种植密度对不同甜高粱品种农艺性状及产草量的影响

邹凤轩，贺春贵，王国栋，何振富

（1.甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所，甘肃 兰州 730070；2.甘肃省农业科学院，甘肃 兰州 730070）

甜高粱是普通高粱［Sorghum bicolor（L.）Moench］中的一个特殊农艺类群，其茎秆多汁、含糖量高、具甜味。甜高粱同高粱属的其他植物一样也属C4作物，具有光和效率高、生物量大、高抗旱、耐盐碱、适应性广、茎秆富含糖分等特点［1-3］。甜高粱作为青贮饲草利用在美国已有150多年历史。甜高粱是以茎叶利用为目的、适合中低产田种植的高产牧草品种，在畜牧业领域有着广阔的开发和利用前景，更适合西北旱作农业区草牧业的发展需求［4］。在旱作区畜牧业越来越受重视，甜高粱作为鲜食牧草和青贮原料起到了不可替代的作用［5］。为确定庆阳旱作区甜高粱种植的适宜密度，我们于2019年5—9月对3个甜高粱品种进行了密度试验，旨在为当地甜高粱高效栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试甜高粱品种陇甜高1号、陇甜高2号由甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所近年培育的常规甜高粱新品系，大卡BMR是来自美国的光敏型高丹草品种，其茎秆多汁含糖较高，我们作为甜高粱对待。

1.2 试验方法

试验设在镇原县方山乡王湾村。当地平均海拔1 285 m，年降水量300～550 mm，全年降水60%集中在7—9月，年蒸发量1 532 mm，年平均气温8.3℃，年日照时数2 449.2 h，无霜期150 d左右［3］。试验采用随机区组设计，每品种设5个种植密度处理，分别为处理A，13.34万穴/hm2（穴距15 cm、行距50 cm）；处理B，10.01万穴/hm2（穴距20 cm，行距50 cm）；处理C，8.00万穴/hm2（穴距25 cm、行距50 cm），处理D，6.67万穴/hm2（穴距30 cm、行距50 cm）；处理E，5.72万穴/hm2（穴距35 cm、行距50 cm）。3次重复，小区面积22.5 m2（5.0 m×4.5 m）。前茬作物为冬小麦。土地翻耕后，播前结合旋耕整地施尿素375 kg/hm2、磷酸二铵300 kg/hm2做基肥，选用幅宽120 cm、厚0.01 mm的农用地膜覆盖，地膜两边各压土10 cm，膜面100 cm，膜间距50 cm。5月12日播种，苗期定苗为单株，不去分蘖。其他管理同当地大田，9月21日收获。

1.3 测定项目与方法

刈割时每处理随机取3株测定株高、茎粗、主茎叶片数及分蘖数。以鲜草和干物质重量为产草量指标。田间整株取样称鲜重后，切短至10～20cm，用自封袋密封后送实验室测定水分（105℃恒重法），再用测定的水分含量和鲜草产量计算得出干物质产量［6］。每处理各小区均收割中间地膜上的3行测产。

1.4 数据处理

将品种和种植密度作为影响所测指标的2个因素，采用双因素方差分析法揭示品种和种植密度交互作用对甜高粱的生长特性和产草量的影响，并运用最小显著差数法（LSD）比较不同处理的显著性差异［2］。

2 结果与分析

2.1 生育期

由于试验地区在6月份以前干旱少雨，因此高粱出苗普遍延后。从表1可以看出，陇甜高1号、陇甜高2号在当地可成熟，且陇甜高1号生育期长于陇甜高2号。大卡BMR由于光敏性特征比较明显，收获时不抽穗，处于拔节期。

2.2 主要农艺性状

从表2可以看出，参试品种各处理的株高、茎粗、主茎叶片数差异均极显著（P＜0.01），品种间的分蘖数差异显著（P＜0.05）。种植密度对株高、茎粗、分蘖数及主茎叶片数无显著（P＞0.05）影响。品种和密度互作对各主要农艺性状无显著（P＞0.05）影响。

2.2.1 品种 3个品种的株高差异极显著（P＜0.01），陇甜高1号最高，为340.89 cm；陇甜高2号其次，为300.89cm；大卡BMR最低，为287.11cm。茎粗差异极显著（P＜0.01），大卡BMR最粗，为22.04 mm；陇甜高2号次之，为19.61 mm；陇甜高1号居第3，为17.92 mm。主茎叶片数大卡BMR最多，为14.44枚；陇甜高2号、陇甜高1号分别为13.64、13.53枚；大卡BMR与陇甜高1号和陇甜高2号差异极显著（P＜0.01），陇甜高1号和陇甜高2号之间差异不显著（P＞0.05）。分蘖数陇甜高2号最多，为2.04个；陇甜高1号次之，为1.64个；大卡BMR最少，为1.51个；陇甜高2号与陇甜高1号和大卡BMR差异显著（P＜0.05），陇甜高1号和大卡BMR之间差异不显著（P＞0.05）。

表1 参试品种的物候期及生育期

2.2.2 密度 不同密度间株高、茎粗及主茎叶片数差异不显著（P＞0.05）。株高以处理D最高，为314.07 cm；处理B最低，为306.3 cm。茎粗以处理E最高，为20.70 mm；处理B最低，为19.29 mm。主茎叶片数以处理C最高为14.33枚；处理E最低，为13.59枚。分蘖数以处理E最高，为2.07个；处理C最低，为1.33个。分蘖数处理A与处理D、处理B、处理E之间差异不显著（P＞0.05），处理B、处理E与处理C之间差异极显著（P＜0.01）。

2.2.3 品种×密度 株高大卡BMR在试验设计密度下差异不显著（P＞0.05），处理E最高，为302.22 cm；处理B、处理C均最低，为275.56 cm。陇甜高1号处理C和处理E之间差异显著（P＜0.05），其中处理C最高，为363.33 cm；处理E最低，为324.44 cm。陇甜高2号在试验设计密度下差异不显著（P＞0.05），其中处理B最高，为308.89 cm；处理A最低，为295.56 cm。茎粗大卡BMR和陇甜高2号在试验设计密度下差异不显著（P＞0.05），其中大卡BMR以处理E最粗，为23.58 mm；处理A最细，为21.20 mm。陇甜高2号以处理E最粗，为20.58 mm；处理D最细，为19.02 mm。陇甜高1号处理C和处理B之间差异极显著（P＜0.01），其中处理C最粗，为19.32 mm；处理B最细，为15.89 mm。分蘖数大卡BMR和陇甜高2号试验设计密度下差异不显著（P＞0.05），其中大卡BMR以处理B最高，为1.89个；处理D最低，为1.11个。陇甜高2号以处理E最高，为2.22个；处理C最低，为1.67个；陇甜高1号处理C和处理E之间差异显著（P＜0.05），其中以处理E最高，为2.22个。处理C最低，为1.11个。主茎叶片数陇甜高1号和陇甜高2号试验设计密度下差异不显著（P＞0.05）。其中陇甜高1号以处理C最高，为14.44枚；处理B、处理D、处理E均较低，为13.22枚。陇甜高2号以处理B最高，为14.00枚；处理A最低，为13.11枚。大卡BMR处理C与处理E之间差异显著（P＜0.05）。其中以处理C最高，为15.22枚；处理E最低，为13.78枚。

表2 参试品种的主要性状及产草量

2.3 产草量

2.3.1 品种间 通过表2可以得出，陇甜高1号与陇甜高2号鲜草产量及干物质量均差异极显著（P＜0.01），陇甜高1号和大卡BMR鲜草产量和干物质产量差异均不显著（P＞0.05）。鲜草产量以陇甜高1号最高，为108.88 t/hm2；大卡 BMR次之，为 104.20 t/hm2；陇甜高2号最低，为93.73 t/hm2。干草产量以陇甜高1号最高，为30.56 t/hm2；大卡BMR次之，为28.14 t/hm2；陇甜高2号最低，为25.53 t/hm2。

2.3.2 密度间 不同密度间鲜草产量处理A与处理B之间差异不显著（P＞0.05），处理D与处理E之间差异不显著（P＞0.05），处理A、处理B、处理C均与处理D、处理E差异极显著（P＜0.01）。其中处理A最高，为 119.15 t/hm2；处理 B次之，为 116.24 t/hm2；处理E最低，为81.78 t/hm2。干物质量处理B与处理A之间差异不显著（P＞0.05），处理A、处理B均与处理D、处理E之间差异极显著（P＜0.01），处理D、处理E之间差异不显著（P＞0.05），处理C与处理D、处理E之间差异显著（P＜0.05）。其中处理B干物质量最高，为32.42 t/hm2，处理E最低，为22.45 t/hm2。

2.3.3 品种×密度 无论鲜草产量还是干物质量，处理A和处理B之间差异不显著（P＞0.05），处理D和处理E之间差异不显著（P＞0.05），处理A、处理B均与处理D、处理E之间差异显著（P＜0.05）。3个品种的鲜草产量均以处理A最高，陇甜高1号、陇甜高2号、大卡BMR分别为127.60、110.17、119.69 t/hm2；干物质产量陇甜高1号以处理A最高，为35.63 t/hm2；大卡BMR和陇甜高2号均以处理B为最高，分别为33.29、29.47 t/hm2。

3 小结

观察了陇甜高1号、陇甜高2号和大卡BMR等3个甜高粱品种的农艺性状及产草量，结果表明，陇甜高1号株高最高，为340.89 cm。大卡BMR茎粗最粗，为22.04 mm，主茎叶片数最多，为14.44枚。陇甜高2号分蘖数最多，为2.04个。鲜草产量以陇甜高1号最高，为108.88 t/hm2；大卡BMR次之，为104.20 t/hm2；陇甜高2号最低，为93.73 t/hm2。干草产量以陇甜高1号最高，为30.56 t/hm2；大卡BMR次之，为28.14 t/hm2；陇甜高 2号最低，为 25.53 t/hm2。陇甜高1号和大卡BMR之间鲜草产量和干草产量差异均不显著，陇甜高1号鲜草产量和干物质产量均高于陇甜高2号和大卡BMR，且陇甜高1号鲜草产量和干物质产量均在13.34万穴/hm2时为最高；大卡BMR在10.01万穴/hm2时干物质产量高于其他密度。综合比较，在本试验条件下，以种植陇甜高1号和大卡BMR为宜，其中陇甜高1号种植密度以13.34万穴/hm2较好，大卡BMR种植密度以10.01万穴/hm2为宜。