種植密度對不同甜高粱品種農(nóng)藝性狀及產(chǎn)草量的影響

鄒鳳軒，賀春貴，王國棟，何振富

（1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院畜草與綠色農(nóng)業(yè)研究所，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院，甘肅 蘭州 730070）

甜高粱是普通高粱［Sorghum bicolor（L.）Moench］中的一個特殊農(nóng)藝類群，其莖稈多汁、含糖量高、具甜味。甜高粱同高粱屬的其他植物一樣也屬C4作物，具有光和效率高、生物量大、高抗旱、耐鹽堿、適應(yīng)性廣、莖稈富含糖分等特點［1-3］。甜高粱作為青貯飼草利用在美國已有150多年歷史。甜高粱是以莖葉利用為目的、適合中低產(chǎn)田種植的高產(chǎn)牧草品種，在畜牧業(yè)領(lǐng)域有著廣闊的開發(fā)和利用前景，更適合西北旱作農(nóng)業(yè)區(qū)草牧業(yè)的發(fā)展需求［4］。在旱作區(qū)畜牧業(yè)越來越受重視，甜高粱作為鮮食牧草和青貯原料起到了不可替代的作用［5］。為確定慶陽旱作區(qū)甜高粱種植的適宜密度，我們于2019年5—9月對3個甜高粱品種進行了密度試驗，旨在為當?shù)靥鸶吡桓咝г耘嗵峁﹨⒖肌?/p>

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試甜高粱品種隴甜高1號、隴甜高2號由甘肅省農(nóng)業(yè)科學院畜草與綠色農(nóng)業(yè)研究所近年培育的常規(guī)甜高粱新品系，大卡BMR是來自美國的光敏型高丹草品種，其莖稈多汁含糖較高，我們作為甜高粱對待。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)在鎮(zhèn)原縣方山鄉(xiāng)王灣村。當?shù)仄骄０? 285 m，年降水量300～550 mm，全年降水60%集中在7—9月，年蒸發(fā)量1 532 mm，年平均氣溫8.3℃，年日照時數(shù)2 449.2 h，無霜期150 d左右［3］。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，每品種設(shè)5個種植密度處理，分別為處理A，13.34萬穴/hm2（穴距15 cm、行距50 cm）；處理B，10.01萬穴/hm2（穴距20 cm，行距50 cm）；處理C，8.00萬穴/hm2（穴距25 cm、行距50 cm），處理D，6.67萬穴/hm2（穴距30 cm、行距50 cm）；處理E，5.72萬穴/hm2（穴距35 cm、行距50 cm）。3次重復(fù)，小區(qū)面積22.5 m2（5.0 m×4.5 m）。前茬作物為冬小麥。土地翻耕后，播前結(jié)合旋耕整地施尿素375 kg/hm2、磷酸二銨300 kg/hm2做基肥，選用幅寬120 cm、厚0.01 mm的農(nóng)用地膜覆蓋，地膜兩邊各壓土10 cm，膜面100 cm，膜間距50 cm。5月12日播種，苗期定苗為單株，不去分蘗。其他管理同當?shù)卮筇铮?月21日收獲。

1.3 測定項目與方法

刈割時每處理隨機取3株測定株高、莖粗、主莖葉片數(shù)及分蘗數(shù)。以鮮草和干物質(zhì)重量為產(chǎn)草量指標。田間整株取樣稱鮮重后，切短至10～20cm，用自封袋密封后送實驗室測定水分（105℃恒重法），再用測定的水分含量和鮮草產(chǎn)量計算得出干物質(zhì)產(chǎn)量［6］。每處理各小區(qū)均收割中間地膜上的3行測產(chǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

將品種和種植密度作為影響所測指標的2個因素，采用雙因素方差分析法揭示品種和種植密度交互作用對甜高粱的生長特性和產(chǎn)草量的影響，并運用最小顯著差數(shù)法（LSD）比較不同處理的顯著性差異［2］。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

由于試驗地區(qū)在6月份以前干旱少雨，因此高粱出苗普遍延后。從表1可以看出，隴甜高1號、隴甜高2號在當?shù)乜沙墒欤译]甜高1號生育期長于隴甜高2號。大卡BMR由于光敏性特征比較明顯，收獲時不抽穗，處于拔節(jié)期。

2.2 主要農(nóng)藝性狀

從表2可以看出，參試品種各處理的株高、莖粗、主莖葉片數(shù)差異均極顯著（P＜0.01），品種間的分蘗數(shù)差異顯著（P＜0.05）。種植密度對株高、莖粗、分蘗數(shù)及主莖葉片數(shù)無顯著（P＞0.05）影響。品種和密度互作對各主要農(nóng)藝性狀無顯著（P＞0.05）影響。

2.2.1 品種 3個品種的株高差異極顯著（P＜0.01），隴甜高1號最高，為340.89 cm；隴甜高2號其次，為300.89cm；大卡BMR最低，為287.11cm。莖粗差異極顯著（P＜0.01），大卡BMR最粗，為22.04 mm；隴甜高2號次之，為19.61 mm；隴甜高1號居第3，為17.92 mm。主莖葉片數(shù)大卡BMR最多，為14.44枚；隴甜高2號、隴甜高1號分別為13.64、13.53枚；大卡BMR與隴甜高1號和隴甜高2號差異極顯著（P＜0.01），隴甜高1號和隴甜高2號之間差異不顯著（P＞0.05）。分蘗數(shù)隴甜高2號最多，為2.04個；隴甜高1號次之，為1.64個；大卡BMR最少，為1.51個；隴甜高2號與隴甜高1號和大卡BMR差異顯著（P＜0.05），隴甜高1號和大卡BMR之間差異不顯著（P＞0.05）。

表1 參試品種的物候期及生育期

2.2.2 密度 不同密度間株高、莖粗及主莖葉片數(shù)差異不顯著（P＞0.05）。株高以處理D最高，為314.07 cm；處理B最低，為306.3 cm。莖粗以處理E最高，為20.70 mm；處理B最低，為19.29 mm。主莖葉片數(shù)以處理C最高為14.33枚；處理E最低，為13.59枚。分蘗數(shù)以處理E最高，為2.07個；處理C最低，為1.33個。分蘗數(shù)處理A與處理D、處理B、處理E之間差異不顯著（P＞0.05），處理B、處理E與處理C之間差異極顯著（P＜0.01）。

2.2.3 品種×密度 株高大卡BMR在試驗設(shè)計密度下差異不顯著（P＞0.05），處理E最高，為302.22 cm；處理B、處理C均最低，為275.56 cm。隴甜高1號處理C和處理E之間差異顯著（P＜0.05），其中處理C最高，為363.33 cm；處理E最低，為324.44 cm。隴甜高2號在試驗設(shè)計密度下差異不顯著（P＞0.05），其中處理B最高，為308.89 cm；處理A最低，為295.56 cm。莖粗大卡BMR和隴甜高2號在試驗設(shè)計密度下差異不顯著（P＞0.05），其中大卡BMR以處理E最粗，為23.58 mm；處理A最細，為21.20 mm。隴甜高2號以處理E最粗，為20.58 mm；處理D最細，為19.02 mm。隴甜高1號處理C和處理B之間差異極顯著（P＜0.01），其中處理C最粗，為19.32 mm；處理B最細，為15.89 mm。分蘗數(shù)大卡BMR和隴甜高2號試驗設(shè)計密度下差異不顯著（P＞0.05），其中大卡BMR以處理B最高，為1.89個；處理D最低，為1.11個。隴甜高2號以處理E最高，為2.22個；處理C最低，為1.67個；隴甜高1號處理C和處理E之間差異顯著（P＜0.05），其中以處理E最高，為2.22個。處理C最低，為1.11個。主莖葉片數(shù)隴甜高1號和隴甜高2號試驗設(shè)計密度下差異不顯著（P＞0.05）。其中隴甜高1號以處理C最高，為14.44枚；處理B、處理D、處理E均較低，為13.22枚。隴甜高2號以處理B最高，為14.00枚；處理A最低，為13.11枚。大卡BMR處理C與處理E之間差異顯著（P＜0.05）。其中以處理C最高，為15.22枚；處理E最低，為13.78枚。

表2 參試品種的主要性狀及產(chǎn)草量

2.3 產(chǎn)草量

2.3.1 品種間 通過表2可以得出，隴甜高1號與隴甜高2號鮮草產(chǎn)量及干物質(zhì)量均差異極顯著（P＜0.01），隴甜高1號和大卡BMR鮮草產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量差異均不顯著（P＞0.05）。鮮草產(chǎn)量以隴甜高1號最高，為108.88 t/hm2；大卡 BMR次之，為 104.20 t/hm2；隴甜高2號最低，為93.73 t/hm2。干草產(chǎn)量以隴甜高1號最高，為30.56 t/hm2；大卡BMR次之，為28.14 t/hm2；隴甜高2號最低，為25.53 t/hm2。

2.3.2 密度間 不同密度間鮮草產(chǎn)量處理A與處理B之間差異不顯著（P＞0.05），處理D與處理E之間差異不顯著（P＞0.05），處理A、處理B、處理C均與處理D、處理E差異極顯著（P＜0.01）。其中處理A最高，為 119.15 t/hm2；處理 B次之，為 116.24 t/hm2；處理E最低，為81.78 t/hm2。干物質(zhì)量處理B與處理A之間差異不顯著（P＞0.05），處理A、處理B均與處理D、處理E之間差異極顯著（P＜0.01），處理D、處理E之間差異不顯著（P＞0.05），處理C與處理D、處理E之間差異顯著（P＜0.05）。其中處理B干物質(zhì)量最高，為32.42 t/hm2，處理E最低，為22.45 t/hm2。

2.3.3 品種×密度 無論鮮草產(chǎn)量還是干物質(zhì)量，處理A和處理B之間差異不顯著（P＞0.05），處理D和處理E之間差異不顯著（P＞0.05），處理A、處理B均與處理D、處理E之間差異顯著（P＜0.05）。3個品種的鮮草產(chǎn)量均以處理A最高，隴甜高1號、隴甜高2號、大卡BMR分別為127.60、110.17、119.69 t/hm2；干物質(zhì)產(chǎn)量隴甜高1號以處理A最高，為35.63 t/hm2；大卡BMR和隴甜高2號均以處理B為最高，分別為33.29、29.47 t/hm2。

3 小結(jié)

觀察了隴甜高1號、隴甜高2號和大卡BMR等3個甜高粱品種的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)草量，結(jié)果表明，隴甜高1號株高最高，為340.89 cm。大卡BMR莖粗最粗，為22.04 mm，主莖葉片數(shù)最多，為14.44枚。隴甜高2號分蘗數(shù)最多，為2.04個。鮮草產(chǎn)量以隴甜高1號最高，為108.88 t/hm2；大卡BMR次之，為104.20 t/hm2；隴甜高2號最低，為93.73 t/hm2。干草產(chǎn)量以隴甜高1號最高，為30.56 t/hm2；大卡BMR次之，為28.14 t/hm2；隴甜高 2號最低，為 25.53 t/hm2。隴甜高1號和大卡BMR之間鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量差異均不顯著，隴甜高1號鮮草產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量均高于隴甜高2號和大卡BMR，且隴甜高1號鮮草產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量均在13.34萬穴/hm2時為最高；大卡BMR在10.01萬穴/hm2時干物質(zhì)產(chǎn)量高于其他密度。綜合比較，在本試驗條件下，以種植隴甜高1號和大卡BMR為宜，其中隴甜高1號種植密度以13.34萬穴/hm2較好，大卡BMR種植密度以10.01萬穴/hm2為宜。