甘蔗新品种的不同种植密度试验研究

裴铁雄，陈 永，黄培强，兰 靖，韩世健，陆国盈

（广西大学农学院，南宁530005）

甘蔗新品种的不同种植密度试验研究

裴铁雄，陈 永，黄培强，兰 靖，韩世健，陆国盈

（广西大学农学院，南宁530005）

在旱坡地探索不同甘蔗新品种在不同种植密度下甘蔗农艺性状、工艺品质等方面的表现，为不同甘蔗品种在当地蔗区的合理密植提供依据。选用甘蔗新品种粤糖60，柳城05-136和福农39作为试验材料。每个品种设90000、120000、150000和180000芽/hm2四个不同的种植密度。结果表明：出苗率随种植密度的增大呈先上升后下降的趋势；有效茎数、蔗茎产量随着种植密度的增大而增加；分蘖率、成茎率、茎径随着种植密度的增大而下降。在不同种植密度方面，90000芽/hm2种植密度的甘蔗分蘖率、成茎率、茎径最大；120000芽/hm2种植密度的甘蔗出苗率最大、生长速度最快；180000芽/hm2种植密度甘蔗的产量最高；不同品种方面，粤糖60产量最高、柳城05-136的生长速最快、蔗糖分最高；福农39的还原糖分最高。柳城05-136的最佳种植密度为180000芽/hm2、粤糖60及福农39的最佳种植密度都为120000芽/hm2。

甘蔗新品种；种植密度；产量性状；工艺品质

目前在广西蔗区的甘蔗品种主要是新台糖16号和新台糖22号，其中新台糖22号占总面积的63%左右，个别蔗区占96%以上。品种单一化且长期连作导致甘蔗优良种性退化，单位面积产量降低，严重影响蔗糖业的发展[1-2]。诸多研究表明，群体产量随密度的增加而增加，达到一定程度以后，产量逐渐下降[3]。合理密植不仅可以在保证单茎重的前提下，最大限度提高单位面积内有效茎数，还可以提高氮肥的利用率，在种植时能极大程度地节约蔗种，降低生产成本。不同蔗区因地制宜种植不同品种并选择合适的种植密度，不仅在品种搭配上解决了品种单一化问题，也促进企业和农民增产增收[4]。目前国内外对许多作物的不同种植密度进行了研究，如在水稻[5]、烤烟[6]、木薯[7]、棉花[8]、玉米[9]、花生[10]、甘蔗[11-12]等作物上有相关报道。 前人研究结果表明，不同甘蔗品种的适宜种植密度不同[13]。陆建勋等研究认为种植密度越高，单位面积内有效茎数越多，如果种植密度过高，有些品种反而减产[12]。段维兴等研究认为合理的施肥量和密度组合能提高桂糖29号的产蔗量，降低生产成本，从而增加收入[14]。王伦旺等研究认为桂糖30在广西蔗区的最适宜种植密度是12万芽/ hm2，但不同类型蔗区桂糖30对不同种植密度的反应存在差异[15]。农作物品种各有其特征特性和栽培要求，针对目前已在广西推广种植的粤糖60、柳城05-136和福农39三个品种，前人在综合性状方面已经做出了评估，但对应这3个品种的种植密度研究至今报道甚少。本研究采用不同甘蔗品种及种植密度两因素的裂区试验，探讨不同甘蔗品种与种植密度对产量及构成因素的影响，为确定较适宜的甘蔗品种对应最适种植密度在当地推广应用提供理论依据，并在栽培措施上寻找新的突破口，促使甘蔗生长更快，产量更高。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验时间：2012年4月至2013年4月。试验地点：南宁市兴宁区三塘镇广西大学甘蔗试验基地。试验选择在坡度比较平缓和肥力比较一致的坡地进行，供试土壤为酸性砖红土。

1.2 供试材料

供试甘蔗品种：粤糖60号，柳城05-136和福农39号（均为新植蔗）。供试肥料：广东“福利龙”复合肥（N+P2O5+K2O≥51%，N∶P2O5∶K2O=17-17-17）。

1.3 试验方法

本试验采用裂区设计（表1），以不同甘蔗品种（A）为主区，以不同种植密度（B）为副区。按主因素甘蔗品种设置3个大区，每大区内按副因素不同的种植密度设置4个处理。主区选用甘蔗新品种柳城05-136，粤糖60号和福农39号作为供试甘蔗品种，副因素种植密度4个水平分别为：90000芽/hm2（低）、120000芽/hm2（中）、150000芽/hm2（高）和180000芽/hm2（极高）。小区行长8.0m，行距1.0m，5行区，小区面积40m2，每处理3次重复，共36个区，试验区四周设保护行。

表1 试验设计

1.4 田间管理

2013年4月1日种植，每小区基肥按750 kg/hm2施“福利龙”牌复合肥。下种量按表1。种茎双行排列，两行种茎之间距离5～8 cm，种茎和土壤紧贴、芽向两侧的方式下种。下种后按60 kg/hm2用杀虫剂均匀撤于植沟中，盖土3～5 cm。种植后覆盖除草光降解地膜，甘蔗行间在杂草出土前或刚出土、土壤湿度合适时，每公顷用40%莠去津2.4 kg加50%乙草胺乳油1200 mL，兑水750kg均匀喷于蔗地表面以防除杂草。分蘖末期至伸长初期重施攻茎肥，各处理按公顷施“福利龙”复合肥750 kg折算各处理小区的实际施肥量为3 kg。施肥后大培土20 cm以上。6月下旬每公顷用48%毒死蜱900 mL+1.8%阿维菌素750 mL兑水750～900kg喷雾防治螟虫和绵蚜虫。2013年1月8日收获甘蔗，测定产量。

1.5 测定项目及方法

按照《中国甘蔗品种志》[16]的方法调查各小区甘蔗出苗率、分蘖率、成茎率、株高（伸长速度）等农艺性状；于2012年12月9日、2013年1月9日共两次每小区取有代表性的6株甘蔗进行品质性状测定，按陆国盈[17]（1994）等编的《甘蔗品质分析试验指导书》方法测定各处理蔗汁蔗糖分、蔗汁还原糖分和甘蔗纤维分等。蔗汁蔗糖分用二次旋光法、蔗汁还原糖分用四甲基蓝法、纤维分用常压干燥法。2013年1月8日砍收试验区甘蔗，测定各小区内甘蔗有效茎数、茎径、径长、蔗茎产量，进行产量性状分析。

用Microsoft Excel 2007进行数据整理和结果计算，用SPSS17.0进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同种植密度对甘蔗品种农艺性状的影响

2.1.1 对出苗率的影响 萌芽是甘蔗生长的开始，出苗率的高低决定着蔗田幼苗群体的大小，对后期有效茎数影响很大，是甘蔗产量形成的基础[18]。本试验于2012年5月5日调查各个处理的基本苗数，计算出苗率。由表2可知，除福农39的B1、B2两个处理出苗率相当之外，其余各品种处理间出苗率均以B2处理达到最高，说明在所设置的4个种植密度中，B2（120000芽/hm2）为最适宜种植密度；总体上各处理出苗率顺序为：B2＞B1＞B3＞B4。由此表明：在一定范围内随着下种量的增加，出苗率呈先升后下降的趋势。原因是蔗芽生长水肥竞争，低密度种植水肥资源充沛，出苗率高；高密度种植，水肥资源有限，导致出苗率低。各品种处理间差异不显著。

2.1.2 对分蘖率的影响 从表2可以看出，各品种处理间以最低种植密度B1（90000芽/hm2）的分蘖率最高，以最高种植密度B4（180000芽/hm2）的分蘖率最低，呈现出在一定范围内分蘖率随着下种量的增大而减少的趋势，说明甘蔗在同一变量种情况下甘蔗的下种量与其分蘖率呈负相关。粤糖60与福农39的分蘖率随种植密度增大而减少，符合甘蔗田间生长一般的规律，即B1＞B2＞B3＞B4。柳城05-136分蘖率B3＞B2，原因是柳城05-136的总苗数B2＞B3，由于蔗苗在养分、阳光资源上的竞争，导致分蘖率为B3＞B2。甘蔗分蘖能力的强弱与甘蔗品种的种性、肥力状况、阳光以及温度等环境条件有密切关系[19]。在品种间分蘖率差异上，表现为A2＞A3＞A1。在显著性差异分析上，粤糖60和柳城05-136的处理B4与处理B1达到差异极显著水平；福农39处理B4与处理B1达到差异显著水平。

2.1.3 对成茎率的影响 成茎率是最终有效茎数与最高苗数的比值，成茎率的大小是最终有效茎数的表现。分析表2，各品种处理间以最低种植密度B1（90000芽/hm2）的成茎率最高，以最高种植密度B4（180000芽/ hm2）的成茎率最低，整体上表现为在一定种植密度范围内成茎率随种植密度的增加而降低，即成茎率B1＞B2＞B3＞B4，与分蘖率呈正相关。原因可能是下种量大苗数多，后期分蘖苗因养分不足及阳光的郁闭而产生较多的无效分蘖。品种间平均成茎率有差异，表现为：A1（68.37%）＞A2（63.11%）＞A3（60.42%）。

表2 不同种植密度对甘蔗出苗率、分蘖率及成茎率的影响

2.1.4 对生长速度的影响 蔗茎的生长主要表现为节数的增加和节间的伸长，同时还伴随着茎的增粗[20]。株高是节间伸长的一个表现，通过量取株高而计算生长速度是常用方法。从5个时期（5月27日、6月22日、7月27日、8月25日、9月27日）定株调查各个处理的株高，计算蔗株总伸长量及伸长速度。从表3可以看出，

柳城05-136处理B1与B2的蔗株总伸长量及平均日生长速度相当，粤糖60、福农39各处理之间均以B2的蔗株总伸长量、平均日伸长速度为最大值，即表现为柳城05-136：B1＞B2＞B4＞B3、粤糖60：B2＞B1＞B4＞B3、福农39：B2＞B3＞B1＞B4，从整体上说明种植密度B2上比较适合甘蔗的伸长生长。对比各品种的平均伸长速度：A1（2.15 cm/d）＞A3（1.96 cm/d）＞A2（1.94 cm/d）。

2.2 种植密度对甘蔗产量性状的影响

2.2.1 株高 从表4可以看出，各品种处理之间甘蔗株高差异不显著，说明在相同的条件下，不同种植密度对甘蔗株高影响不大，差异不明显，不能呈现出一定规律性。但在不同品种之间，株高存在较大差异，主要表现为：A1（311.1 cm）＞A3（296.5 cm）＞A2（293.8 cm）。

表3 不同种植密度对甘蔗生长速度的影响

表4 不同种植密度对甘蔗产量性状的影响

2.2.2 茎径 从表4可以看出，各品种各处理间的茎径大小呈现出一定的规律性，除了福农39、粤糖60的B4＞B3之外，整体表现为蔗径的大小随种植密度增大而减小，低、中种植密度的蔗径大于高、极高种植密度的蔗径，呈负相关。表明低种植密度更能获取较大的蔗径。在显著性差异分析上，柳城05-136各处理间差异不显著；粤糖60的B1与B3两个处理间差异达5%的显著水平；福农39的B1处理与B2、B3、B4三个处理差异达1%的极显著水平。表明种植密度对蔗径大小的影响，福农39表现最为明显。

2.2.3 有效茎数 有效茎数决定单位面积的甘蔗产量，作为衡量甘蔗产量的一项重要指标。由表4可以看出，不同种植密度处理对有效茎数的影响不同，主要表现为甘蔗的有效茎数随种植密度的增加而增加，呈正相关，表明在增加甘蔗有效茎数方面，高种植密度具有明显的优势。不同处理间有效茎数差异较大的是柳城05-136，其B1、B2与B3、B4差异达1%的极显著水平；粤糖60、福农39各处理间有效茎数变化幅度较小，其中福农39各处理间差异不显著。

2.2.4 产量 产量是甘蔗栽培的最终目标，蔗茎产量的高低可直接反映出甘蔗对种植密度的适应性。由表4可知，公顷有效茎数与产量呈正相关（r=0.81**）。各品种处理间的产量变化规律总体表现为随种植密度的增大而增加，但不同品种产量的变化规律有差异。柳城05-136表现为产量与种植密度呈正相关，即产量随种植密度的增大而增大；在B4处理（180000芽/hm2）达到最高产量，B2与B3、B4产量差异显著，可见在适宜养分资源情况下，柳城05-136适宜采用B4高密度种植；粤糖60各处理间产量差异不显著，产量变化随种植密度增加而呈波浪式变化，在B4达到最高产量114.35 t/hm2，但从经济角度考虑，粤糖60适宜种植密度为B2，既可

减少蔗种的投入，又可获得较高的产量；福农39各处理间产量差异不显著，在B3达到最高产量98.19 t/hm2，可见福农39的适宜种植密度为B3。对比各品种产量关系，大小顺序表现为：A2（103.83t/hm2）＞A1（94.18t/hm2）＞A3（93.57t/hm2）。

2.3 不同种植密度对甘蔗品种工艺品质的影响

2.3.1 纤维分 纤维分是反应甘蔗适榨性的工艺指标，甘蔗纤维分含量过低，甘蔗硬度变小，蔗茎变脆，易倒伏，甘蔗纤维分在11%～13%适榨性较好，过低则不利于压榨[21]。表5结果显示，各品种处理间B1甘蔗纤维分含量最低，表明在抗倒伏、抗风、抗螟害能力上，高种植密度的处理更有优势。

2.3.2 蔗汁还原糖分 还原糖分是反应甘蔗工艺品质优劣的指标，还原糖分越高，甘蔗工艺品质越差[22]。甘蔗的成熟与否可以从其还原糖分体现出，一般含量在1%以下即达到工艺成熟期，未成熟或受病虫为害严重的甘蔗还原糖分较高。由表5可知，柳城05-136的B2处理和福农39的B3处理蔗汁还原糖最高，表明该种植密度的甘蔗品质较差；粤糖60高密度处理的还原糖分比低密度处理的高。

2.3.3 甘蔗蔗糖分 从表5可知，试验各处理中蔗糖分比B1增减变幅较大，为-1.41%～0.77%（绝对值），说明甘蔗蔗糖分与种植密度的增减变化有关，其中粤糖60的甘蔗蔗糖分随种植密度的增大而减小，两者呈负相关，蔗糖分大小关系为：B1＞B2＞B3＞B4，表明低种植密度有利于糖分的积累；柳城05-136的蔗糖分在B1处理达到最大值，为15.87%，可见在积累糖分上，B1为最佳的种植密度；福农39的蔗糖分在B2处理达到最大值，为15.03%。

表5 不同种植密度理对甘蔗工艺品质的影响

3 讨论

生产上，甘蔗产量的形成主要依靠采用优良的甘蔗品种和采取合理的栽培措施。下种量在很大程度上决定了单位面积内的植株数，甘蔗产量是由单位面积的有效茎数和单茎重构成[23]。已有研究表明合理密植不仅可以在保证单茎重的前提下，最大限度提高公顷有效茎数，减少甘蔗种的投入，降低生产成本[24]。甘蔗品种决定了产量及糖分的高低，在甘蔗生产上作为首选考虑因素。对本试验的结果分析表明，在3个供试品种的各处理间一些指标如出苗率、有效茎数等在一定范围内随着下种量的增加，呈先升后下降的趋势，与陆建勋[12]、段维兴[14]等的研究结果相符。相关研究结果表明不同甘蔗品种的适宜种植密度不同[13]，本试验研究结果认为在产量上柳城05-136适宜采用B4高密度种植、福农39的适宜种植密度为B3、粤糖60适宜种植密度为B4；在糖分上柳城05-136适宜采用B1高密度种植、福农39的适宜种植密度为B2等，与这一研究结论相一致。与此同时本试验研究结果的部分指标呈现出一定的规律性，例如：分蘖率、成茎率、茎径等与其种植密度呈负相关；有效茎数、蔗茎产量与其种植密度呈正相关。进行品种比较，对比在相同种植密度的情况下3个品种之间的各项指标差异，为当地推广适宜的甘蔗品种提供理论依据。

4 结论

试验结果表明：各品种甘蔗出苗率在一定密度范围内随种植密度的增大呈先上升后下降的趋势，B2达到最高；分蘖率与成茎率在一定密度范围内随下种量的增大而减少，与种植密度呈负相关；从整体上B2生长速度最快；种植密度对甘蔗株高影响不大，差异不明显，品种间有差异，表现为A1＞A3＞A2；蔗径大小整体表现为随种植密度增大而减小，低种植密度更能获取较大的蔗径；甘蔗有效茎数随种植密度的增大而增大，呈正相关，A1的B1与B4差异极显著；产量随种植密度的增大而增加，不同品种产量的变化有差异，A1产量与种植密度呈线性正相关，A2产量随种植密度增加呈波浪式变化，在B4达到最高值，A3产量在B3达到最高产量，为适宜种植密度；各品种处理间B1甘蔗纤维分含量最低；A2的蔗糖分随种植密度的增大而减小，呈负相关，A1蔗糖分在B1处理达到最大值，A3蔗糖分在B2处理达到最大值。综合上述试验结果表明：柳城05-136的最佳种植密度为B4（180000芽/hm2）；粤糖60及福农39的最佳种植密度为B2（120000芽/hm2）。

[1]曾慧，游建华，何为中，等.甘蔗健康脱毒种苗生产技术方法研究初报[J].中国糖料，2003（4）：16-19.

[2]杨本鹏，张树珍，杨学，等.甘蔗健康种苗培育体系的建立[J].热带作物学报，2006，27（4）：74-77.

[3]李凤海，周芳，王志斌.不同玉米品种最佳密度研究[J].种子，2007，26（2）：77-80.

[4]周正邦，龚德勇，易代勇，等.4个甘蔗新品种田间氮肥敏感性试验[J].贵州农业科学，2004，32（5）：69-70.

[5]刘恩魁，刘环，张德荣，等.谷子种植密度对产量的影响[J].农业科技通讯，2013（3）：71-74.

[6]刘国顺.烟草栽培学[M].北京：中国农业出版社，2003：23-35.

[7]陶汉宏，刘和生.品种、密度及施肥对木薯产量的影响[J].广西农学报，2001（3）：8-10.

[8]张桂寅，马峙英，刘占国，等.种植密度对棉花分离世代产量性状表现及育种选择的影响[J].棉花学报，2001，13（1）：26-29.

[9]王鹏文，戴俊英，赵桂坤，等.玉米种植密度对产量和品质的影响[J].玉米科学，1996，4（4）：43-46.

[10]葛再伟，杨丽英.不同种植密度对花生生育及产量的影响[J].花生学报，2002（3）：33-35.

[11]林良文，谭青山，叶燕萍，等.不同下种方式和种植密度对新台糖22号群体结构及经济性状的影响试验[J].广西农业科学，2010，41（1）：11-13.

[12]陆建勋，邓展云，刘晓静，等.不同种植密度对桂糖系列甘蔗新品种农艺性状及产量的影响[J].广西农业科学，2010，41（11）：1170-1172.

[13]龚得明.夏植蔗“福引79-8”不同种植密度试验[J].甘蔗糖业，1990（2）：10-14.

[14]段维兴，刘许辉，杨海霞，等.施肥量与种植密度对桂糖29号产量及构成因素的影响[J].南方农业学报，2012，43（8）：1145-1148.

[15]王伦旺，李廷化，黎焕光，等.甘蔗新品种桂糖30种植密度试验[J].广东农业科学，2012（19）：12-18.

[16]轻工业部甘蔗糖业科学研究所，轻工业部甘蔗品种审定委员会，广西壮族自治区甘蔗研究所.中国甘蔗品种志[M].广州：广东科技出社，1991：116-118.

[17]陆国盈.甘蔗品质分析试验指导书[Z].南宁：广西大学内部讲义，2008：1-12.

[18]霍润丰，徐建云，李端富.甘蔗栽培学[M].南宁：广西农学院，1991：33-49.

[19]莫家让，周承圣.甘蔗栽培育种的生理基础（第一版）[M].福州：福建科学技术出版社，1984.

[20]徐建云，陈超君.甘蔗栽培学[M].南宁：广西科学技术出版社，2009.

[21]林庆生，李天义，黎锡流，等.重新认识甘蔗纤维分对压榨能力的影响[J].甘蔗糖业，1995（4）：36-39.

[22]李复琴，李文风，杨华.关于还原糖作为甘蔗品种选育重要指标的探讨[J].中国糖料，2009（2）：43-44.

[23]陆章流.单位面积甘蔗产量与有效茎数的关系初探[J].广西蔗糖，2006（3）：19-21.

[24]Singh P P，Saini S K，KamLesh K.甘蔗种植密度与施氮水平的研究[J].甘蔗糖业，1984（8）：51-54.

Experimental Study on Different Planting Density of New Sugarcane Varieties

PEI Tie-xiong,CHEN Yong,HUANG Pei-qiang,LAN Jing,HAN Shi-jian,LU Guo-ying
(Agricultural College of Guangxi University,Guangxi Nanning 530005)

Experiment of new sugarcane varieties under different density in arid hill-side fields was undertaken to explore the expression of agronomic characters and process quality for Liucheng05-136(LC05-136),Funong39 (FN39),Yuetang60(YT60),and to provide a reasonable density basis for local sugarcane planting.LC05-136, FN39 and YT60 were tested by using split-plot design under 4 different planting densities:90000,120000, 150000 and 180000 buds/ha.Germination rate showed the trend of first increasing and then decreasing with the increasing of planting density;Effective stems and cane yield represented an upward trend with the increase of planting density,white tiller rate,stem rate and stalk diameter exhibited a downward trend.Stem rate and stalk diameter were highest under the planting density of 90000 buds/ha,germination rate and growth rate were both highest under 120000 buds/ha and the highest of cane yield was achieved under 180000 buds/ha.LC05-136 got the highest growth rate and sucrose content,YT60 got the highest yield,and FN39 got the highest sugar.The optimum planting density of LC05-136 was under 180000 buds/ha,and both of YT60 and FN39 were under 120000 buds/ha.

new sugarcane varieties,planting density,yield characters,process quality.

S566.1

A

2014-03-17

国家现代农业产业技术体系建设专项资金（CARS-20）。

裴铁雄（1963-），男，实验师，从事作物栽培学与耕作学研究，E-mail：peitiex@gxu.edu.cn

陆国盈（1957-），男，教授，从事作物栽培学与耕作学研究，E-mail：lgy574@126.com

1007-2624（2014）04-0006-05

10.13570/j.cnki.scc.2014.04.003