影響甘蔗生長的因素

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影響甘蔗生長的因素
2018-08-12 由 慧拓農業 發表于農業

一、甘蔗生長與環境條件的關係：
甘蔗是適宜種植在熱帶和亞熱帶的作物，其整個生長發育過程需要較高的溫度和充沛的雨量，一般要求全年大於10℃的活動積溫為5500℃∼6500℃；年日照時數1400小時以上；年降雨量1200毫米以上。我國蔗區是亞熱帶氣候區，其氣候特點是全年光照充足，無霜期長或全年無霜，春季、夏季降雨多，這有利於甘蔗的萌芽、分櫱和拔節伸長，秋冬季乾燥、晝夜溫差大，有利於甘蔗糖分的轉化和積累。說明產區甘蔗生長期長達9-17個月，我國蔗區的氣候和甘蔗生長需求是基本同步的，基本能滿足甘蔗生長發育對光溫水的要求。甘蔗的生長發育一般分為五個時期，即萌芽期、幼苗期、分櫱期、伸長期和成熟期。各個生長時期對環境條件的要求各有不同，因此栽培管理也有所不同。
生產上，稱第一年用種莖種植後長成的甘蔗稱為新植蔗，而第二年後利用砍收後甘蔗留在地下的蔗蔸的蔗芽，在適宜的環境下萌發出土，通過人工栽培和管理後長成的甘蔗稱為宿根蔗。因此，甘蔗栽培一般下種一年後可以收穫多年。有的甘蔗品種宿根性很強，可能保留宿根3∼5年。新植蔗又因下種的季節不同而分為秋植蔗、冬植蔗、春植蔗、夏植蔗，由於種植期不同，再加上不同的砍收期使甘蔗生長期有較大的差別，最長的達18個月（如在8月種植的秋植蔗於次年4月才砍收），最短的只有7個月（4月種植的春植蔗於當年11月砍收），一般為10—11個月（2月種植於次年元月份砍收）。由於生育期的不同，所以不同植期的甘蔗產量及含糖量也有較大差異。

二、甘蔗各生長時期與環境條件的關係：
1、萌芽期
甘蔗播種後至蔗芽萌發出土，這段時間稱為發芽期。不同季節播種，由於溫度、水分條件不同，蔗芽萌發遲早和生長快慢也不一樣，因此，發芽期的長短相差很大。如冬季播種溫度低，發芽期長達70-110天，秋季播種溫度高，發芽期只是15-20天。影響發芽期甘蔗生長的環境因素有：
（1）溫度：它對甘蔗發芽的影響很大，是環境條件中起主導作用的因素。在一定溫度範圍內，隨着溫度的增加，種莖內酶的活性提高，發芽進程加快。甘蔗發芽適宜溫度是25-27℃，最適宜溫度是30-32℃，超過40℃抑制萌發。溫度20℃以下發芽緩慢，13℃以下，即使其它條件良好，蔗芽也很難萌發。休眠芽在-1℃以下，萌動芽在0℃以下被凍死。根據試驗結果，甘蔗發芽需要13℃以上的活動積溫200℃左右。溫度高，其它條件配合好，所需活動積溫較少；相反，所需積溫增加。由於發芽時間長，種莖在土壤中受乾旱、病蟲等不良環境影響，發芽率下降。如果冬種甘蔗採取地膜覆蓋，增溫和保水，改善蔗芽萌發條件，可以獲得較高的發芽率，全苗壯苗。
表1　甘蔗不同播種期與發芽時間
播種日期

始 期

盛 期

終 期

月平均氣溫（℃）

（月/日）

天數

（月/日）

天數

（月/日）

天數

12月15日

3/5

80

3/25

100

4/5

110

14.8

1月15日

3/25

70

4/10

85

4/25

100

13.2

2月15日

3/30

45

4/10

55

4/25

70

14.6

3月15日

4/10

25

4/20

35

4/25

40

17.5

4月15日

4/16

11

4/20

15

4/25

20

22.2

註：各期試驗地保持土壤濕潤。資料來源廣西甘蔗研究所。
種根萌發所需的溫度略低一些，氣溫10℃以上即可萌發，25℃為適宜，所以，冬春植蔗種根先萌發。
（2）水分：水分是一切生理活動的基礎，水分不足對發芽不利。甘蔗種莖含水分多，新鮮種莖的含水量70%以上，在適宜的溫度條件下，蔗芽可利用種莖水分萌發。如果由於土壤乾旱而造成種莖水分損失，當種莖含水量降至50%以下，蔗芽萌發力大大下降；當種莖含水量降至40%以下，蔗芽喪失發芽力。冬季的土壤溫度高於0℃時，不會直接造成蔗芽致死，而土壤缺水乾旱可以使種莖幹枯，蔗芽死亡。所以，提高冬植甘蔗的發芽率，保濕是關鍵。土壤含水量以20%—25%為適宜。如果土壤水分過多，甚至積水、淹水，也造成種莖腐爛，蔗芽死亡，水田種蔗必須注意排水。
（3）空氣：蔗芽和根點的萌發生長，需要充足的空氣。旱地種蔗一般不會存在土壤空氣不足而影響發芽出根，在粘重土壤上深種厚蓋土影響空氣流通，不利蔗根的生長。淹水蔗地土中缺氧，種莖被迫無氧吸收，產生酒精毒，使種莖腐爛。
（4）其它：①病害。在低溫乾旱或高溫多濕的環境下，種莖易感鳳梨病、黑腐病、赤腐病，影響發芽。②蟲害。播種以後，地下蟲害如金龜子、地老虎、金針蟲，咬食蔗芽、蔗根。③栽培技術不當。a.土壤乾旱時播種，施化肥集中、量多，造成生理缺水而影響發芽。b.播種時施多量未腐熟的堆廄肥於莖下，切斷毛管水上升，造成乾旱。c.整地粗糙，土塊大，不能形成毛管水。為了克服乾旱，促進發芽，雲南省臨滄蔗區採取板土播種法，即整地開植溝後，將植溝底鬆土鏟完，種莖排放在溝底板上，然後施肥蓋土。由於溝底板土的毛細管水上升，有利於根點萌發，抗旱效果很好。d.乾旱季節推行催芽播種，又不淋水。e.消毒用藥濃度過量，造成根點中毒等等。

2、幼苗期
自蔗芽出土有一片真葉至6-7片真葉（開始分櫱）稱為幼苗期。由於蔗芽出土持續的時間長，往往有的早出土的蔗芽已有2-3片真葉，有的蔗芽剛剛出土，因此，就一個蔗芽來說，發芽期和幼苗期是分得很清楚的；而一塊蔗地，發芽期和幼苗期有一段時間交互一起。一般蔗地有少部分蔗苗已有3-4片葉（包括心葉），發芽期就算基本結束，還未出土的蔗芽多數是喪失了發芽力。幼苗期蔗苗生長特點是：地上葉片增多，葉面積擴大；地下出現苗根（永外根），吸收力增強，由依靠種莖養分維持生長過渡到獨立生長。
影響幼苗生長的因素有：
(1)溫度 ：溫度可以提高幼苗體內酶的活性，在適宜溫度範圍內，每提高10℃，酶的活性增加1倍。蔗苗生長適溫是25℃左右，廣西除了冬季以外，其餘季節溫度對蔗苗生長是有利的。
(2)水分 ：幼苗蒸騰量少，生理需水不多，以土壤含水量20%-25%為宜。一般早上土壤顏色較深、潮潤；表土下7-10厘米土壤用手抓成團，鬆手不散；中午幼苗葉片伸展，是土壤水分適宜的象徵。如果表土發白，幼苗卷葉，表示土壤水分不足。苗根長出以後，吸收力強，抗旱能力提高，一般乾旱只能影響生長，不會造成幼苗死亡，待降雨後便迅速恢復生長。苗期土壤水分較少，有利根系的生長。如果土壤水分過多，或蔗田積水，土壤缺乏氧氣，蔗根無氧呼吸，吸收作用受阻，造成生理乾旱，葉片枯死，根系腐爛，對生長影響更大（表2）。
表2 積水對幼苗生長的影響
類別

積水狀況

葉色

正一葉長（厘米）

正一葉寬（厘米）

株 高

（厘米）

分櫱（%）

枯葉（片/株）

宿根

積水

不積水

黃綠

綠色

59

92

2.4

3.0

31.5

37.5

0

20

新植

積水

不積水

淺綠

濃綠

56

100

1.9

3.5

34

47

90

170

2.9

1.2

註：廣西甘蔗研究所資料。
(3)空氣 ：幼苗地上部分光合作用需要的二氧化碳是基本滿足的。處於土壤中的根系呼吸作用需要的氧氣，在旱地土壤也是可以滿足的，因為旱地土壤空氣的含氧量一般在10%以上，只有短暫的積水或水田蔗才容易出現根系因缺氧而影響生長。
(4)養分 ：幼苗初期生長需要的養分主要來自種莖，3-4片葉以後，依靠根系從土壤吸收。幼苗需肥量很少，但是缺肥影響生長造成損失是很難補償的。幼苗缺磷、缺鉀，根系不發達，易老化，吸收能力弱，嚴重抑制地上部分的生長。如新開荒種蔗，一些地段漏施磷、鉀作基肥，在同樣管理和氣候條件下，畝產不足半噸，僅為正常生長產量的10%-15%。因此，要求播種時施基肥，注意有機肥和無機肥結合，氮磷鉀肥配合，以滿足幼苗生長需要。
(5)陽光 如雜草多，間作密度大且生長茂盛，除了爭肥料外，還蔭蔽甘蔗，陽光不足，抑制幼苗的生長，或使之徒長。

3、分櫱期
當幼苗長出6-7片真葉，其基部節上的芽萌發出土，稱為分櫱。由開始分櫱至分櫱基本停止，即主苗有12-13片真葉時，稱為分櫱期。
影響甘蔗分櫱的因素很多，包括品種、栽培條件和環境條件，其中以光和養分的影響很大。
(1)光的影響：
①影響生長激素在蔗株體內的分佈 在強光條件下，生長素在向下流動過程中受光氧化作用破壞，濃度減少，而細胞分裂素相對的增多，抑制作用減弱，側芽萌發，產生分櫱。同明，強光一般伴隨着溫度高、濕度低，在這種生態條件下，甘蔗產生的脫落酸較多，也有利於分櫱。
在弱光條件下，生長素向下流動受光氧化破壞較少，基部生長素濃度高，抑制分櫱。
由此可以推論，陰天多、主苗多、間作密度大的甘蔗分櫱很少。
②增加有機物質　甘蔗是光飽和點很高的作物，在自然條件下，光照強度不達到光飽和點，因此光合作用的強度是隨光照強度的增加而提高。光合作用形成的有機物質增多，這樣甘蔗分櫱就有豐富的物質基礎。間作物生長茂盛，甘蔗苗受蔭蔽，陽光不足，光合作用弱，形成的物質只能維持生長，分櫱很少。一塊蔗地壯苗多分櫱多，弱苗很少分櫱或無分櫱。

(2)養分的影響 ：土壤養分狀況對分櫱有很大的影響，氮、磷、鉀和其它任何一種營養元素不足或缺少，甘蔗的分櫱都受到不同程度的抑制，很少分櫱或無分櫱。我國蔗地土壤肥力比較低，大多數土壤速效養分含量都處於低水平，加上基肥少，追肥不及時，甘蔗苗期生長不良，分櫱很少。有一些蔗區的蔗苗因營養不良而出現生理病害，蔗葉過早黃化枯死，同化面積減少，光合效率顯著下降（表3）。如葉片含鉀量低至0.4%時，光合強度下降84%-98%，蔗苗生理失調，即使有較強的光照，甘蔗分櫱也不多，因此，改善蔗苗的養分狀況是促進分櫱的重要措施。
表3 養分對甘蔗光合強度的影響
處 理

葉片顏色

光合強度

（脈衝數/分鐘/厘米2）

光合強度下降（%）

備註

完全肥料

缺 氮

缺 磷

缺 鉀

綠

淡綠

綠

綠

556

257

208

449

41

63

19

註：資料來源於《甘蔗栽培生物學》。
(3)水分和空氣 ：土壤水分和空氣的協調有利於甘蔗分櫱。旱地蔗區土壤的空氣條件是良好的，但水分條件不穩定，常受降雨量和降雨分佈的影響。我國大部分蔗區5-6月正是雨季來臨，降雨量較多，多數年份土壤水分是有利冬春植蔗和宿根蔗分櫱的；少數年份5-6月降雨量少，土壤乾旱影響分櫱。總的來說，旱地甘蔗養分不足，土壤有時乾旱，加上間作套種，不利甘蔗分櫱，因此不宜過多的依靠分櫱來增加苗數和增加有效莖。水田蔗區土壤則往往水分多、雜草多、空氣不足，抑制分櫱和生長。
(4)溫度的影響 ：溫度影響各種酶的活性，也就影響甘蔗的生長和分櫱。日平均氣溫在20-30℃範圍內，隨着溫度提高，甘蔗生長快，分櫱多。廣西5-6月，日平均氣溫25℃左右，對冬春植蔗的分櫱是有利的，分櫱期較短。而秋植蔗分櫱期在冬季，溫度低，分櫱慢，分櫱期長。
土壤溫度的高低影響根系的吸收，也影響分櫱。有試驗證明，土壤溫度在17-25℃範圍內，溫度每升高2.8℃，乾物質積累增加1倍。土壤溫度從25℃降至20℃，磷的吸收約減少1/3，氮的吸收減少1/2。不但降低光合作用效率，而且影響光合產物向基部運送。
(5)品種 ：不同品種分櫱力的強弱區別很大，這與品種的遺傳有關。目前栽培品種是雜交育成的，品種的遺傳性與血緣有關，含有多種血緣，在相同的栽培條件下，含有野生種血緣多的品種分櫱性最強；含有印度種、中國種血緣多的分櫱性一般；含有熱帶種血緣多的分櫱性較弱。以蔗莖大小而論，小莖品種分櫱力強，中莖品種次之，大莖品種分櫱較少。品種蔗莖的大小也與血緣成分有關係。
(6)栽培措施的影響 ：栽培措施是通過調節光、溫、水氣、肥的作用而影響分櫱的。如果運用栽培措施改善上述的生態環境，可以促進分櫱；相反，就抑制分櫱。種植密度合理，間套作物適當，少影響光的強度，分櫱較多。中耕除草、追肥、防治病蟲等措施都影響分櫱。

4、伸長期
當甘蔗長出12-13片真葉時，如外界條件適宜，蔗苗基部節間開始拔節伸長，葉鞘張開，可看見蔗莖。自節間開始迅速伸長至緩慢伸長，稱為伸長期。伸長期是甘蔗生長中期，其生長特點是表現為植株生長迅速加快，葉面積迅速增大，光合作用增強，節間伸長增粗，是甘蔗一生中生長最旺盛、需水需肥最多的時期，也是決定甘蔗產量的關鍵時期。此時植株每月生長速為50－80厘米，高的可達80－100厘米。在廣西南部甘蔗伸長期，秋植蔗一般4-10月，冬春植蔗是6-11月上旬。蔗莖伸長的影響因素有：
(1)光 ：陽光是光合作用的動力，光強度在10萬米燭光的條件下，甘蔗的光合作用還可以提高，因此，甘蔗是光能利用率較高的作物。在甘蔗伸長期5-11月，我國光照條件是有利伸長的，只有雨天陰天，光的強度不能滿足光合作用的需要。
(2)溫度：甘蔗是喜溫作物，強光與高溫對生長有利。日平均氣溫30℃左右蔗莖伸長最快，我國6-9月平均氣溫25-28℃，很適宜甘蔗的伸長，10、11月氣溫下降，伸長緩慢，12月平均氣溫降至14℃以下，甘蔗停止伸長。溫度升高，甘蔗生長必須的水、二氧化碳及無機鹽類容易吸收，高溫促進蒸騰作用，提高酶的活性和光合效率。
(3)水分： 甘蔗伸長期需水最多，有了充足的水分，各種生理活動如養分吸收、運輸、光合作用、呼吸作用才能正常進行。充足的水分使細胞的澎壓大，有利節間伸長。旱地甘蔗靠自然降雨供給水分，由於降雨量分佈不均，土壤保水力差，因而甘蔗伸長需要的水分常常得不到滿足。有些年份乾旱成為甘蔗伸長的制約因素。甘蔗缺水，酶的活性減弱，光合作用明顯下降，伸長緩慢。椐觀測，廣西1988年6、7月少雨乾旱，甘蔗月伸長量只有30厘米，而8月雨量充足，甘蔗月伸長量達80厘米。據多年資料統計，旬降雨2-3次，每次降雨量20-30毫米，對伸長有利。一個節間伸長經歷15-20天，如果遇上20多天乾旱，可能某一節間伸長受制約，出現短節。
(4)養分 ：氮、磷、鉀三大元素與微量元素都是甘蔗生長不可缺少的。這些物質只佔甘蔗鮮重的1%左右，但對伸長影響很大。根據廣西甘蔗研究所1988年和1989年盆栽試驗結果，在瘦土上施用氮、磷、鉀混合肥料，分櫱期植株正3葉葉片乾物質的氮磷鉀含量明顯提高，分別達1.6%、0.49%、1.68%，7-10月甘蔗總伸長量152厘米，莖粗2.59厘米，比不施肥的對照分別增加47厘米和0.48厘米，增長量為33%、48%，單株鮮重增加45%。
我國蔗區5－10月是甘蔗大伸長期，這個時期的光、溫和空氣是有利於甘蔗伸長的，而水和肥兩個因素的滿足程度對伸長量有決定作用。兩者的作用雖然不能代替，但在一定條件下有很好的互補作用。伸長期雨水多，分佈均勻，旱地甘蔗不出現缺水現象，施肥水平高的甘蔗高產，施肥水平低的甘蔗也有收穫；若伸長期乾旱，土壤水分明顯不足，則施肥多的比施肥少的伸長量增加，乾旱所造成的損失減少。因此，要減少乾旱的影響，首要的還是改善土壤的養分水平。
(5)株齡 ：甘蔗生長到12-13片葉齡才進入伸長，株齡不足的，即使上述條件很好，也不伸長。

5、工藝成熟期
甘蔗成熟期可分為生物學成熟期和工藝成熟期。生物學成熟期是指甘蔗抽穗開花，有的能正常結籽。在生產上的成熟期一般是指工藝成熟期，即一個品種蔗莖積累蔗糖分和純度達到開榨初期要求標準至最高的時期。在田間，一般應用手提折光錘度計採樣測定甘蔗工藝成熟期，當甘蔗上下節間的蔗汁錘度平均達到20BX 時，即為工藝成熟期。影響成熟的因素有：
(1)品種 ：不同品種含蔗糖分高低與成熟遲早是不同的，這是品種遺傳所決定的。蔗糖分的積累與體內的多種酶活性有關。不同遺傳性品種細胞內各種酶活性也不同，早熟高糖品種，酸性轉化酶含量較少，活性低，中性轉化酶活性強；而遲熟品種酸性轉化酶活性強，中性轉化酶活性低。
(2)氣候因子 ：溫度和水分對甘蔗成熟影響很大，氣候乾燥冷涼，陽光充足，甘蔗成熟早，糖分高，蔗汁純度最高。冷涼是要求日間氣溫20℃以上，夜間10-15℃，這樣有利光合作用和蔗糖分積累及含糖量的提高，溫度低於15℃抑制光合作用，0℃以下出現凍害，組織死亡，糖分下降。乾燥是大氣濕度低，生長素、赤黴素、細胞分裂素的活性較弱。相反，脫落酸活性增強有利成熟。但是過於乾旱，也不利光合作用和蔗糖輸送，蔗汁純度下降。陰雨潮濕，溫度較低，或氣候乾燥而溫暖，兩種因素中，一種有利生長，一種有利成熟，互相制約，蔗糖分與純度一般。熱帶蔗區的甘蔗成熟的氣候條件是乾燥溫暖，所以糖分也不很高。氣溫較高，水分充足，對成熟不利，蔗糖分和純度較低。
從以上分析看，由於甘蔗成熟的氣候條件不同，出現高糖年份、低糖年份和糖分一般年份。在相同品種和栽培條件下，因氣候變化，成熟期可以推遲或提早，推遲則降低糖分，提早則提高糖分。
(3)株齡 ：甘蔗糖分積累是隨着生長時間增加而提高，所以，生長期長，株齡長的含糖分較高，如秋植蔗比宿根蔗、冬春植蔗成熟早，糖分高。但生長期短，種早熟品種可以使糖分趕上生長期長的遲熟品種。
(4)養分 ：正常供應養分可以促進甘蔗早生長、早成熟，特別早施磷、鉀肥效果更顯著。養分不足，甘蔗生長受抑制，被迫成熟，往往出現低產高糖，但畝含糖量是很低的。過多地施肥，尤其是過多過遲追施氮肥，在水分多，氣溫高的條件下，甘蔗繼續生長，消耗大量的碳水化合物，影響蔗糖分積累，往往是高產不高糖。同時部分氮素未合成蛋白質，而以多種氨基酸的可溶性氮存在於細胞中，使蔗汁中的非糖分增加，純度降低。
(5)病、蟲、風害 ：對糖分積累為害最大的是綿蚜蟲、粉介殼蟲。綿蚜蟲刺吸葉片汁液，消耗大量的光合物質，又引起蔗糖分轉化，並誘發煤煙病，妨礙光合作用，被害嚴重的植株蔗糖分可減少30%-50%。條螟、白螟危害造成枯梢，側芽萌發也消耗糖分。風害造成甘蔗倒伏，光合效率下降；部分植株折斷，養分、水分運輸受阻；氣根萌發，地下和地上側芽萌發，消耗養分，這些都造成蔗糖分下降。

三、甘蔗高產的條件
1、適宜的溫度：甘蔗是喜溫性作物，其要求的年平均溫度18℃∼30℃，大於10℃之活動積溫在6500℃∼8000℃的條件下生長量能隨着積溫的增加而增加。其生長發育和適宜溫度是：除工藝成熟期需要晝夜溫差大，最低溫度在20℃以下和涼爽氣候外，其餘各生長期和適宜溫度在25-32℃之間。在這個溫度範圍內，甘蔗生長快，各生長期生長量大，成熟早，蔗糖分高。溫度低於20℃，生長緩慢但有利蔗糖分積累，13℃以下停止生長或生長極慢。各品種對溫度的適應性不同，凍害起點溫度也不同。一般來說-1℃左右生長點和萌動芽被凍死。甘蔗生長的適溫較高，溫度也是由品種遺傳性所決定的。
另外，要求>20℃溫度最小250天；無霜期大於350天/年。
我國蔗區溫度的季節變化與春植蔗從種植到生長各個時期對熱量的要求相一致。時冷時暖的春季到炎熱的夏季，這種由暖到熱的氣候變化下適應糖蔗的髮根、萌芽、分櫱、伸長，涼爽的秋季和溫和的冬季的晝夜溫差大，又有利於蔗糖分的積累。

2、充足的陽光：甘蔗就像一座綠色的糖廠，甘蔗的乾物質，包括甘蔗本身及其積累的糖分，98%左右的重量是通過光合作用合成的。甘蔗光合作用需要強光，在自然光照下，光照越強，對光合作用越有利。光補償點一般為5000Lax，光飽和點為8-10萬Lax；光照強度與緯度和各種地理差異有關。
陽光的照射時數越長越好，與高產是正比例關係，日照時間越長，產量和糖分越高，最適光照時數為平均每天8小時以上，我國大部分蔗區平均年日照只有5-6小時/天。

3、良好的空氣條件
甘蔗生長與空氣關係密切，因為甘蔗呼吸作用需要氧氣，光合作用需要二氧化碳，在土壤和空氣中，這兩種氣體的濃度對生長有很大的影響。土壤中需要一定的氧氣，才能進行呼吸作用，因此，要求土壤疏鬆通氣；葉片需要較高濃度的二氧化碳。空氣中的二氧化碳含量按體積計約為0.03%-0.033%，甘蔗處於43000米燭光和25℃條件下，環境中二氧化碳濃度增加，光合作用增強，當二氧化碳濃度達到0.06%時，則出現飽和現象。據測定，以上條件下，光合強度約為36.37-68.13CO2毫克/平方分米/小時，由於葉片的厚度不同，光合強度差異最高和最低相差1-2倍。

4、充足的水分：甘蔗一生需水量很大，莖的含水量多，幼嫩莖梢含水量最多，一般達85%—92%，而到成熟期莖含水70%左右，乾物質含量約30%。甘蔗吸收水分的主要途徑是通過根部吸收，但吸收到體內的水分90%以上又通過葉片氣孔蒸騰作用散失到體外。甘蔗吸收水分的規律：幼苗期到分櫱期吸水大約佔全生育期的15%∼20%；伸長期植株生長快，需水量最大，約佔全年生育期需水的55%∼60%；轉入到成熟期，佔全生育期需水的20%∼25%。這種現象也簡稱為「兩頭少，中間多」的需水規律。據廣東、廣西試驗結果，每生產1千克原料甘蔗耗水量85-210千克。單位產量耗水量的多少與氣候、土壤、生長期長短、產量高低以及不同的灌溉方法等有密切的關係。如果按以上標準，年雨量平均為1400毫米，折每畝降雨1000噸，即自然降雨可產甘蔗4.8∼12噸畝原料蔗。
但由於我國蔗區降雨時期和降雨量較集中，土壤蓄水保水能力差，秋冬旱發生較為嚴重，近年來，春旱夏旱也時有發生，且有逐慚變重的趨勢。因此年降雨是否均勻是決定甘蔗產量的一個很重要因素，正所謂「肥是甘蔗的勁，水是甘蔗的命」。

5、豐富的養分：甘蔗生長期長，產量高，消耗養分多。綜合國內國外多年研究結果資料表明：按一般生長期10∼11個月（春種冬收）計，畝產5噸甘蔗，需吸收氮（N）8.0公斤∼12.0公斤，磷（P2O5）4.0公斤∼9.0公斤，鉀（K2O）10公斤∼14公斤。甘蔗吸收元素量的差異，與單產高低，生長期長短有關，一般單產高、生長期長，每生產1噸原料蔗需要的養分較少。此外土壤還易缺少甘蔗生長所需要的Ca、Mg、B、Zn等營養元素，需要靠人工施肥來滿足，不同的土壤具有不同的營養含量，應通過土壤診斷來決定施肥量的多少，這才是科學的施肥方法。甘蔗施肥的一般原則是：1、施足基肥，適時追肥。有機肥和磷、鉀肥應作為基肥一次施完，氮肥則要分次施放；2、氮、磷、鉀施用的比例一般為1：0.7：0.9；3、施肥要培土，可有效防止肥分的揮發和雨水沖刷造成的損失。

6、肥沃的土壤：土壤是甘蔗根系生長和吸收水分、養分的重要場所，也是固定甘蔗植株，使莖葉分佈進行光合作用的重要條件，土壤環境對甘蔗高產影響很大。土壤的水、肥、氣、熱四種因素互相協調，則根系發達，吸收力強，植株旺長。雖然甘蔗對各種類型的土壤具有較強的適應力，但不同的土壤及土壤肥力不同，使甘蔗的產量有很大的差異。我國蔗區的土壤多為紅壤和磚紅性黃壤，其特點是酸、粘、瘦、板，主要表現為土壤通氣性差、有機質含量低，不保水，不保肥，不利甘蔗生長發育，是造成產量低的主要因素之一，遇到乾旱年份，產量更低。因此，改良土壤是提高甘蔗產量的重要措施之一。改良土壤的措施主要有：1、間種綠肥和花生等作物；2、增施農家肥或生物有機肥，蔗葉還田等；3、與其它作物進行輪作；4、深耕深松；5、合理施肥，施適量的石灰調整土壤的pH值（中等偏酸為宜）等。

7、高產高糖抗性強、綜合性能好的優良品種
採用優良的品種是甘蔗高產的重要條件，是內因，也是目前世界各國提高農作物產量的最重要的技術措施。據專家估計，近幾十年來農作物產量的提高，有30%-40%的功勞歸於採用優良新品種。優良的甘蔗品種要求是高產、高糖、宿根性好，抗各種病害的能力強，抗旱性強，直立不易倒伏、中大莖、易剝葉，適應各種土壤條件種植等。

綜上所述，在目前生產條件來說，我國各蔗區都不能完全滿足甘蔗高產的理想要求的，都必須通過人為的技術操作改變和滿足各種條件。在自然條件方面，一般來說自然界中光、氣、溫的來源是很難通過人為的努力來改變的，但是除草、鬆土和改變甘蔗的種植時期就可以充分利用和改善這些自然條件。水、營養、品種也可以通過人為改變的。