種植密度和施肥量對(duì)甜高粱農(nóng)藝性狀、含糖量及產(chǎn)量的影響

農(nóng)傳江 農(nóng)明英 張世鮑 高海濤 趙凱玲 王獻(xiàn) 何金寶

摘 要 為探索甜高粱品種遼甜13號(hào)在云南文山地區(qū)的適宜種植密度和施肥量，采用兩因素三水平完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)種植密度3個(gè)水平0.9×105株/hm2（A1）、1.2×105株/hm2（A2）、1.5×105株/hm2（A3），施肥量3個(gè)水平681.82 kg/hm2（B1）、1 022.73 kg/hm2（B2）、1 363.64 kg/hm2（B3），測(cè)定各處理的株高、莖粗、節(jié)數(shù)、含糖量及全區(qū)植株鮮重。試驗(yàn)結(jié)果表明，甜高粱產(chǎn)量（地上部鮮重）隨著種植密度和施肥量的增加而增加;莖稈含糖量隨著種植密度增加而增加，隨著施肥量增加呈先增加后減少的趨勢(shì)。綜合考慮種植密度和施肥量的影響，種植密度1.5×105株/hm2和施肥量1 022.73 kg/hm2是文山地區(qū)甜高粱的適宜種植密度和施肥量。

關(guān)鍵詞 甜高粱;種植密度;施肥量;農(nóng)藝性狀;含糖量;產(chǎn)量

中圖分類(lèi)號(hào)：S514 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.19.011

甜高粱[Sorghum bicolor（L.）Moench]屬禾本科高粱屬，是普通粒用高粱的一個(gè)變種[1]。它具有抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣、再生性強(qiáng)等特點(diǎn)[2]。甜高粱植株高大，莖葉繁茂，富含糖分，營(yíng)養(yǎng)豐富，適口性好，既可作青飼，又可調(diào)制成草粉或其他草產(chǎn)品[3-5]。

甜高粱莖葉可青貯或制成飼料，莖稈可榨汁用于制備糖料、釀酒，或制成酒精燃料，其副產(chǎn)品還可進(jìn)一步加工為飼料，造紙，生產(chǎn)有機(jī)肥等[6-7]。甜高粱用途廣泛，發(fā)展甜高粱產(chǎn)業(yè)，可以實(shí)現(xiàn)種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)的循環(huán)發(fā)展，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路，對(duì)拉動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效和生態(tài)環(huán)境建設(shè)具有重要意義。同時(shí)，發(fā)展甜高粱產(chǎn)業(yè)將為西南石漠化地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供新思路，甜高粱可作為鐮刀灣地區(qū)調(diào)減玉米種植面積的替代作物之一。

種植密度和施肥量是影響甜高粱產(chǎn)量和含糖量的重要因素，也是調(diào)控作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的主要農(nóng)藝措施之一。近年來(lái)，甜高粱作為一種新興優(yōu)質(zhì)飼草作物、糖料作物和生物質(zhì)能源作物而備受關(guān)注[8]，國(guó)內(nèi)外已有諸多專(zhuān)家學(xué)者對(duì)甜高粱施肥量和種植密度進(jìn)行了研究[9-10]，國(guó)內(nèi)研究目前集中在中國(guó)北方，西南地區(qū)的相關(guān)報(bào)道鮮見(jiàn)，而且不同品種、氣候環(huán)境、土壤肥力、水肥管理?xiàng)l件下，甜高粱最適密度存在較大差異[11-13]，需要深入研究。

為探尋文山州乃至西南石漠化地區(qū)的綠色發(fā)展之路，文山州農(nóng)業(yè)科學(xué)院從遼寧、甘肅、山西、山東等地引進(jìn)18個(gè)甜高粱品種開(kāi)展引種試驗(yàn)。根據(jù)前期觀(guān)察篩選鑒定結(jié)果，遼甜13號(hào)的田間綜合表現(xiàn)相對(duì)較好，適應(yīng)性較強(qiáng)，是適宜在文山州推廣的品種之一?；诖耍驹囼?yàn)以遼甜13號(hào)為研究對(duì)象，開(kāi)展不同種植密度和施肥量對(duì)其農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及含糖量的影響，以確定該品種在文山州的適宜種植密度和施肥量，為推動(dòng)以文山州為代表的石漠化地區(qū)開(kāi)發(fā)新興產(chǎn)業(yè)（甜高粱產(chǎn)業(yè)）提供理論依據(jù)。

1? 材料與方法

1.1? 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年在云南省文山州農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地進(jìn)行，前茬為小麥，土壤質(zhì)地為黏土，耕層土壤（0～20 cm）的pH值6.6，土壤有機(jī)質(zhì)含量28.0 g·kg-1、全氮1.72 g·kg-1、全磷0.83 g·kg-1、全鉀15.71 g·kg-1、堿解氮109.0 mg·kg-1、有效磷21.5 mg·kg-1、速效鉀216.0 mg·kg-1。

1.2? 試驗(yàn)材料

供試甜高粱品種為遼甜13號(hào)，由遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所提供，其具有產(chǎn)量高、莖稈多糖多汁等優(yōu)點(diǎn)，是生產(chǎn)燃料乙醇較為理想的能源作物和飼用甜高粱品種。供試肥料為復(fù)合肥（N 22%，P2O5 10%，K2O 8%，總養(yǎng)分≥40%）。

1.3? 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以種植密度（A）為主處理，設(shè)0.9×105株/hm2（A1）、1.2×105株/hm2（A2）、1.5×105株/hm2（A3）3個(gè)水平，以復(fù)合肥施用量（B）為副處理，設(shè)681.82 kg/hm2（B1）、1 022.73 kg/hm2（B2）、1 363.64 kg/hm2（B3）3個(gè)水平。隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積15 m2（6 m×2.5 m），人工開(kāi)溝點(diǎn)播，行距0.5 m，種植5行，重復(fù)3次。2019年5月24日播種，試驗(yàn)地四周播種3行甜高粱作為保護(hù)行，設(shè)計(jì)肥料的50%作基肥于播種時(shí)施用，剩余50%肥料在拔節(jié)期追施，其他田間管理措施按常規(guī)進(jìn)行。

1.4? 測(cè)定項(xiàng)目

收獲前3 d，測(cè)定各處理甜高粱株高、莖粗、節(jié)數(shù)等農(nóng)藝性狀，產(chǎn)量及莖稈含糖量。農(nóng)藝性狀和莖稈含糖量測(cè)定選擇每個(gè)小區(qū)的中間三行具有代表性的5株為測(cè)定對(duì)象。株高是測(cè)量地面到植株穗頂?shù)母叨龋╟m），莖粗用卡尺測(cè)量植株中部最粗部位的直徑（cm），節(jié)數(shù)為植株從地面至旗葉葉痕間的節(jié)間數(shù)。

莖稈含糖量（%）：使用手持式折光儀（量糖儀）測(cè)量植株最粗部位節(jié)間糖汁錘度。

甜高粱產(chǎn)量：2019年9月24日，將甜高粱基部以上人工收割，稱(chēng)鮮重后折算公頃產(chǎn)量。

1.5? 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用 Excel 2007進(jìn)行初步匯總，采用SPSS 17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 種植密度和施肥量對(duì)甜高粱農(nóng)藝性狀、含糖量及產(chǎn)量影響的方差分析

由表1可以看出，種植密度對(duì)甜高粱的株高、莖粗和產(chǎn)量均有極顯著影響（P<0.01，下同），對(duì)甜高粱莖稈汁液的含糖量有顯著影響（P<0.05，下同），對(duì)甜高粱主莖節(jié)數(shù)的影響未達(dá)到顯著水平（P>0.05，下同）。施肥量對(duì)甜高粱的株高和含糖量有極顯著影響，對(duì)產(chǎn)量有顯著影響，對(duì)莖稈節(jié)數(shù)、莖粗的影響未達(dá)到顯著水平。種植密度和施肥量的交互作用對(duì)甜高粱的農(nóng)藝性狀、含糖量和產(chǎn)量的影響均未達(dá)到顯著水平。

“**”表示影響達(dá)極顯著水平（P<0.01），“*”表示影響達(dá)顯著水平（P<0.05），下同

2.2? 種植密度和施肥量對(duì)甜高粱農(nóng)藝性狀、含糖量及產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，不同種植密度處理間的甜高粱株高、主莖粗、莖稈汁液含糖量和產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平（P<0.05，下同），主莖節(jié)數(shù)的差異不顯著（P>0.05，下同）。其中，A2處理的株高最高，為4.41 m，A3處理的株高最低，為4.32 m;A1處理的莖粗最大，為21.06 mm，A3處理的莖粗最小，為20.00 mm，說(shuō)明莖粗隨著種植密度增加而減小;A3處理的莖稈汁液含糖量最高，為19.74%，A1處理的莖稈汁液含糖量最小，為17.46%;A3處理的產(chǎn)量最高，為112.64×103 kg/hm2，A1處理的產(chǎn)量最低，為104.54×103 kg/hm2，說(shuō)明甜高粱產(chǎn)量隨著種植密度增加而增加。

不同施肥量處理間的甜高粱株高、莖稈汁液含糖量和產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平，主莖粗、主莖節(jié)數(shù)的差異不顯著。其中，B3處理的株高最高，為4.42 m，B1處理的株高最小，為4.31 m，說(shuō)明甜高粱的株高隨著施肥量增加而增加;B2處理的莖稈汁液含糖量最高，為18.30%，B3處理的莖稈汁液含糖量最小，為17.47%;B3處理的產(chǎn)量最高，為110.74×103 kg/hm2，B1處理的產(chǎn)量最低，為107.38×103 kg/hm2，即甜高粱產(chǎn)量隨著施肥量增加而增加。

同列不同小寫(xiě)字母表示差異顯著（P<0.05），下同

2.3? 種植密度和施肥量交互作用對(duì)甜高粱農(nóng)藝性狀、含糖量及產(chǎn)量的影響

表3中種植密度和施肥量的交互作用結(jié)果表明，A2B3處理的甜高粱株高最高，為4.49 m，A1B1和A3B1處理的株高最低，均為4.28 m;A1B3處理的主莖節(jié)數(shù)最大，為21.08，A3B1處理的主莖節(jié)數(shù)最少，為19.96;A3B2處理的莖稈汁液含糖量最大，為18.33%，A1B1處理的莖稈汁液含糖量最小，為17.00%;A3B3處理的甜高粱產(chǎn)量最高，達(dá)114.67×103 kg/hm2，A1B1處理的甜高粱產(chǎn)量最低，為103.23×103 kg/hm2。

3? 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，種植密度和施肥量對(duì)甜高粱生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和莖稈汁液含糖量有較大的影響。甜高粱產(chǎn)量（地上部鮮重）隨著種植密度和施肥量的增加而增加;莖稈汁液含糖量隨著種植密度增加而增加，隨著施肥量增加呈先增加后減少的趨勢(shì)。綜合考慮種植密度和施肥量的影響，處理A3B2（即種植密度1.5×105株/hm2，施肥量1 022.73 kg/hm2）是文山地區(qū)甜高粱的適宜種植密度和施肥水平。

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（責(zé)任編輯：易? 婧）