从 2015 年至 2022 年底,广西全区甘蔗联合收获机拥有量从 50 台增加到 3166 台.然而,甘蔗机械化收获量并未呈同比增长,甚至出现下降趋势.本文旨在通过对广西甘蔗机械化收获发展现状的分析,探讨影响甘蔗机械化收获推进的原因,提出发展广西甘蔗机械化收获的建议,为甘蔗机械化收获发展提供思路.
广垦 2 号是广东省湛江农垦科学研究所以粤糖 94-128 为母本,CP72-1210 为父本配制杂交组合,从杂交后代中筛选并经组培加繁加速选育出的优良甘蔗新品种.经不同环境多点种植,历年新植、宿根试验结果:平均产量 103.95 t/hm2,含糖量 14.69 t/hm2,比桂柳 05136 增产 10.4%;11～1月平均甘蔗蔗糖分 14.12%,比桂柳 05136 高 0.05 个百分点,含糖量增加 10.8%.该品种早熟高糖,高产稳产,综合性状好,适应性广,具有良好推广应用前景.
本研究利用气象资料、土壤类型资料和甘蔗发育期数据改进了基于作物水分亏缺指数(CWDI)的甘蔗干旱指标,揭示崇左市甘蔗全生育期内不同等级干旱时空变化规律.研究结果表明:(1)崇左蔗区甘蔗苗期和分蘖期的年际干旱发生频率较低,而茎伸长期和工艺成熟期的年际干旱发生频率较高,其中工艺成熟期内重旱和特旱年际发生频率明显跃增,这与南海夏季风爆发和缓慢撤退导致雨季变化密切相关;各生育期内甘蔗干旱又以 6 a以下的强短周期震荡为主.(2)不同生育期内干旱发生频率不同,在苗期和分蘖期,崇左市各地均不出现重旱、特旱等级干旱情况,而茎伸长期各地干旱发生频率普遍跃升,但仍以轻旱和中旱为主;工艺成熟期各地干旱发生频率有所下降,但各地开始有出现特旱的机率.(3)在甘蔗不同生育期内发生干旱频率较大的地区主要位于受特殊地形影响的左江河谷一带.
为实现甘蔗新品种耐旱性的早期评价鉴定,加快甘蔗耐旱育种进程.本研究以生产上已有的耐旱品种新台糖 22 号与非耐旱品种新台糖 16 号作为对照,对 2个甘蔗新品种热甘 1号与桂柳 07150 开展盆栽模拟干旱与田间干旱试验,测定叶绿素荧光特性与经济性状.结果表明,在桶栽模拟干旱胁迫下,只有新台糖 16 号的潜在最大光能利用效率 Fv/Fm显著下降,非调节性能量耗散 Y(NO)则表现为:桂柳07150＜热甘 1号＜新台糖 22 号＜新台糖 16 号,而Y(NPQ)和PARsat均表现为:2个新品种＞新台糖 22号＞新台糖 16 号.上述结果表明在土壤相对含水量rSWC降至 60%时,只有新台糖 16 号出现实质性光损伤,2 个新品种的光保护能力优于新台糖 22 号.综上,将供试品种的耐旱性由强到弱的排序为:桂柳 07150＞热甘 1号＞新台糖 22 号＞新台糖 16 号.田间观测结果表明,相同干旱胁迫程度下,Jmax与单茎重、产量、田间锤度及有效茎数均呈正相关,据此推论较强的光合能力是桂柳 07150 的单茎重与热甘 1 号的有效茎数显著高于新台糖 22 号的重要因素,并最终确定 2个新品种的产量与田间锤度显著高于新台糖 22 号,进一步验证了 2个甘蔗新品种应对干旱的能力优于新台糖 22 号.综上,叶绿素荧光技术能够在甘蔗新品种耐旱性的早期快速鉴定评价中发挥重要作用.
为方便海内外读者对研究领域的深入了解,进一步促进论文的传播与交流,《甘蔗糖业》自 2023 年 8 月第 4 期(52 卷第 4 期)起,对投稿文章要求中文参考文献采用中英文双语著录,敬请投稿作者注意补充.
基于原位生成氢氧化镁具有较高的 Zeta 电位,呈较强的正电荷特性,对糖汁中大多数色素、胶体等呈负电荷的非糖分杂质,具有较强的吸附电中和作用,本文研究原位生成氢氧化镁的混合汁清净脱色工艺,实验表明:该工艺对混合汁清净脱色具有显著的清净脱色效果,可获得清澈透明、色值为203 IU的清汁,可望产出高质量的白砂糖产品,具有重要的推广应用价值.
以广西农垦集团甘蔗生产为例,解决机械化收割问题,打通全程机械化最后一公里.广西蔗区甘蔗机械化收割率很低,占收割总面积不足 5%,甘蔗收割主要以人工砍收为主.通过对比全程机械化和人工作业在耕、种、管和收中每个生产环节的差异,分析了甘蔗全程机械化作业和人工作业之间的经济效益差异.结果表明:广西农垦每年新植甘蔗 0.53 万hm2,机械化种植较人工节约 240 万元;按甘蔗种植总面积 1.73 万 hm2 计算,追肥和培土机械化较人工施肥节约 1040 万元/年、杀虫和除草较人工节约 910 万元/年;按平均每年甘蔗产量 180 万t计算,机械化收割较人工砍收节约 5400 万元.针对蔗农和糖厂对机械化收割的疑惑和难点,提出要加强宣传机械化收割的重要性,让蔗农和糖厂转变观念,接受和使用适合全程机械化作业的种植模式,尤其是机械化收割;建议糖厂改造和提升榨糖工艺,提高对机械化收割甘蔗的除杂、清净技术改造;将一步法工艺改造为二步法,以提高糖厂国际市场竞争力等对策.
影响甘蔗糖厂白砂糖产品质量的主要理化指标有色值,感官指标有白砂糖黄点、黑点.通过对色值、黄黑点的来源进行技术分析和化验结果统计分析,得出煮炼车间各工艺环节对产品质量都有较大影响,并提出了对应的管理和操作的改进技术措施,通过生产实践进一步验证,取得了一定的成效,产品的优级品率由 94.17%提升至 100%,对稳定和提高甘蔗糖厂白砂糖产品质量有一定的积极作用.
为探究不同施氮量对甘蔗糖分的影响以及探索冠层高光谱估测不同施氮条件下的甘蔗糖分的可行性,本研究以桂糖 42 号和桂柳 05136 为研究对象,设置了 4 种施氮水平(N0、N1、N2 和N3),采集了新植蔗成熟前期的冠层高光谱和糖分数据,分析了不同施氮水平对甘蔗糖分的影响及冠层光谱与糖分的相关性,建立了基于冠层光谱特征参数的糖分估测模型.研究结论如下:随着氮肥水平的提高,甘蔗的糖分含量与冠层原始光谱和一阶微分光谱的红边至近红外波段反射率的变化趋势一致,先上升后下降.甘蔗糖分与原始冠层反射率在红边至近红外波段的反射率呈极显著正相关,而 345～735 nm 范围内的反射率与糖分的相关性不强.基于植被指数建立糖分的多种函数拟合估测模型,其中RDVI构建的二次项函数模型的拟合效果最好,R2 达到了 0.835,具有较强的估测甘蔗糖分能力.研究结果可为甘蔗糖分的快速估测提供有效的科技支撑.
蔗糖是普遍存在于植物中的一种二糖,是关系国计民生的重要战略物资.作为生命基本物质的糖类分子,其提供能量和具有甜味的生理特性是人们最关注的性质.此外,由于蔗糖的结构特点,其衍生物在医药、食品相关领域发挥着重要的基础作用.为更好地了解蔗糖在食药领域的应用情况,以期大众能科学认识食糖,介绍了蔗糖的代谢过程、医用历史、药用现状以及食品效用,总结了以蔗糖作为原料生产的药物、药用辅料、食品添加剂、营养强化剂、益生元等基本的应用情况.最后,整理了权威机构的糖摄入量建议,旨在引导民众合理消费食糖.
切段机收原料蔗内蔗叶、蔗蔸、蔗梢、泥沙等杂质含量过高会导致制糖设备磨损增加和高品质糖产出率下降.快速准确检测原料蔗含杂率,按实际含杂率扣除杂质量,有利于平衡糖厂和蔗农双方利益.我国糖厂目前采用人工分离原料蔗样本内所含杂质的方法计算含杂率,该方法耗费人工多、耗时长,难以实现一车一检.针对这一问题,该研究设计并试制了一种切段机收原料蔗含杂率快速检测装置.该装置由称重台、双层振动筛、轴流风机、电机等部分组成.每次检测的样本量为 100 kg左右.上层振动筛分离蔗蔸,下层振动筛分离泥土.物料由上层筛降落到下层筛的过程中,轴流风机吹风去除蔗叶和细碎泥土.以除杂率为试验指标,选取风机转速(A)、振动频率(B)、喂入量(C)为试验因素,每个因素选取 3个水平(A:1250、1350、1450 r/min;B:14、15、16 Hz;C:70、90、110 kg),进行了三因素三水平正交试验.结果表明:各因素对除杂率的影响由主到次顺序依次为:风机转速、喂入量和振动频率,最优组合为A3C3B1 即风机转速 1450 r/min、喂入量 110 kg、振动频率 14 Hz,该组合下平均除杂率为 96.1%.该研究的技术与装备可以满足糖厂快速测杂的要求.
硫熏中和是亚硫酸法制糖生产的重要工序,而硫气质量好坏直接影响着硫熏中和清净效果,进而影响生产与产品质量.本文系统介绍新型硫气净化冷却装置的工作原理、组成及技术特征,并总结其实际应用效果.实践表明,应用该装置后,硫气中SO3 和升华硫的去除率分别为 92.67%和 100%,灰分含量降低 97.7%;白砂糖质量全面提升,色值、SO2、灰分、浑浊度等指标明显下降.表明该设备对硫气净化冷却效果明显,在糖厂应用前景广阔.
为筛选出适合崇左蔗区生态环境的甘蔗新品种,国家糖料产业技术体系在 2019～2021 年组织开展了第 6轮联合区域试验.通过开展田间试验,比较分析参试的 10 个甘蔗品种 1 年新植蔗和 2年宿根蔗的主要农艺性状、产量、蔗糖分、含糖量、抗病性及抗逆性等.试验表明:在崇左试验点综合性状表现良好的品种是桂糖 08-120、桂糖 08-1589,而桂柳 05-19、云蔗 11-3898、云瑞 10-187、福农 09-12206等品种易感黑穗病,且蔗产量偏低.
为筛选适应干旱气候的优良甘蔗新品种,在来宾蔗区选择 13 个甘蔗新品种开展自然干旱条件下甘蔗品种筛选及评价试验.结果表明,与对照桂糖 42 号相比,桂糖 11-2011、桂糖 60 号表现优异,应重点关注并加大推广应用,其中桂糖 60 号应注意螟虫防治;桂糖 46号耐旱性能好,蔗糖分表现中等;桂糖 44 号、桂糖 49 号、桂糖 55 号、桂糖 57 号也有较好表现,可继续关注并加大推广应用;桂糖 59号生长表现好,但蔗糖分偏低,还需继续观察其糖分表现,且应注意螟虫防治;桂糖 58 号生长表现略优于对照,早期糖分偏低,可作为中晚熟品种推广.本研究结果可为来宾蔗区及同类型蔗区引进和推广优良新品种提供参考和数据支持.
作为全球前两大食糖生产国、第一大食糖消费国和第三大能源消费国,印度能源结构转型和生物燃料的发展影响本国制糖和制醇比例,并对全球食糖供应产生影响.本文通过分析 2018 年后印度新出台的生物燃料政策,探究了政策调整对食糖市场的影响,主要得出几个结论:第一,印度新的生物燃料政策扩大了糖基乙醇的生产原料,并对新能源进行财政补贴,建立碳交易市场,促进碳中和目标的实现;第二,印度能源政策新变化,造成印度食糖生产的波动,为了保障国内需求,印度设置食糖出口限制并取消食糖出口补贴;同时生物燃料的生产为糖企提供了新的收入渠道;第三,印度乙醇计划将加大食糖供应的不确定性,挤压全球食糖可出口能力;第四,现行能源政策下,2023/24 年榨季印度食糖产量或将有所下降,国际糖价高位运行可能性较大;第五,印度乙醇计划加大国际糖业供需紧平衡的可能性,食糖的能源化和金融化增加糖价的不确定性,加剧中国糖业不稳形势.对此,短期中国亟需完善全球食糖市场监测预警系统,将糖业的能源因素和金融因素纳入监测范围;长期中国亟需制定以稳定糖农利益为核心、预期稳定而操作清晰的糖业发展政策,以国内供应的确定性来应对外部的不确定性.
基于全国农产品成本收益资料汇编的单位面积成本收益数据,采用趋势分析法和比较分析法研究了 2001～2020 年我国及 4 个主产区甘蔗总成本和收益的变化规律,在此基础上进一步探究了甘蔗成本收益动态演变的驱动因素.研究结果表明:第一,2001～2020 年我国甘蔗总成本逐步提高,2010 年起甘蔗总成本增幅加快,2012 年增幅达到顶峰 21.67%;第二,从甘蔗总成本构成来看,2020 年劳动力成本、物质与服务费用、土地成本分别占甘蔗总成本的 48.3%、36.9%、14.8%,而从 3 种成本的年均增速来看,地租和劳动力成本的增速高于物质与服务费用的增速;第三,从 4 个产区来看,2020 年广西甘蔗总成本最高,云南和海南其次,广东最低;从甘蔗成本内部结构来看,海南人工成本占比最高,广东物质与服务费用占比最高,广西土地成本占比最高;第四,我国甘蔗成本利润率总体呈先增、后降、再低位震荡态势,经历了 3 个周期和 1 个未完成周期,4 个周期的成本利润率均值呈先增后降态势,2020年成本利润率约为 10.9%左右,下滑主要原因是成本增速快于净利润增速;第五,甘蔗成本收益动态演变主要受以下几个因素的影响:经济发展水平和竞争作物争地推升甘蔗总成本;受劳动力成本快速攀升且机收率较低,导致甘蔗总成本居高不下;我国蔗区异常气候频发、产业发展面临较高的自然风险;蔗农比较收益较低且甘蔗收购价增长空间有限影响技术提升和模式优化动力;除制糖外,甘蔗资源综合利用对总产值的贡献不高;甘蔗农户和糖企合作模式和利益划分机制影响蔗农生产持续动力.研究结论为推动我国甘蔗产业高质量发展提供现实依据.
建立高效液相色谱法测定甘蔗渣盐酸催化水解液中的糖组分.采用Aminex HPX-87P色谱柱(300 mm×7.8 mm,粒径 9 μm,交联率 8%),以超纯水为流动相,流速为 0.60 mL/min,柱温 75℃,进样量10 μL.以峰面积定量,结果表明:D-葡萄糖、D-木糖、D-半乳糖、L-阿拉伯糖分别在 0.5000～5.000 mg/mL(R=0.9996),2.000～20.00 mg/mL(R=0.9999),0.0260～0.2600 mg/mL(R=0.9991),0.2000～2.000 mg/mL(R=0.9996)范围内有良好的线性关系,平均回收率(n=9)分别为 99.05%、99.53%,98.50%、98.63%,重复性实验中,4种糖含量的RSD(n=5)分别为 0.13%、0.05%、0.86%、0.46%.本试验方法效率高、重现性及回收率好,可有效应用于甘蔗渣盐酸水解液糖组分的检测.
生蚝壳中的碳酸钙成分高,通过高温煅烧可转化为氧化钙;制糖工业生产离不开澄清剂石灰,即氧化钙.若将两者结合,不仅可以解决大量废弃生蚝壳造成的固体废物污染环境问题,而且可得到高附加值糖用食品级石灰产品.本研究将生蚝壳置于马弗炉中高温煅烧,测定不同温度和时间条件下煅烧产物的失重率和有效氧化钙含量,与参照物进行氧化钙活性度对比评价、扫描电镜对比分析,并且都应用于制糖混合汁澄清和粗糖糖浆上浮澄清工艺试验.结果表明:在适宜温度和时间条件下煅烧生蚝壳制备得到的氧化钙,可以用于制糖行业澄清,这为工业化生产应用提供了初步的研究基础.
糖厂原料蔗生产系统整体技术,需持续在优化砍运榨基础上优化品种配置,消化利用原料蔗生产系统、气候、生态和技术等资源.以持续寻找现有生产品种结构与能产生更大产糖量的品种结构之间的差异缺口为切入点,着力于在糖厂产糖量和产糖率提升中构建可操作的原料蔗生产系统技术方法.方法的建立必须使得原料蔗优化砍运和品种优化布局成为糖厂常规农务工作;将所有品种、技术、投入和管理融入一体化技术中系统评判;研发无投入、投入产出大的效益项消化利用的技术.充分挖掘原料蔗生产系统、品种配置和气候生态资源 3 大效益资源.糖厂全员掌握榨季全时段入榨优质丰产原料甘蔗,与持续筛选、配置不同蔗地优质甘蔗品种及技术 2 项技能,实现糖厂产糖量和总蔗量不断提高.
为深入分析干旱条件下影响甘蔗宿根性评价的关键影响因子,以国家第 13 轮区试的甘蔗品种为研究材料,采用宿根力评价方法对来自全国各地的 13 个甘蔗品种 1 新 2 宿试验在自然干旱条件下的宿根性进行评价,并分析其关键影响因子.分析结果表明:①干旱条件下,宿根蔗表现不如新植蔗,参试品种间的株高、茎径、单茎重、有效茎数和蔗茎产量存在极显著差异,除参试品种有效茎数宿根力中有多个品种大于 100%和中蔗 1 号茎径宿根力大于 100%外,所有参试品种株高、茎径、单茎重、蔗茎产量 4 个性状的宿根力均小于 100%;②宿根蔗单茎重的降低是影响宿根蔗产量的最关键因素;③由于受环境、气候条件、管理水平等因素影响,采用宿根力评价甘蔗宿根性时不能以宿根力是否大于 100%来直接界定宿根性强弱,而是应设置对照品种,品种宿根力在大于对照的前提下,宿根力的值越大,品种的宿根性越强.
