月份的平均蔗糖分为13.15%，比对照新台糖22号（12.95%）高0.20个百分点。该品种适宜于冬植或早春植，脱毒种苗亩下种量为3000-3500芽。种植时，施足基肥，加强水肥管理，促苗齐苗壮，早施追肥，加强水肥管理，防田间积水。收获后，宿根蔗早开垄松蔸，早施肥管理，促早生快发。
二、甘蔗良种繁育关键技术
（一）使用范围
该成果针对甘蔗品种退化严重、良种繁育技术落后、生产种植效率低等瓶颈问题，以甘蔗脱毒种苗技术为核心，对甘蔗脱毒种苗工厂化培育、良种田间繁育及产业化应用等良种繁育关键技术问题进行系统研究，取得了重要突破与创新，构建了甘蔗良种繁育技术体系，探索出“产学研”结合的产业化应用模式并得到广泛的应用，取得了显著的社会经济效益。成果总体居国际先进水平。
（二）特点
该技术系统地规范了甘蔗良种繁育的关键技术，提出甘蔗良种繁育的核心技术是脱毒种苗技术。主要技术内容如下：
1.创建了甘蔗良种脱毒种苗工厂化繁育技术体系与多重病原PCR质量检测体系。
2.研发了甘蔗脱毒原种苗规模化移栽假植、田间扩繁技术，创建了良种田间繁育技术体系和质量控制体系。
3.创新了甘蔗脱毒种苗宽行稀植的种植模式，研发了甘蔗良种脱毒种苗配套生产栽培技术。在产业化繁育中，规模化脱毒率达到70%，带病率为0；原种苗增殖培养周期为15—20天/代，增殖率2.2倍/代，生根率100%，继代培养代次为10代；原种苗移栽假植成活率95%以上，田间种植成活率95%以上，田间繁育2个代次，繁育率为250—300倍。该技术的应用延长了优良品种使用年限，提高了甘蔗产量、蔗糖分含量和甘蔗种植的经济性，利用该技术体系可以提高甘蔗产量20%以上，提高蔗糖分含量0.5个百分点以上，并节约用种量60%以上。
（三）优势
该成果研发了甘蔗良种繁育核心技术——脱毒种苗工厂化培育技术，建立了脱毒种苗工厂化繁育技术体系，实现了脱毒种苗的工厂化繁育，有效地解决了品种退化问题，延长了优良品种使用年限；研发了甘蔗良种繁育田间技术——脱毒种苗规模化移栽假植、田间扩繁技术，建立了脱毒种苗田间繁育质量控制体系，有效地解决了良种繁育效率低和质量差的问题；研发了甘蔗花叶病和宿根矮化病病原的多重PCR检测方法，建立了甘蔗脱毒种苗质量检测技术体系，为良种繁育的质量控制提供了有效的监控手段；研究分析了脱毒种苗工厂化繁育的经济可行性，建立了甘蔗良种繁育的产业化应用模式，通过“产学研”合作创新，科研、企业、行政各方资源有机结合，形成了甘蔗脱毒种苗“育繁推”一体化的运营模式，促进了甘蔗良种繁育技术的推广应用。
三、甘蔗“水肥药”精准施用技术
（一）使用范围
该成果根据甘蔗不同生长发育阶段的营养需求规律，研制多种甘蔗专用水溶肥性中微量元素固体肥和稳定的水溶性农药配方，并根据蔗区土壤肥力特性和各时期甘蔗主要病虫害防控靶标期，基于蔗田灌溉系统研发了甘蔗“水、肥、药”一体化精准施用技术，可显著提高化肥和农药利用效率。在化肥、农药施用量减少20%情况下，保持甘蔗产量增加在25%以上。同时，每亩可节省人工施肥、施药成本10%以上，施肥、施药效率大幅提升，效益显著。
（二）特点
1.研究分析测试了甘蔗不同生长发育阶段（苗期、分蘖期、茎伸长期、生长旺盛期）主要营养元素的变换情况及构成，初步分析了甘蔗不同生长发育阶段对营养成分的需求特性。
2.研制了符合甘蔗不同生长发育阶段（苗期、分蘖期、茎伸长期、生长旺盛期）需肥特性的多种甘蔗专用水溶肥性中微量元素固体肥，并根据蔗区土壤肥力特性，制定相应的施肥频次、时期和用量，可显著提高甘蔗养分利用率，大幅减少化肥使用量，同时又能提高甘蔗的产量和蔗糖分。
3.研制了适用于甘蔗不同生长发育时期的稳定的水溶性农药配方，根据各时期甘蔗主要病虫害防控靶标期，确定施药时期和剂量，减少了农药的施用量，显著提升了农药利用效率和田间防控效果。
4.构建了基于滴灌系统的甘蔗“水、肥、药”一体化精准施用技术，以调控“水、肥、药”供给与甘蔗各生长发育阶段需求保持同步，显著提高了水分、肥料、农药利用率，实现了节水、减肥减药的目的，减少了药肥对环境的污染和残留，在实施过程中减少了人工施肥施药的成本，显著提高了甘蔗产量和蔗糖分，提高了甘蔗种植的经济效益。
（二）优势
甘蔗生产中普遍存在的季节性干旱严重、化肥、农药利用率低、人工施用劳动强度大、效率低、成本高等问题。甘蔗“水肥药”精准施用技术，根据甘蔗不同发育时期需水、需肥、需药规律，利用滴灌系统进行“水肥药”定时定量供给，可以很好解决干旱对甘蔗生产的影响，并显著提高化肥、农药利用率和甘蔗产量、蔗糖分，降低劳动强度和劳动力成本，实现甘蔗节本增效，对增加蔗农收入、精准扶贫和增加地方财政收入有积极作用，有力地促进了甘蔗产业可持续发展。
该技术在甘蔗生产上应用，可显著提高化肥和农药利用效率，其中氮肥利用率由30%提升至60%、磷肥利用率由15%提升至30%，钾肥利用率由30%提升至60%,农药利用率由30%提高至45%。可在化肥、农药施用量减少20%情况下，保持甘蔗产量增加在25%以上。同时，每亩可节省人工施肥、施药成本10%以上，施肥、施药效率大幅提升，在大规模的生产经营单位应用，效益更加显著。
