不同種植密度及不同畜禽糞肥作基肥對飼用甜高粱農藝性狀及糖分的影響

時 凱，丁海榮，楊智青，金崇富，陳長寬

（1. 江蘇沿海地區農業科學研究所， 江蘇 鹽城 224002；2. 鹽城市畜牧養殖裝備工程技術研究中心， 江蘇 鹽城224002）

甜高粱為短日照C4 植物，起源于非洲，具有抗旱、耐澇、耐鹽堿、耐瘠薄的特點，且生長迅速，糖分積累快［1-2］。 同時，作為家畜喜食的一種新型飼料作物，甜高粱的飼喂效果良好［3］。 甜高粱作為可再生能源作物，具有生物學產量高、莖稈含糖量高、乙醇轉化率高等特點，在制糖、釀酒、制酒精燃料、造紙等方面具有應用價值［4-7］。 隨著我國畜禽養殖業發展速度的加快，生產過程規模化、集約化程度不斷提高， 畜禽糞便污染問題成為制約畜禽養殖業可持續發展的重要因素［8］。 該研究以遼甜甜高粱為試驗材料，以雞糞、豬糞、羊糞以及常規肥為基肥， 探究不同種植密度以及不同畜禽糞肥作基肥對甜高粱農藝性狀及糖分的影響， 以期為甜高粱高效栽培以及畜禽糞污資源化利用提供技術依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地自然概況

該試驗在江蘇省鹽城市新洋農業試驗站的沿海現代農業科技創新與示范基地 （34°28′N，120°54′E）進行。 該區域屬北亞熱帶季風氣候，年平均氣溫14 ℃，年降水總量100 cm，年平均日照時數2 200 h，無霜期210 d，海拔不足5 m；土壤為鹽潮土，經過多年的土壤改良與水旱作物輪作，現土壤耕作層鹽分為0.1%～0.2%，pH 值為8.17 左右，土壤肥力中等略偏下。

1.2 試驗設計

試驗材料為遼甜甜高粱1 號。 采用雙因素隨機區組設計， 雙因素分別為不同種植密度及基肥種類。試驗小區面積為0.27 hm2，設計5 個處理組：空白組、常規組、雞糞組、豬糞組及羊糞組；每個處理組設3 個行距：45、50、55 cm， 種植密度分別為4.94 萬、4.00 萬、3.31 萬株/hm2。 2018 年6 月1 日進行人工穴播（1 粒/穴），10 月10 日收獲。 常規組施肥150 kg/hm2尿素；雞糞組（籠養雞發酵床發酵后的糞肥）、豬糞組（水泡糞豬場干濕分離后的糞渣，經裝袋堆積腐熟的糞肥）及羊糞組（羊糞條垛堆肥腐熟的糞肥）各施15 t/hm2作基肥，空白組不施肥。 其他田間管理方法一致。

1.3 測定指標與方法

收獲期每小區取樣5 株甜高粱， 用標尺測量株高（刈割底端至葉片最長發處）；測量葉片的最大葉長、最大葉寬，根據公式：葉面積=葉長×葉寬，計算葉面積。 對葉片數（刈割后葉片總數）和枯葉數（枯黃達50%以上葉片數）進行計數。 用軟尺測量莖粗（莖稈長度1/3 處的周長）；測定莖重（去除葉片、葉鞘后的莖稈重量）；測量莖稈長（去除葉片、葉鞘后的莖稈長度）；對節數（刈割后莖節總數）進行計數；測定單株鮮重（刈割后單株莖稈、葉片的總重）。使用葉綠素測定儀測定葉片葉綠素含量；使用糖分測定儀測定莖的糖分含量。

1.4 數據分析方法

采用Excel 和SPSS 20.0 軟件數據處理系統，利用LSD 法對試驗數據進行統計學分析。 P＜0.05表示差異顯著，P＜0.01 表示差異極顯著，P＞0.05 表示差異不顯著。

2 結果與分析

2.1 不同種植密度對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

由表1 可知，試驗小區用雞糞作基肥，不同種植密度下甜高粱的農藝性狀及糖分含量差異不顯著（P＞0.05）。

由表2 可知， 試驗小區用羊糞作基肥， 株距45 cm 的株高、葉長、莖重、莖稈長及糖分含量極顯著（P＜0.01）高于株距55 cm；株距45 cm 的葉面積顯著（P＜0.05）高于株距55 cm；株距45 cm 的單株鮮重顯著（P＜0.05）高于株距55 cm；株距50 cm 的葉長極顯著（P＜0.01）高于株距55 cm，莖稈長顯著（P＜0.05）高于株距55 cm。

由表3 可知， 試驗小區用豬糞作基肥， 株距45、50、55 cm 的株高、葉寬、葉片數、枯葉數、莖粗、莖重、莖稈長、節數、單株鮮重及糖分含量差異不顯著（P＞0.05）；株距45 cm 的葉長和葉綠素含量顯著（P＜0.05）高于株距55 cm，株距50 cm 的葉長和葉綠素含量極顯著（P＜0.01）高于株距55 cm；株距50 cm 的葉面積顯著（P＜0.05）高于株距55 cm。

表1 以雞糞作基肥時不同種植密度對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

表2 以羊糞作基肥時不同種植密度對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

2.2 不同畜禽糞肥作基肥對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

由表4 可知，甜高粱株距45 cm 時，羊糞組的株高、葉片數和莖稈長極顯著（P＜0.01）高于雞糞組，羊糞組的株高顯著（P＜0.05）高于豬糞組；羊糞組的葉長顯著（P＜0.05）高于雞糞組；羊糞組的葉面積顯著（P＜0.05）高于雞糞組和豬糞組；羊糞組的枯葉數極顯著（P＜0.01）高于常規組與空白組，顯著（P＜0.05）高于雞糞組與豬糞組，雞糞組與豬糞組的枯葉數極顯著（P＜0.01）高于空白組；羊糞組的莖粗極顯著（P＜0.01）高于常規組；羊糞組的莖重極顯著（P＜0.01）高于雞糞組和常規組，顯著（P＜0.05）高于豬糞組和空白組；羊糞組的莖稈長顯著（P＜0.05）高于豬糞組和常規組；羊糞組的節數極顯著（P＜0.01）高于雞糞組、常規組和空白組，顯著（P＜0.05）高于豬糞組；羊糞組的單株鮮重極顯著（P＜0.01）高于其余4 個處理組。 不同處理組的葉綠素含量和糖分含量差異均不顯著 （P＞0.05）。

由表5 可知，甜高粱株距50 cm 時，不同畜禽糞肥作基肥對甜高粱的葉長、葉面積、莖粗、莖重、節數、單株鮮重、葉綠素含量及糖分含量的影響不顯著（P＞0.05）；羊糞組的株高和莖稈長顯著（P＜0.05）高于常規組，雞糞組、豬糞組、常規組及空白組的株高、枯葉數及莖稈長差異不顯著（P＞0.05）；常規組和空白組的葉寬顯著 （P＜0.05） 高于豬糞組，與雞糞組和羊糞組差異不顯著（P＞0.05），雞糞組、羊糞組、常規組、空白組的葉寬差異不顯著（P＞0.05）；羊糞組的葉片數顯著（P＜0.05）高于雞糞組；羊糞組的枯葉數極顯著（P＜0.01）高于其余4 個處理組。

表3 以豬糞作基肥時不同種植密度對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

表4 株距45 cm 時不同畜禽糞肥作基肥對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

表5 株距50 cm 時不同畜禽糞肥作基肥對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

表6 株距55 cm 時不同畜禽糞肥作基肥對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

由表6 可知，甜高粱株距55 cm 時，不同畜禽糞肥作基肥對株高、葉長、葉片數、莖粗、莖重、莖稈長、節數、單株鮮重、糖分含量的影響不顯著（P＞0.05）；常規組的葉寬顯著（P＜0.05）高于雞糞組，常規組的葉面積顯著（P＜0.05）高于豬糞組；羊糞組的枯葉數顯著（P＜0.05）高于常規組與空白組，與雞糞組和豬糞組差異不顯著（P＞0.05）；常規組及空白組的葉綠素含量極顯著（P＜0.01）高于羊糞組及豬糞組，羊糞組與豬糞組、常規組與空白組的葉綠素含量差異不顯著（P＞0.05）， 雞糞組與其他4個處理組的葉綠素含量差異均不顯著（P＞0.05）。

3 討論

3.1 不同種植密度對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

該研究結果表明，不同種植密度下，雞糞作為基肥對甜高粱的農藝性狀及糖分含量影響不大，主要是由于雞糞中的鹽漬性影響肥力， 造成甜高粱的測定指標在不同種植密度中差異不顯著（P＞0.05）。 羊糞作基肥時，增加種植密度可顯著（P＜0.05）提高作物群的株高、葉長、莖重、莖稈長、單株鮮重及糖分含量，主要是由于低密度時，甜高粱群體小，葉面積指數小，光合效率低，影響株高、葉長、莖重、莖稈長、單株鮮重和糖分的積累；高密度時，甜高粱群體大，植株的無效分蘗受到抑制，葉面積指數增加，光合效率提高，可獲得較高的生物量和含糖量。豬糞作基肥時，不同種植密度下甜高粱的葉綠素含量、葉面積、葉長存在不同程度的差異，對其余農藝性狀及糖分含量的影響不明顯，可能是由于豬糞中含氮量高于雞糞和羊糞， 在不同種植密度下， 影響植株葉面積大小和葉綠素的沉淀。甜高粱的種植目標是在提高含糖量的基礎上，擴大莖稈和籽粒庫容量， 增加莖稈的干物質分配比例［9］。 由于甜高粱莖稈高大，分蘗會抑制主莖的高度，而無效分蘗品質較差，含糖量低、易干枯，確保較高數量的群體密度， 抑制分蘗是增加主莖營養體數量的合理手段［10］。在不同種植密度下，從甜高粱的農藝性狀和含糖量綜合來看， 合理增加種植密度對甜高粱的生產是有利的。 該研究表明種植密度為株距45 cm 時， 對甜高粱的農藝性狀及糖分含量影響顯著。

3.2 不同畜禽糞肥作基肥對甜高粱農藝性狀及糖分含量的影響

該研究結果表明，不同畜禽糞肥作基肥對甜高粱的農藝性狀及糖分含量的影響存在差異，羊糞影響較為突出， 雞糞和豬糞影響較小。 分析原因： 一是與不同基肥本身養分的提供量有密切關聯，還與基肥的理化性質有關；二是羊糞是優質的基肥， 可顯著增加土壤中的有機質和各種營養元素含量；三是由于羊糞彌補了土壤中的CO2不足，提高CO2的利用率， 促進礦物質元素的吸收與轉化，有利于光合作用，促進甜高粱農藝性狀的改善和糖分的積累。

4 結論

施用畜禽糞肥對甜高粱的農藝性狀與糖分積累具有重要的作用。在羊糞作為基肥（株距45 cm）的情況下， 甜高粱的農藝性狀最佳、 糖分含量最高。 雞糞和豬糞對甜高粱的農藝性狀和糖分積累的影響不顯著。