甘蔗新良種園林17號(hào)不同種植行距的生長效應(yīng)研究

歐麗萍 陳超君

（1.廣西大學(xué)，廣西 南寧 530004；2.百色市經(jīng)濟(jì)作物栽培技術(shù)推廣站，廣西 百色 53300）

甘蔗品種是甘蔗高產(chǎn)高糖中的關(guān)鍵因素。優(yōu)良的甘蔗品種能充分利用自然、栽培中的有利條件，抵抗和克服其中不利因素，豐產(chǎn)潛力大，蔗糖分高，宿根性強(qiáng)，適應(yīng)性廣及抗逆性強(qiáng)，能夠顯著地提高蔗莖產(chǎn)量和公頃含糖量[1]。甘蔗改良品種的應(yīng)用對(duì)全球蔗糖業(yè)的科技貢獻(xiàn)率為60%[2]。園林17號(hào)是由廣西大學(xué)系統(tǒng)選育，2011年通過廣西農(nóng)作物審定委員會(huì)審定通過的新品種。研究園林17號(hào)的配套栽培技術(shù)是確保該品種優(yōu)良種性得到最大化發(fā)揮的關(guān)鍵。適宜的種植行距是甘蔗合理密植的重要技術(shù)之一，是獲得高質(zhì)量甘蔗生長群體、確保群體生長效應(yīng)最大化發(fā)揮，從而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高糖的關(guān)鍵栽培技術(shù)。研究甘蔗種植行距的論文頗多，多集中在施肥與行距的綜合研究[3-4]，單一研究行距的也是研究多個(gè)甘蔗品種在設(shè)定行距下的產(chǎn)量表現(xiàn)[5-6]，極少將品種種性作為最終出發(fā)點(diǎn)，研究適合的種植行距與種性最大化發(fā)揮之間的內(nèi)在關(guān)系。作者以園林17號(hào)健康種莖做種，研究0.8～1.4m行距下園林17號(hào)優(yōu)良種性的表現(xiàn)，篩選適宜該品種大田栽培的最優(yōu)種植行距，為該品種在廣西蔗區(qū)大面積推廣應(yīng)用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

以甘蔗新品種園林17號(hào)作為供試材料。試驗(yàn)于2013年3月至2013年12月在廣西大學(xué)農(nóng)科實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)基地進(jìn)行，試驗(yàn)地為旱地，地勢(shì)平坦，粘土，土壤養(yǎng)分為全 N 0.054%、全 P 0.197%、全K 1.061%、速效N 77.0mg/kg，速效P 11.0mg/kg，速效K 54.0mg/kg、土壤有機(jī)質(zhì)5.84g/kg，土壤PH=5.54。無灌溉條件。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及方法

試驗(yàn)設(shè) 0.8 m（A處理）、1.0 m（B處理）、1.2 m（C處理）、1.4 m（D處理）4個(gè)種植行距水平，采用隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)行長為5.5m，小區(qū)面積為A處理26.4m2、B處理33m2；C處理39.6m2；D處理46.2m2。重復(fù)3次。

試驗(yàn)地經(jīng)拖拉機(jī)兩犁兩耙耕翻整地。蔗種經(jīng)過砍種（雙芽苗）消毒后于2013年3月30日播種，每667m2播種量均為8000芽。2013年5月18日按每667m26000苗定苗。每667m2施復(fù)合肥（16-16-16，俄羅斯產(chǎn)）50kg、尿素40kg（46%，廣西河池產(chǎn)），分別于播種期、5月20日、6月25日作基肥、苗蘗肥和攻莖肥施用。2013年12月27日收獲，驗(yàn)收小區(qū)產(chǎn)量。其他栽培管理措施與大田生產(chǎn)條件相同。2013年9月受2013年第21號(hào)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“蝴蝶”影響，倒伏嚴(yán)重。

1.3 調(diào)查測定項(xiàng)目及方法

按《中國甘蔗品種志》[7]對(duì)甘蔗品種農(nóng)藝性狀術(shù)語所定義的方法，調(diào)查萌芽率、分蘗率、株高、伸長速度等主要農(nóng)藝性狀。于甘蔗收獲時(shí)調(diào)查小區(qū)有效莖數(shù)，同時(shí)每個(gè)小區(qū)調(diào)查測定10株（每處理調(diào)查30株）的莖長、莖徑和田間錘度（手持糖量計(jì)法），計(jì)算平均數(shù)，按“單莖重（kg/條）＝0.7854×莖長（cm）×莖徑2（cm）×比重/1000”計(jì)算得單莖重，按“甘蔗蔗糖分（%）=1.05×田間錘度（%）－6.838”計(jì)算得甘蔗蔗糖分；按甘蔗糖廠原料蔗收購標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收小區(qū)蔗莖產(chǎn)量，將小區(qū)產(chǎn)量折算為每 667m2產(chǎn)量，并根據(jù)“蔗莖產(chǎn)量×甘蔗蔗糖分”計(jì)算得畝含糖量。

1.4 數(shù)據(jù)處理和模糊綜合評(píng)判

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003軟件進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)分析。應(yīng)用模糊評(píng)分法[8]對(duì)各處理的生長效應(yīng)作模糊綜合評(píng)判：根據(jù)生產(chǎn)上、工藝上對(duì)甘蔗品種農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀的要求及側(cè)重，預(yù)先設(shè)定各項(xiàng)主要農(nóng)藝、產(chǎn)量、品質(zhì)性狀的權(quán)重；將各處理的各項(xiàng)性狀指標(biāo)按優(yōu)劣順序排出名次并評(píng)分，某項(xiàng)性狀指標(biāo)最優(yōu)者為第一名得4分，其次者為第二名得3分，第三名得2分，第4名得1分；根據(jù)模糊評(píng)分法公式Qi=Σλjqij(i=1，2，……，n) 計(jì)算某一處理的綜合評(píng)價(jià)值（式中Qi為第i個(gè)處理的綜合評(píng)價(jià)值，第λj為第j個(gè)性狀的權(quán)重，qi j為第i個(gè)處理、第 j個(gè)性狀的評(píng)分）。綜合評(píng)價(jià)值越大， 生長效應(yīng)越優(yōu)秀。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理的萌芽率

圖1是不同處理的萌芽率比較，其中A處理的萌芽率在整個(gè)萌芽過程中均表現(xiàn)為最高，在調(diào)查后期達(dá)到了73.1%，C處理與B處理相當(dāng)，在萌芽前期，兩者萌芽率相當(dāng)，均在53%左右，中期C處理略高于B處理，但在調(diào)查后期B處理萌芽

率略高于C處理，兩者萌芽率都在66%～67%之間，D處理萌芽率在整個(gè)萌芽過程中均低于以上三個(gè)處理，在調(diào)查后期萌芽率為62.4%，低于A處理10.7%（絕對(duì)值，下同），各處理最高萌芽率差異不顯著，表明該品種萌芽率不受種植行距的影響，應(yīng)由甘蔗品種本身的種性決定，與前人的研究結(jié)果相同[9]。同時(shí)，各處理的萌芽率均達(dá)到了62%以上，這是保證田間有足夠苗數(shù)，為后期收獲奠定高產(chǎn)的基礎(chǔ)。

2.2 不同處理的分蘗率

甘蔗分蘗能力的強(qiáng)弱主要由甘蔗品種的種性決定，但同時(shí)也與種植密度和環(huán)境條件有關(guān)[9]。圖2是各處理在2013年5月11日調(diào)查的最高分蘗率。由圖可見，不同處理分蘗率差異較大，其中 A處理分蘗率顯著高于其他三個(gè)處理，達(dá)到33.1%，其次為B、C處理，分別達(dá)19.4%、16.8%，最低的是D處理，僅為11.5%。這可能與蔗行內(nèi)甘蔗的種植密度大小有關(guān)[10]，表明分蘗率有隨著行距的增大而降低的趨勢(shì)，0.8m行距對(duì)提高分蘗率有促進(jìn)作用。

2.3 不同處理的生長曲線及伸長速度

圖3是將各處理伸長期的株高生長曲線。從圖3可見，各處理的生長曲線相似，為“陡上坡”型，即6月15日以前株高變化平緩，6月15日至8月22日株高急劇增加，增長迅速，但由于受2013年第21號(hào)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“蝴蝶”影響，甘蔗倒伏嚴(yán)重，而沒有繼續(xù)調(diào)查 8月份后的株高變化情況，總體可見，從 6月份開始，甘蔗株高增加迅速，是甘蔗產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時(shí)期，此期加強(qiáng)田間管理，對(duì)提高甘蔗個(gè)體單莖重具有重要意義。同時(shí)，從6月份開始，各處理的伸長速度都在16cm/旬以上，達(dá)到伸長盛期（見表1）。從各處理伸長速度變化來看，A、B處理伸長速度變化基本一致，表現(xiàn)為6月15日～7月22日達(dá)到最高值28cm/旬以上，隨后有所減慢，而C、D處理變化較一致，伸長速度最高值出現(xiàn)在7月22日～8月22日之間，達(dá)到27cm/旬以上，兩個(gè)處理伸長速度較A、B處理推遲了近一個(gè)月，可能與各處理甘蔗群體空間小氣候差異有關(guān)，表明行距的寬窄對(duì)園林17號(hào)的株高生長有影響。

表1 各處理伸長期的伸長速度（單位：cm/旬）

2.4 不同處理的苗數(shù)消長

圖 4是各處理在各個(gè)生長時(shí)期的苗（莖）數(shù)調(diào)查結(jié)果，其中5月18日人為定苗，每667m2為6000苗。由圖4可見，各處理苗數(shù)消長變化趨勢(shì)均表現(xiàn)為陡“拋物線”型，6月 15日左右苗數(shù)最高，苗數(shù)在 12000～8000苗/667m2苗左右，7月22號(hào)后漸趨穩(wěn)定，最后均穩(wěn)定在4000～5000苗/667m2左右，由此可見，甘蔗群體具有自我調(diào)節(jié)建立最優(yōu)化群體的功能，6月15日～7月22日期間是甘蔗群體中個(gè)體生理死亡的高峰期，只有前期生長粗壯的蔗株（個(gè)體）才能在競爭中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，成為有效株。整個(gè)調(diào)查期間苗數(shù)消長變化均表現(xiàn)為A處理＞B處理＞C處理＞D處理，且A、B處理苗數(shù)顯著高于C、D處理約1000苗/667m2左右，C、D處理苗數(shù)消長變化情況相近。說明A、B處理群體的生理死亡現(xiàn)象不及C、D處理明顯，所以苗數(shù)高于C、D處理。

2.5 不同處理的產(chǎn)量性狀

從表2可見，各處理的株高均較高，莖長均達(dá)到了300cm以上，但處理間的變幅僅為1.3～5.9cm之間，差異不顯著。處理間莖徑大小和單莖重大小則差異較大，表現(xiàn)為D處理＞C處理＞B處理＞A處理，有效莖數(shù)變化的排序則剛好相反，行距越大有效莖數(shù)越少，表現(xiàn)了甘蔗群體是一個(gè)具有自我調(diào)節(jié)作用的功能體系，其中的補(bǔ)償機(jī)制能確保群體的光合產(chǎn)物總庫不變，苗數(shù)多，則莖徑小，苗數(shù)少，則莖徑較大。在形成甘蔗產(chǎn)量的各因素中，與產(chǎn)量關(guān)系最密切的是有效莖數(shù)，其次是莖徑，莖長的貢獻(xiàn)最小[11]。合理的種植行距有利于增大莖粗，提高蔗莖產(chǎn)量。

表2 各處理的產(chǎn)量性狀調(diào)查和品質(zhì)性狀測定結(jié)果

2.6 不同處理的品質(zhì)性狀

從各處理的品質(zhì)性狀測定結(jié)果看（見表2），處理間的田間錘度和甘蔗蔗糖分差異均較大，高低排序?yàn)椋篋處理＞C處理＞B處理＞A處理，D處理的田間錘度比A處理、B處理、C處理分別提高了 1.34%、0.97%、0.42%（絕對(duì)值，下同），甘蔗蔗糖分分別提高了1.40%、1.02%、0.44%，表明種植行距對(duì)甘蔗品質(zhì)性狀存在著明顯影響，較寬的行距有利于蔗糖分的積累，提高甘蔗品質(zhì)。在本試驗(yàn)行距范圍內(nèi)，隨著行距的增加，甘蔗田間錘度越高，糖分累積越快。

2.7 不同處理的蔗莖產(chǎn)量及含糖量

各處理的產(chǎn)量結(jié)果和畝含糖量結(jié)果見表3。四個(gè)處理的甘蔗產(chǎn)量均達(dá)到了6800kg/667m2產(chǎn)量，含糖量除D處理稍低于1000 kg/667m2外，其他三個(gè)處理都達(dá)到了噸糖田的標(biāo)準(zhǔn)。其中蔗莖產(chǎn)量以B處理最高，分別比A、C、D處理增產(chǎn)6.1%、15.1%和25.6%，其次是A處理，分別比C、D處理增產(chǎn)8.5%、18.4%，D處理的蔗莖產(chǎn)量最低。畝含糖量也是以B處理最高，分布比A、C、D處理增產(chǎn)9.3%、10.3%和16.5%，A、C處理含糖量相當(dāng)，分布比D處理增產(chǎn)6.6%和5.7%， D處理畝含糖量最低。新復(fù)極差測驗(yàn)結(jié)果，各處理間的蔗莖產(chǎn)量和含糖量均未達(dá)到顯著水平，差異不顯著。

表3 各處理的蔗莖產(chǎn)量及含糖量結(jié)果表

2.8 各處理生長效應(yīng)的模糊綜合評(píng)判

應(yīng)用模糊評(píng)分法對(duì)各處理的生長效應(yīng)作模糊綜合評(píng)判，結(jié)果（見表4）。各處理的綜合評(píng)價(jià)值為B處理＞A處理=C處理＞D處理，即B處理的生長效應(yīng)最優(yōu)，其次為A處理、C處 理，生長效應(yīng)最差的是D處理。

表4 各處理性狀得分及生長效應(yīng)模糊綜合評(píng)判結(jié)果

3 小結(jié)與討論

（1）園林17號(hào)在四種種植行距下的種性表現(xiàn)均為前期萌芽出土快，分蘗能力強(qiáng)，苗期長勢(shì)好，苗數(shù)多，為其后期的高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。收獲時(shí)，各處理產(chǎn)量性狀表現(xiàn)優(yōu)良，每667m2蔗莖產(chǎn)量達(dá)到6.8t～8.5t，甘蔗蔗糖分達(dá)12%～14%，每667m2含糖量達(dá)0.9t～1.1t，除D處理外均達(dá)到了“噸糖田”的產(chǎn)量水平。處理間以B處理蔗莖產(chǎn)量和含糖量最高，生長效應(yīng)模糊綜合評(píng)判最優(yōu)，其次是A、C處理，C處理的表現(xiàn)最差。

（2）本試驗(yàn)條件下各處理萌芽率差異不顯著，表明萌芽率不受種植行距的影響。分蘗率差異明顯，A處理的分蘗率顯著高于其他處理，在同等播種量下A處理的株距較小，株間透光率較好，可能是其分蘗率較高的原因。在產(chǎn)量性狀和品質(zhì)性狀方面，表現(xiàn)出莖長差異不明顯，有效莖數(shù)隨著行距的增大而減少，莖徑、單莖重和甘蔗蔗糖分則隨著行距的增大而提高。B處理以其較協(xié)調(diào)的產(chǎn)量性狀關(guān)系而獲得最高蔗莖產(chǎn)量水平；A處理雖然有效莖數(shù)最多，卻因莖徑最小而使單莖重也最小，最終獲得的產(chǎn)量水平不及B處理；C處理有效莖數(shù)不及A處理，但較大的莖徑使單莖重增大而彌補(bǔ)了有效莖數(shù)的不足，獲得了與A處理相若的產(chǎn)量水平；D處理雖然莖徑和單莖重最大，終因有效莖數(shù)過少而表現(xiàn)出蔗莖產(chǎn)量最低。但四個(gè)處理間的每667m2產(chǎn)量差異和每667m2含糖量差異均未達(dá)到顯著水平。

（3）綜上所述，本試驗(yàn)條件下，園林17號(hào)在0.8m～1.4m行距下種植均可獲得較好的生長效應(yīng)，尤以1.0m行距最優(yōu)。在0.8m～1.4m行距范圍內(nèi)選擇何種種植行距應(yīng)根據(jù)種植地塊的實(shí)際條件及是否采用機(jī)械作業(yè)等因素來決定。當(dāng)前我國甘蔗人工收獲作業(yè)請(qǐng)工難和收獲成本大的問題日益顯現(xiàn)[12]，在傳統(tǒng)的人工收獲作業(yè)條件下，1.2m行距較0.8m行距具有因有效莖數(shù)較少、單莖重較大而減少收獲作業(yè)量的優(yōu)勢(shì)。1.2m、1.4m行距雖然產(chǎn)量不及0.8m、1.0m的窄行距，但適宜機(jī)械化收獲[13]，在適當(dāng)增大播種量和提高成莖率下，可增加有效莖數(shù)提高產(chǎn)量。

[1] 沈萬寬,黃鴻能. 甘蔗引種若干問題[J].甘蔗糖業(yè),2000(3):1-4.

[2] 廣西壯族自治區(qū)經(jīng)濟(jì)委員會(huì).廣西糖業(yè)[M].南寧:廣西科學(xué)技術(shù)出版社,2007.

[3] 劉子凡,林電,仲偉,等.氮肥與種植行距對(duì)甘蔗產(chǎn)量的影響[J].中國糖料,2006(1):39-40.

[4] 馮榮揚(yáng),程劍平,郭榮發(fā),等.施肥模式和種植行距對(duì)甘蔗含糖量和產(chǎn)量的影響[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2000,22(3):266-269.

[5] 農(nóng)浩智,農(nóng)冠松.不同甘蔗行距對(duì)產(chǎn)量的影響[J].廣西蔗糖,1998(1):10-14.

[6] 黃日宏.甘蔗寬行距栽培對(duì)比試驗(yàn)初報(bào)[J].廣西蔗糖,2002(4):16-17.

[7] 輕工業(yè)部甘蔗糖業(yè)研究所等合編.中國甘蔗品種志[M].廣州:廣東科技出版社,1991.

[8] 關(guān)中秀,黃忠興,林宇,等.甘蔗品種的模糊綜合評(píng)判[J].甘蔗糖業(yè).2003,(3):10-13.

[9] 陳超君,徐建云,陳傳華,等.甘蔗“噸糖田”不同種植模式群體生長動(dòng)態(tài)及其產(chǎn)量和品質(zhì)效應(yīng)[J].廣西蔗糖,2004(4):13-17.

[10] Brzesowky，W.J.甘蔗產(chǎn)量和質(zhì)量的影響因素[J].國外農(nóng)學(xué)(甘蔗),1987(3):1-4.

[11] 刁操銓.作物栽培學(xué)各論(南方本)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1994.

[12] 梁兆新.甘蔗生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展?fàn)顩r探討[J].中國農(nóng)機(jī)化,2003(2):14-18.

[13] 李儒仲,黃嚴(yán),黃有總,等.影響甘蔗機(jī)械收割蔗蔸質(zhì)量的農(nóng)藝因素研究[J].廣西農(nóng)業(yè)機(jī)械化,2013(4):9-12.