不同品種甜稈飼用雜交高粱生長發(fā)育動態(tài)分析

穆志新，崔福柱，師 穎

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學院品種資源研究所，山西太原030031；2.山西農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，山西太谷030801）

甜高粱屬禾本科高粱屬飼用作物，因莖稈中富含糖分而得名[1-2]。甜高粱以高糖多汁的莖稈作奶牛青貯飼料較之玉米在提高產(chǎn)奶量、降低成本等方面均有明顯的效果。此外，它還具有抗旱、耐澇、耐鹽堿、易栽培、方便利用、適應性廣等優(yōu)點[3-4]。利用甜高粱與普通高粱不育系雜交，培育成優(yōu)質(zhì)的飼草高粱，可提高其產(chǎn)量與品質(zhì)[5-9]。

本研究對甜稈飼用雜交高粱不同品種、不同種植密度下的生長發(fā)育動態(tài)進行分析，經(jīng)形態(tài)指標比較，得出不同品種在不同密度下的生長發(fā)育規(guī)律，為飼用雜交甜高粱合理種植提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗設計

試驗于2009年在山西農(nóng)業(yè)大學農(nóng)場進行，前茬作物為玉米，地勢平坦。試驗采用二因素隨機區(qū)組設計，設2個因素，分別為品種和密度，品種 為 21A×126-524，623A×126-524，705A×126-524和甜高粱；密度為10萬，13.9萬株/hm2，共8個處理組合，重復3次。小區(qū)長6m，寬4m，共24個小區(qū)。

在10萬株/hm2密度下，每小區(qū)種植8行，行距為50 cm，株距為20 cm，單株留苗。在13.9萬株/hm2密度下，每小區(qū)種植10行，行距40 cm，株距18 cm，單株留苗。

1.2 田間管理要點

2009年4月16日試驗田灌底墑水，4月21日結(jié)合旋耕施優(yōu)質(zhì)有機肥30 000 kg/hm2，硝酸磷肥 300 kg/hm2，氯化鉀 150 kg/hm2。4月22日整地后，按要求劃分小區(qū)。4月23日趁墑采用人工開溝點播，各小區(qū)按等行距劃行，按計劃株距點籽，播種深度4～5 cm，每穴點籽5～6粒。

5月4日下雨后，用耙破除板結(jié)；5月23日間苗，每穴留苗2株；5月29日定苗，遇有缺苗地留雙株，定苗后中耕。6月17日追施尿素，用量為 300 kg/hm2。

1.3 田間測定項目及方法

高粱出苗后，在每小區(qū)選取有代表性的植株10株進行定株觀測，在其主莖的第5，10，15葉掛牌作標記。

從5月15日開始，每7 d定株記錄株高、可見葉數(shù)、展開葉數(shù)、分蘗數(shù)、葉面積，除葉面積測到高粱成熟外，其他指標均測到各小區(qū)高粱抽穗后株高穩(wěn)定時為止。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植密度、不同品種甜稈飼用雜交高粱可見葉發(fā)展動態(tài)比較

由表1可知，可見葉發(fā)生速度10萬株/hm2處理比13.9萬株/hm2處理快，且可見葉發(fā)生速度最快的時期比13.9萬株/hm2要早1周左右。10萬株/hm2處理的可見葉從5月9日的3.1片增加到7月24日的20.8片，13.9萬株/hm2處理從5月9日的3.1片增加到7月24日的20.4片。6月12日，種植密度為10萬株/hm2處理的可見葉數(shù)比13.9萬株/hm2處理多2片，這是整個生育期可見葉數(shù)差異最大的時期。3個雜交種可見葉發(fā)生速度趨勢一致，在各時期都比甜高粱生長快。

表1 不同種植密度、不同品種甜稈飼用雜交高粱可見葉發(fā)展動態(tài) 片

2.2 不同種植密度、不同品種甜稈飼用雜交高粱展開葉發(fā)展動態(tài)比較

從表2可以看出，在8月7日小區(qū)葉片全部展開時，10萬株/hm2處理的展開葉數(shù)達到20.8片，而13.9萬株/hm2處理的展開葉數(shù)為20.4片；且整個生長過程中，10萬株/hm2處理比13.9萬株/hm2處理的展開葉發(fā)生速度快。不同密度比較得出，展開葉的生長規(guī)律與可見葉的生長規(guī)律有相似之處，展開葉發(fā)生速度差異最大的時期也在6月12日。

不同品種展開葉發(fā)生速度和數(shù)量均有一定的差異。在5月9日時，705A×126-524和甜高粱2個品種展開葉明顯多于623A×126-524和21A×126-524這2個品種，但從整個生長過程進行比較可知，3個雜交種展葉速度均快于甜高粱，而它們之間生長趨勢大致相同。

表2 不同種植密度、不同品種甜稈飼用雜交高粱展開葉發(fā)展動態(tài) 片

2.3 不同種植密度、不同品種甜稈飼用雜交高粱分蘗發(fā)展動態(tài)比較

由表3可知，種植密度大的產(chǎn)生的分蘗數(shù)要明顯比種植密度小的多，13.9萬株/hm2處理的最大分蘗數(shù)為4.4個，10萬株/hm2處理最大分蘗數(shù)為3.9個，相差0.5個。10萬株/hm2處理產(chǎn)生分蘗最多的時期比13.9萬株/hm2處理早。

從表3還可以看出，21A×126-524產(chǎn)生的分蘗最多，最大分蘗數(shù)達到4.5個，時間為6月19日前后，并且最大分蘗數(shù)保持到6月26日前后。其次產(chǎn)生分蘗數(shù)較多的是623A×126-524，為4.3個；再次是甜高粱，為4.2個；705A×126-524產(chǎn)生的分蘗數(shù)最少，為3.9個。

表3 不同種植密度、不同品種甜稈飼用雜交高粱分蘗發(fā)展動態(tài) 個

2.4 不同種植密度、不同品種甜稈飼用雜交高粱株高發(fā)展動態(tài)比較

由表4可知，株高在8月7日基本穩(wěn)定，10萬株/hm2處理比13.9萬株/hm2處理的株高生長較快。10萬株/hm2處理的株高從5月9日的6.5 cm長到8月7日的255.3 cm，13.9萬株/hm2處理的株高從5月9日的6.2 cm長到8月7日的254.8 cm。2個種植密度下，株高生長最快的時期都是在7月11—16日之間。

705A×126-524的株高生長比其他品種較快，直到最后達到275.5 cm，21A×126-524是生長最慢的。623A×126-524和705A×126-524的株高相差不是很大。甜高粱生長快于21A×126-524，但多數(shù)時間慢于623A×126-524。

表4 不同種植密度、不同品種甜稈飼用雜交高粱株高發(fā)展動態(tài) cm

2.5 不同品種、不同種植密度甜稈飼用雜交高粱葉面積指數(shù)發(fā)展動態(tài)比較

從圖1可以看出，甜高粱在7月31日葉面積指數(shù)達到了最大值，為9.3，比21A×126-524在7月24日的葉面積指數(shù)最大值8.3多了1.0。生長初期不同品種葉面積指數(shù)沒有太大差異，但在6月5日后，差異卻表現(xiàn)得越來越明顯，甜高粱的葉面積指數(shù)顯著高于其他3個品種。

從圖2可以看出，不同種植密度情況下，10萬株/hm2處理的最大平均葉面積指數(shù)比13.9萬株/hm2處理的要大，10萬株/hm2處理在7月24日葉面積指數(shù)達最大值，為8.5；13.9萬株/hm2處理在7月31日葉面積指數(shù)達到7.9，前者比后者大0.6。由此得出，10萬株/hm2處理的葉面積指數(shù)增長速度比13.9萬株/hm2處理快。

2.6 高粱不同處理組合的生育時期比較

甜稈飼用雜交高粱的不同品種在不同密度下，其生育期和生育時期表現(xiàn)有一定的差異。從表5可以看出，雜交高粱的生育進程略快于甜高粱，其中以21A×126-524生長發(fā)育速度最快，其分蘗、拔節(jié)、孕穗比甜高粱早2～4 d，抽穗比甜高粱早 4～7 d。21A×126-524，623A×126-524和甜高粱在高密度和低密度的處理中全生育期僅相差1 d；而705A×126-524在高密度和低密度2個處理中的全生育期沒有變化，因此，密度大小對甜稈飼用雜交高粱全生育期的影響不大。21A×126-524和623A×126-524的全生育期較705A×126-524和甜高粱短，所以在高緯度和地勢高的地區(qū)種植略占優(yōu)勢。

表5 不同處理組合甜稈飼用雜交高粱生育時期比較

3 結(jié)論與討論

3.1 不同種植密度對甜稈飼用雜交高粱生長發(fā)育的影響

不同種植密度下，種植密度小的可見葉、展開葉增長速度都比種植密度大的快，可見葉的這種差異比展開葉更加明顯。種植密度大小不同確實會對植株的可見葉、展開葉造成影響，進而影響到植株的產(chǎn)量和品質(zhì)。在一定種植范圍內(nèi)，同一生長時期，種植密度小比種植密度大的可見葉、展開葉的發(fā)生數(shù)量多和增長速度快。

不同種植密度下，種植密度大小對株高的影響不是很明顯。種植密度大小會影響分蘗數(shù)，種植密度大的分蘗數(shù)比種植密度小的多，造成其原因可能是種植密度大使營養(yǎng)分散，無法集中到一個主莖上。且種植密度大的葉面積指數(shù)低于種植密度小的。

因此，種植密度不宜過大，否則會使植株出葉速度減慢，分蘗數(shù)增加，葉面積指數(shù)下降，進而影響到產(chǎn)量。

3.2 不同品種甜稈飼用雜交高粱生長發(fā)育情況

甜高粱與不育系雜交后，雜交高粱的可見葉和展開葉發(fā)生速度比甜高粱快，而且發(fā)生速度最快的時間提前了約1周。株高的比較得出，623A×126-524和 705A×126-524比甜高粱高，21A×126-524比甜高粱低。分蘗數(shù)的比較得出，623A×126-524和 705A×126-524這 2個品種比甜高粱少，21A×126-524比甜高粱多。從上面的試驗來看，分蘗增多會影響株高增加。甜高粱葉面積指數(shù)是最大的。

3.3 甜稈飼用雜交高粱的應用前景

甜高粱與不育系雜交后，雜交高粱表現(xiàn)出了甜高粱含糖量高的特性。在生長發(fā)育方面，雜交高粱表現(xiàn)為生長發(fā)育速度加快，各生育時期均早于甜高粱；其植株高大，生長迅速，株高、可見葉、展開葉增長速度大大快于甜高粱，這就為其在生長過程中提高產(chǎn)草量創(chuàng)造了條件。但在種植甜高粱雜交種時，要根據(jù)品種來確定密度，只有合理密植才能取得較高的產(chǎn)量。一般通過一年刈割2～3茬，可大大增加鮮草產(chǎn)量，提高鮮草品質(zhì)。甜稈飼用雜交高粱的應用前景廣闊。

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