不同前茬種植作物對甜高粱產(chǎn)質(zhì)量的影響

郭潤霞

(甘肅省武威市涼州區(qū)中壩鎮(zhèn)農(nóng)技站，甘肅 武威 733000)

甜高粱是粒用高粱的一個變種，具有抗病性強、抗旱、耐貧瘠、耐鹽堿、生物產(chǎn)量高、適應(yīng)性廣、莖稈富含糖分等特性，可用作飼料和糖漿、燃料乙醇生產(chǎn)[1]。涼州區(qū)年日照時數(shù)2 200～3 030 h，年平均氣溫7.8℃，無霜期85～165 d，年降水量60～610 mm，年蒸發(fā)量1 400～3 040 mm，屬于典型的內(nèi)陸型干旱氣候[2]。為推進武威市農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快構(gòu)建高效節(jié)水農(nóng)業(yè)體系，從2012年開始，涼州區(qū)從中科院近代物理研究所生物物理研究室引進BJ0603飼用型甜高粱進行了種植[3]。但受涼州區(qū)經(jīng)濟作物種植模式的影響，甜高粱種植的前茬作物大都為小麥茬和玉米茬，對于不同前茬種植作物條件下甜高粱產(chǎn)質(zhì)量情況的研究較少，在選擇甜高粱合理的輪作模式和不同前茬作物的耕地處理措施上，缺乏相應(yīng)的依據(jù)和方法，影響著耕地質(zhì)量的提升和甜高粱種植效益的進一步發(fā)揮。為此本文就不同前茬種植作物條件下甜高粱的產(chǎn)質(zhì)量情況進行觀察分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)前茬玉米茬種植條件下的甜高粱比小麥茬種植條件下，莖粗粗0.3 cm，株高高27 cm，含糖量尚未發(fā)現(xiàn)無明顯的變化，產(chǎn)量增加15%，為合理的選擇甜高粱的種植地塊，增加甜高粱種植產(chǎn)量提高一定的參考。

1 實驗與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2014-2015年進行,試驗地塊選擇在涼州區(qū)中壩鎮(zhèn)上壩村，實驗地塊土壤深厚，土質(zhì)肥沃，肥力中等，土壤性質(zhì)為灰鈣土，土壤PH值為8.16，堿解氮77.2 mg/kg，有效磷32.4 mg/kg，速效鉀123 mg/kg。甜高粱種植品種為BJ0603，種植面積200畝，玉米茬種植100畝，小麥茬種植100畝。

1.2 實驗材料與方法

實驗采用大田對比實驗，設(shè)2個處理，處理1為小麥茬組，處理面積667 m2，處理2為玉米茬組，處理面積為667 m2。處理1在2014年7月25日小麥收獲后進行土壤深耕滅茬處理，在11月下旬澆冬灌水；處理2在2014年10月20日玉米收獲后清除玉米秸稈和地膜后進行旋耕滅茬處理，在11月下旬澆冬灌水。

2015年3月10日進行整地，畝施入農(nóng)家肥4 000 kg，尿素15 kg(含氮量46.4%)，磷酸二銨25 kg，在整地時作為底肥一次施入，苗期結(jié)合澆水追施尿素10 kg/337 m2。4月8日覆膜，4月28日露地播種，667m2保苗7 400株。生育期內(nèi)灌水4次，每次灌水70 m3/667 m2。在9月25日早霜來臨前分兩次收獲[4]。

1.3 測定項目及方法

主要測量甜高粱的株高、莖粗、含糖量和刈割面積的產(chǎn)量。莖粗用游標(biāo)卡尺測量，測量從根部向上第二節(jié)中間莖粗；含糖量用手持測糖儀測定，測量第六節(jié)(中部)含糖量；刈割面積累計計產(chǎn)[5]。數(shù)據(jù)采用Excel2003進行統(tǒng)計。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同前茬種植作物對甜高粱株高、莖粗的影響

從表1可以看出，在玉米茬種植條件甜高粱的莖粗達到了2.1 cm，與小麥茬種植條件下的1.8 cm相比，粗0.3 cm；株高達到了268 cm，與玉米茬種植條件下的241 cm相比，高27 cm。這是因為玉米根，年分解率分別為58.10%，小麥根易分解物含量低, 所以分解最慢, 年分解率僅為39.37%。在次年的5月以后, 隨著氣溫的上升, 分解速率加快,到7 月份達最高率，玉米根為44.83%、小麥根23.69%。9月份以后,隨著地溫的降低，分解速度漸緩。根茬能在土壤中充分的腐爛分解產(chǎn)生土壤有機質(zhì)，可直接或簡接地為作物生長提供氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等各種元素，同時還是微生物生命活動的能源，具有改善土壤理化性狀，提高土壤通氣性、滲透性、緩沖性、交換性能和保水保肥性的作用。

表1 不同前茬種植作物條件下甜高粱產(chǎn)質(zhì)量情況對比

2.2 不同前茬種植作物對甜高粱含糖量情況的影響

從表1可以看出在小麥茬種植條件甜高粱的莖干含糖量比玉米茬相比高0.2%。這是因為甜高粱的莖干含糖量主要取決于甜高粱的品種特性和土壤中的氮肥含量情況，在相同的種植條件下施用的氮肥量一致的前提下[7]，不同前茬作物的根茬在甜高粱生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的土壤有機質(zhì)是土壤的重要組成部分，與土壤的結(jié)構(gòu)改變及肥力水平等有密切的關(guān)系。在發(fā)揮固氮保肥防止養(yǎng)分流失的作用下，保證了土壤中的肥料不流失，促進了甜高粱莖干糖分的積累和含糖量的提高。

2.3 不同前茬種植作物對甜高粱產(chǎn)量情況的影響

從表1可以看出在玉米茬種植條件下甜高粱的鮮草總產(chǎn)量達到了8.25 kg/667 m2，和小麥茬種植條件下的鮮草總產(chǎn)量7.16 kg/667 m2相比增產(chǎn)了1.09 kg，提高了15個百分點。這是因為甜高粱鮮草總產(chǎn)量除了與穗長相關(guān)不顯著外,其它性狀均與莖稈鮮重呈極顯著正相關(guān)，株高與其它性狀均呈極顯著正相關(guān)[8]。甜高粱播種后，能充分的利用玉米根茬腐敗分解產(chǎn)生有機質(zhì)，在改善土壤團粒結(jié)構(gòu)，減輕土壤板結(jié)程度的同時增強了土壤的蓄水蓄肥和甜高粱的抗病抗旱能力，促進甜高粱莖粗和株高增加的同時，提高甜高粱的鮮草總產(chǎn)量。

3 結(jié)論與討論

甜高粱作為一種草食畜青飼料種植，提高單位面積內(nèi)的鮮草產(chǎn)量是農(nóng)業(yè)技術(shù)部門的主要努力方向，受其他經(jīng)濟作物種植模式和農(nóng)作物輪作倒茬的影響，在發(fā)展甜高粱新型戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)上，在今后還應(yīng)加強以下幾個方面的研究：

3.1 探索合理的作物根茬處理技術(shù)

通過采用施肥發(fā)酵分解、微生物菌種滅茬前接種等現(xiàn)代生物技術(shù)，在促進作物根茬有機質(zhì)分解利用上下功夫。突出根茬有機質(zhì)的合理利用，推廣應(yīng)用秋覆膜技術(shù)，利用地膜的增溫、增光效應(yīng)加快作物根茬有機質(zhì)的分解利用，提高甜高粱種植的產(chǎn)質(zhì)量[9]。

3.2 注重對作物根茬有機質(zhì)分解狀況的研究

受實驗條件的限制，本文僅對涼州區(qū)實際種植情況下小麥茬與玉米茬條件下種植甜高粱的產(chǎn)質(zhì)量情況進行了對比分析，而對于不同溫濕度、光照條件下，小麥與玉米根茬的有機質(zhì)分解利用狀況沒有進行相應(yīng)的土壤養(yǎng)分方面的分析研究，這是今后研究的方向。