密度對河西沙漠治理區甜高粱含糖量及產量的影響

孫麗娜，楊興虎，姚 拓，李建宏，嚴煥蘭，高長發

（1.甘肅省武威市涼州區農業技術推廣中心，甘肅 武威 733000；2.甘肅農業大學草業學院，甘肅 蘭州730070）

甜高粱是普通粒用高粱的一個變種，屬禾本科，為一年生草本植物［1-2］。因其具有抗旱、耐澇、耐鹽堿、耐瘠薄等特性［3-6］，被稱為作物中的“駱駝”。甜高粱對土壤的適應能力很強，pH從5.0～8.5均能很好生長［7］。2012年，武威市涼州區把加快發展甜高粱產業全產業鏈作為推動全區循環經濟、現代農業、新興工業發展、沙漠開發治理的重要舉措［8］。作為新興飼草及能源作物，甜高粱在武威市得到推廣種植，2013 —2016年累計種植面積達63 000 hm2。目前，對武威市涼州區灌溉農田甜高粱收獲時期、種植密度以及施肥量研究有報道［9-13］，但對沙漠治理區甜高粱種植密度研究卻鮮有報道。我們針對沙漠治理區不同種植密度對甜高粱含糖量和鮮草產量影響進行研究，以探索該區域甜高粱適宜的種植密度，為甜高粱在沙漠治理區種植提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試作物為中國農業科學院選育的代號為SF83003的甜高粱新品種。

1.2 試驗地概況

試驗地位于武威市涼州區域內紅水河東岸騰格里沙漠治理區，屬典型大陸性氣候。無霜期168 d，年平均氣溫7.8 ℃，年日照時數3 181 h，大于10 ℃的有效積溫3 289.1 ℃、年降水量102.9 mm，年蒸發量2 258.8 mm。光熱資源豐富。域內新墾地土壤以風沙土為主，漏沙土、紅膠泥土、砂土、鹽化潮土亦較普遍，供肥能力差，土壤較貧瘠。經測定，試驗地耕層土壤含有機質4.6 g/kg、堿解氮 30.6 mg/kg、速效磷 5.7 mg/kg、速效鉀 173 mg/kg，土壤pH為8.25，屬堿性土壤。

1.3 試驗方法

試驗采用單因素隨機區組設計。共設6個密度處理，分別為處理1穴距16 cm（密度15.6萬株/hm2）， 處理2穴距18 cm（密度13.9萬株/hm2），處理3穴距20 cm（密度12.5萬株/hm2），處理4穴距22 cm（密度11.4萬株/hm2），處理5穴距24 cm（密度10.4萬株/hm2）， 處理6穴距25 cm（密度10.0萬株 /hm2）。 小區面積 60 m2（12 m×5 m）， 3次重復。播前結合整地施農家肥60 t/hm2、尿素150 kg/hm2、普通過磷酸鈣750 kg/hm2、磷酸二銨150 kg/hm2、硫酸鉀120～150 kg/hm2、硫酸鋅15 kg/hm2。2016年 4月 13日選用幅寬140 cm、厚0.01 mm地膜覆蓋，膜間距20 cm。5月4日播種，采用平作栽培，每幅地膜種植4行，行距40 cm，按試驗設計穴距分小區種植。出苗后，2～3葉期間苗，4～5葉期定苗，每穴留苗1株。因甜高粱具有分蘗的習性，分蘗過多消耗大量的養分，影響主莖生長和糖分積累，在苗期至拔節期多次掰除分蘗，以促進主莖生長。全生育期灌水7～8次，每次灌水量1 200 m3/hm2左右；第2次灌水時，結合灌水開始追施尿素，連追3次，施量分別為150、225、225 kg/hm2。10月17日收獲。

1.4 測定項目及方法

觀察甜高粱田間長勢，記錄生育期。收獲時測定株高、莖粗、葉片數、節間數、單株重量、糖分含量、小區產量。莖粗用游標卡尺測量，測量植株第2節中間寬度。單株重量用電子秤稱量，用手持測糖儀測量植株第2節及第6節的含糖量，取平均值。數據用Excel和DPS進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 密度對甜高粱物候期及生長特性的影響

通過表1可以看出，不同種植密度對治理區甜高粱出苗期影響不大，但隨著種植密度的遞增，孕穗、抽穗及灌漿期有延后趨勢。株高以處理4最高，為242.3 cm；處理1最矮，為220.51 cm。莖粗隨密度降低呈先增及后減小趨勢，處理4最粗，為2.45 cm。葉片數、節間數均以處理4最高。

2.2 密度對甜高粱含糖量及產量的影響

通過表2可以看出，單株重量隨種植密度降低呈先增大后減小趨勢，處理5最大，為595.67 g，與處理6接近，但明顯高于其余各處理。含糖量以處理4最高，為188.6 g/kg；處理1最低，為163.5 g/kg，方差分析的結果表明，處理4與其他處理之間差異極顯著；處理2、處理3之間差異不顯著，均與處理處理5、處理6、處理1之間差異極顯著；處理5、處理6之間差異不顯著，均與處理1差異極顯著。折合產量以處理4最高，為64 926.7 kg/hm2；其次是處理3，為63 573.3 kg/hm2。對產量進行方差分析，處理4與處理3差異達顯著水平，與其余處理差異達極顯著水平；處理3與處理5之間差異不顯著，與處理2之間差異達顯著水平，與處理6、處理1之間差異達極顯著水平；處理5與處理2之間差異不顯著，與處理6、處理1之間差異達極顯著水平；處理2、處理6、處理1之間差異均達極顯著水平。

表1 不同種植密度甜高粱SF83003的生育時期及生長特性

表2 不同種植密度甜高粱SF83003的含糖量及產量

3 小結與討論

綜合各密度下的生育期、生長特性、含糖量及產量表現，在河西沙漠治理區，甜高粱SF83003的種植密度為11.4萬株/hm2時生物性狀良好，含糖量、折合產量均優于其他處理。其中含糖量為188.6 g/kg，折合產量為64 926.7 kg/hm2。

甜高粱各生長指標、含糖量及產量因種植密度不同而異。在不同密度下，植株對水、肥、氣、熱等環境條件的競爭力不盡相同，表現為某些密度下長勢強，糖分含量及產量高；某些密度下長勢弱，糖分含量及產量低。在武威沙漠治理區種植甜高粱SF83003，雖能孕穗、抽穗、灌漿，但收獲時籽粒無法成熟，但因其主要用于提取秸稈中的糖分用于乙醇生產，故不影響其在治理區種植的經濟意義。且甜高粱莖稈粗壯，對治理區環境不僅有綠化、美化的作用，同時還有防風固沙、改善生態環境等作用。

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