施肥水平对甜高粱产质量性状的影响

王致和，张肖凌，张秀华，唐桃霞

（甘肃省农业工程技术研究院，武威733006）

甜高粱［Sorghum bicolor L.Moench］也叫芦粟、芦穄、芦黍、甜秆、高粱甘蔗，是粒用高粱的一个变种。甜高粱不但生物产量高、抗逆性强、含糖量高，而且其茎秆可用于制糖、酿酒和制酒精燃料、造纸以及用作饲料等，具有很广泛的应用价值[1]。甜高粱作为一种新的能源作物，是一种取之不尽的再生能源库[2]，因此如何提高甜高粱的生物学产量和品质是当前研究的重中之重，而肥料作为作物生长的关键因素，对甜高粱的产量和品质均有重大影响[3]。寻求最优肥料配施方案是提高甜高粱产量和品质的重要手段。甜高粱生育期长，生物产出量大，本试验立足武威土壤条件甜高粱种植，探究适于河西地区甜高粱种植的最佳施肥配比，利用测土配方技术，围绕不同施肥量对甜高粱产量和含糖量的影响进行探讨，分析不同施肥量下秸秆生物产量和糖分的变化，探究甜高粱最佳施肥量与最佳产量之间的关系，为甜高粱平衡施肥措施制定提供可靠的科学依据，以期提高产量和品质，为指导甜高粱生产提供科学的技术依据。

二元二次肥料试验设计表1 1(CK) N P K 0 0 0处理处理 NPK 2 N P K 0 2 2 3 N P K 1 2 2 4 N P K 2 0 2 5 N P K 2 1 2 6 N P K 2 2 2 7 N P K 2 3 2 8 N P K 3 2 2 9 N P K 1 1 2

1 材料与方法

1.1 试验设计

采用“3414”部分实施方案，研究氮、磷在甜高粱上的施用效果，采用表1处理进行氮、磷二元肥料效应试验，在K2做底肥的基础上建立肥料效应方程。试验地不施有机肥，4个水平的含义：0水平指不施肥，2水平指当地最佳施肥量，1水平=2水平×0.5，3水平=2水平×1.5。甜高粱亩（667m2）施肥水平（纯养分）：N1、N2、N3分别为尿素 9.0kg、18.0kg、27.0kg；P1、P2、P3分别为 P2O54kg、8kg、12kg；K2为K2O 8kg。

1.2 试验方法

1.2.1 肥料品种选择 试验用肥为单质肥料，同一试验中必须施用同一种氮、磷、钾肥料品种，并严格按照养分标准含量折算（表2、表3）。

1.2.2 施肥方式 磷、钾化肥底肥一次施入，氮肥2/3作底肥，1/3作追肥（表3）。

1.2.3 小区排列 试验以武威推广的饲用甜高粱品种BJ0603为参试材料，采用完全随机区组设计，3次重复，小区间距50cm，区组间距100cm；小区宽4.5m，长4m，每小区铺幅宽140cm地膜3膜，小区面积18m2，试验面积496m2。2015年4月23日以平作覆膜穴播方式播种，密度为9264穴/667m2，行距0.4m，株距0.18m，采用膜上打孔穴播方法，播种时用甜高粱点播机，打孔、播种、覆土一次完成。试验田间管理按《甜高粱栽培技术规范》[4]的要求进行。

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处理尿素普钙尿素普钙基施追施667m表3施肥量计算N施肥量/kg小区施肥量/kg肥施入方式N P 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 0 66.7 0 1.799 0 0 9 8 20 66.7 0.540 1.799 0.360 0.180 18 0 40 0 1.080 0 0.720 0.360 18 4 40 33.3 1.080 0.900 0.720 0.360 18 8 40 66.7 1.080 1.799 0.720 0.360 18 12 40 100 1.080 2.699 0.720 0.360 27 8 60 66.7 1.619 1.799 1.079 0.540 9 4 20 33.3 0.540 0.900 0.360 0.180

1.3 测定项目及方法

1.3.1 农艺性状的测定 收获时每小区随机选取10株收获整株，调查分蘖数、株高、茎粗、伸长节间数。

分蘖数，以收获秆数除以收获穴数计算；株高，用卷尺测植株由地面到顶端的长度（指自地表至植株顶端的自然高度），以米为单位；茎粗，用游标卡尺测定植株中部节间的直径，以植株地表起三分之一处节间的大径为准；伸长节间数，地面上生长5cm以上的节数。

1.3.2 糖分及鲜草产量的测定 糖分测定，在收获时，取基部以上第3节测茎秆汁液含糖量，测试仪器为成都光学仪器厂的WYT型手持糖量计，测量范围≤32%；用电子秤称小区全部秸秆重量，并取主干和分蘖各1枝称其鲜重、干重（风干后），送化验室测定品质。果穗放入网袋，风干后考种并调查穗型、粒色，并全部脱粒。

1.4 数据处理

农艺性状、产量性状和品质性状所获数据，均采用统计学方法计算平均值，按照方差分析原理和方法进行方差比较分析。数据分析采用农业田间试验统计分析软件和Excel软件完成。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对甜高粱生育期及生长发育的影响

本试验采取9个不同处理，3次重复，4月23日统一播种，5月3—8日出苗，出苗率基本整齐一致，达到95.0%以上，在整个生长发育中，拔节期集中在7月19日左右，由于武威2015年推广的品种BJ0603属于极晚熟饲用型品种，一直没有抽雄开花。甜高粱为一年生草本植物，其生长发育中的主要性状有株高、分蘖、节数、主茎粗等（表4）。在本试验中9个不同肥效处理，3次重复中平均株高有较大差异，范围在252.3cm～317.2cm，变化差值64.9cm，其中最高的为处理6（N2P2K2），株高达到了317.2cm，最低为处理1（N0P0K0），株高为252.3cm；节数差异不明显，范围在10.7～11.7，相差1节，节数最多的为处理5（N2P1K2），最少的为处理1和2（N0P0K0、N0P2K2）；茎粗也有较明显的差异，为1.62cm～1.83cm，差值为0.21cm，最粗的为处理2（N0P2K2），最细的为处理8（N3P2K2）；收获秆数的变化较明显，为132个～182个，相差50个，处理5（N2P1K2）最多，处理1（N0P0K0）最少；分蘖数为1.58个～2.16个，变化差值为0.58个，与收获秆数表现一致。从不同的肥效对甜高粱的生长发育及农艺性状来看，在本试验处理5（N2P1K2）施肥水平下，甜高粱品种BJ0603在株高、节数、收获秆数、分蘖茎粗等方面都是表现较好的。

处理株高节数表4不同施肥水平下甜高梁品种农艺性状表现个收秆获数分蘖/ /cm / /% 1(CK) 252.3 10.7 132 1.58 1.75 4593.41 - 9 13.2个主茎粗 产量/cm kg/667m较增CK/%位次 糖分2 269.2 10.7 146 1.74 1.83 5514.98 20.1 8 12.6 3 316.7 11.4 167 1.99 1.68 5752.87 25.2 7 11.9 4 312.6 11.0 172 2.05 1.70 6295.37 37.1 4 11.8 5 312.9 11.7 182 2.16 1.74 6659.99 45.0 1 12.0 6 317.2 11.5 166 1.97 1.70 6196.43 34.9 5 11.8 7 298.5 11.1 170 2.02 1.72 6433.21 40.1 2 11.7 8 310.8 11.5 175 2.09 1.62 6363.18 38.5 3 11.4 9 304.7 11.0 162 1.93 1.64 5909.62 28.7 6 12.4

2.2 不同施肥处理对甜高粱产量及质量的影响

对9个处理，3次重复的肥效试验进行全小区测产，对数据进行方差分析，不同施肥水平对甜高粱产量均有影响（见表4和图1）。甜高粱鲜草产量范围在 4593.41kg/ 667m2～6659.99kg/667m2之间变化，变化差异为2066.58kg/667m2，其中最高产量为处理5（N2P1K2），高达6659.99kg/667m2，较对照增加了45.0%，处理 7（N2P3K2）次之，产量达到了6433.21kg/667m2，最低产量为处理2（N0P2K2）5514.98kg/667m2，但较对照也增加了20.1%。通过不同施肥水平处理试验可以得出，不同施肥处理对甜高粱产量的提高均产生正效应，其中在处理5（N2P1K2）的施肥水平下甜高粱产量最高。

图1 不同施肥水平下甜高粱鲜草产量及茎秆糖锤度的比较

由表4和图1也可以看出，在9个不同的处理中，茎秆糖锤度变化范围为11.4%～13.2%，差值为1.8%，其中处理1（N2P3K2）糖锤度最高，达到了13.2%，最小糖锤度是处理8（N3P2K2），为11.4%，经方差分析各处理间差异不显著，说明在本试验条件下糖分随着施肥水平的不同，其变化较小。

3 讨论与结论

从试验可以看出，BJ0603属于晚熟型饲用品种，在5月8日左右出苗，在7月19日开始拔节，到收获时期，该品种一直未抽穗开花，表现出了晚熟特性。

在甜高粱种植中，必须科学合理地施肥，根据不同品种的特性，因地制宜，因时制宜，保证土壤均衡供肥能力可有效提高甜高粱的产量与品质[3]。本试验在不同的施肥水平下，对其生长发育及其农艺性状有较明显的影响，处理5（N2P1K2）施肥水平下，甜高粱品种BJ0603在株高、节数、收获秆数等农艺性状方面表现都较好，并且在该施肥水平下，甜高粱表现出较高的产量和糖分，营养成分相对也是较高的，说明土壤肥料的合理使用对甜高粱产量的提高具有显著的作用。因此，我们以处理5的施肥水平作为当地甜高粱施肥的参考用量，也就是667m2施尿素40kg+普钙33.3kg+硫酸钾20kg，在施肥方式上采用磷、钾肥作为基肥一次性施入，氮肥2/3作基肥、1/3作追肥，可以促进甜高粱的生长发育，改善农艺性状，进一步提高甜高粱茎秆产量。

[1]姜慧，胡瑞芳，邹剑秋，等.生物质能源甜高粱的研究进展[J].黑龙江农业科学，2012（2）：139-141.

[2]王同朝，郭红艳，李新美，等.甜高粱综合开发利用现状与前景[J].河南农业科学，2004（8）：29-32.

[3]朱敏，叶凯，再吐尼古丽·库尔班.不同肥料配施处理对甜高粱产量及锤度的影响[J].新疆农业科学，2012，49（10）：1847-1851.

[4]王致和，张肖凌，张秀华，刘保林，谢忠清，李保全.河西绿洲灌区甜高粱栽培技术[J].中国糖料，2015，37（5）：60-63.