[发明专利]生长甘蔗的方法

说明书

本发明涉及生长禾本科作物植物的方法，包括以下步骤：提供禾本科作物植物的茎段，该段包含至少一个节，种植所述段，以及从所述经种植的茎段生长禾本科作物植物。本发明还涉及包含至少一个节的禾本科作物植物的茎段。

甘蔗是商业上重要的禾本科植物。甘蔗栽培面积处于增长中，它的用途包括生产糖、法勒娜姆(Falernum)、糖蜜、朗姆酒、巴西朗姆酒(cachaca)(巴西国酒)和燃料用乙醇。甘蔗粉碎之后剩余的蔗渣可以用来提供用于工厂中的热能，和电力，其一般售给用户电网，以及作为用来生产乙醇的原料。因此寻求用于甘蔗生长的更佳农业技术。

甘蔗种子是含一颗种子的干果或颖果，由单个心皮，子房壁(果皮)与种皮(外种皮)愈合形成。种子为卵圆形，淡黄褐色，非常小，约1mm长。然而，对于商业性农业，并不播种或种植甘蔗种子，而是将40-50cm长的甘蔗插条(也称为茎段(茎或秆或幼苗的一部分))水平地置于通常沿地面宽且深的犁沟(40-50cm宽和30-40cm深)中，然后用土壤(参见图1)稍微覆盖。

甘蔗的茎通常包含数个节和节间，正如其它禾本科植物。措辞“节”表示植物茎的一部分，从其长出叶、枝或气生根；每一植物具有许多节。芽(或无性芽)在每一个节的位置形成，它可以生长从而产生作物。适宜插条材料是从8-14个月龄的健康植株上切下的甘蔗段，具有较老的基芽或茎中部到顶部的芽，萌芽更强壮且更快。插条取自本身通常也生长自插条的植物。

节沿茎的地面以上部分隔开10-25cm。在各节处长出阔叶，其由叶鞘(sheaf)或叶基和叶片组成。叶鞘在节处连接于茎，并且在该点完全围绕茎，叶缘重叠。来自一个节的叶鞘环绕茎直到上方相邻节，可以在上方相邻节上与叶基重叠。叶片很长且窄，宽度为2.5-7.5cm，长度达1.5m或更长。另外，沿茎在各节处是保护于托叶鞘下的芽。当将茎段通过平植并用土壤覆盖来种植时，自芽生长出新的茎，从新的茎底部生长出根。茎在地面以下分枝，因此，数个茎可以从节处的芽生长而长成丛。

在种植甘蔗的大田间，将成熟的蔗茎在沟中手工地或者通过自动化切成段，并且平植于沟中。在美国大陆种植的是具有数个节的插条，而在热带国家因为生长温度更为适宜通常使用仅具有2或3节的段。

插条可以通过手工或机械方法来制备。手工制备牵涉手工将在沟中的较长插条切为平均具有3个芽的较小茎段，这样因为沟中插条的重叠，茎段可以出于无意具有1个芽。当用机械方法来制备插条时，茎段通常具有2-3个芽/茎段，然后将其借助机械方法置于沟中。一经种植，甘蔗丛可以收获数次；每次收获之后，甘蔗生长出新的茎，这称作宿根。通常，每次连续收获提供更少的产量，最终不断降低的产量使得需要重栽。取决于农业技术，在两次种植之间可以收获2-10次。种植之后，作物用水、肥料和农药比如除草剂和杀虫剂喷雾。

以约1.8m的行距种植使得栽培和用除草剂来早期防除杂草成为可能。随着植株变高，沿茎的较低叶被遮盖(sbaded)并死亡。它们最终脱落，因此仅接近顶部的叶保持绿色且有活力。

关于例如甘蔗的这些已知农业技术显示一些缺陷，比如需要人工切茎，使用不同的笨重机械，步骤多且效率低。这种情况通常导致高成本的操作和物流，以及对在田间切茎的工作人员的不希望风险。另外，最大的缺陷之一是切得插条的长度为约40cm，特别是自动化时，更确切为约37cm，以保证每个插条部分有至少2或3个芽(或者也称为无性芽)，这需要大加工面积，导致较高成本。另外，一经切出，较大的茎段需要大储藏面积，进一步带来加工成本的增加。另外，种植已知茎段需要高重量的茎段/公顷，比如16-18吨/ha(机械种植)或12-16吨/ha(常规种植)。

申请人发现使用某些特定的茎段，并将该茎段(或插条)种植于大田间，使得可观比例的经种植或播种的作物茎段具有1个芽/茎段(参见图2)，可以克服现有技术的许多缺陷，因为单芽轴(carretels)(茎段)比常规3-芽茎段小得多且轻得多。然而，单芽轴更易受虫害、病害和脱水影响，所以单芽轴的出苗率不佳。因此存在改进单芽轴的出苗率的需要。

根据本发明，提供生长禾本科作物植物的方法，包括以下步骤：提供包含仅一个节的禾本科作物植物茎段，用至少一种植物保护化学品处理所述茎段，种植所述段，从所述经种植的茎段生长禾本科作物植物。