粤糖甘蔗新品种高产种植模式研究

樊仙，张跃彬，郭家文，石红军，李春燕，白志刚

（1.云南农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室，开远661699）（2.云南省保山市甘蔗研究所，保山678000）

粤糖甘蔗新品种高产种植模式研究

樊仙，张跃彬1*，郭家文1，石红军2，李春燕2，白志刚2

（1.云南农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室，开远661699）（2.云南省保山市甘蔗研究所，保山678000）

采用正交旋转组合设计，建立相应的数学模型，研究粤糖新品种55号、60号种植行距和下种量对产量的影响。试验表明，种植行距和下种密度对粤糖新品种55号、60号均有显著影响，结合甘蔗品种性质，粤糖55号应以增加种植行距为主来实现增产的目的，而粤糖60号要获得较好产量，应在增加行距或降低行距时，下种量都要求相应地增加或减少。在云南蔗区坡度为0°～15°的蔗区实现粤糖新品种55号和60号机械化种植应适当增大行距，来实现甘蔗高产。

甘蔗；种植行距；下种量；产量

近年来，随着国家甘蔗产业体系育种工作的不断加强，甘蔗育种规模不断增大，一批新品种不断推出，其中粤糖55号、60号两个新品种在全国的推广面积不断增大，为研究其相应的种植技术，实现良种良法结合，我们应用正交旋转组合设计[1-2]，针对下种量和种植行距两个关键农艺指标，研究对甘蔗产量的影响，旨在探讨适宜粤糖甘蔗新品种的高产种植模式。

1 材料与方法

1.1 供试材料与实施

试验设在保山甘蔗研究所综合试验基地，试验地为水浇地，土壤肥力均匀，地势平坦，水肥条件一致。供试材料为粤糖新品种55号和60号。试验土壤理化性状指标：全磷0.96 g/kg，全氮0.98 g/kg，全钾17.61 g/kg，速效磷95.23mg/kg，碱解氮93.34mg/kg，速效钾62.40 mg/kg，pH 6.87，有机质18.33 g/kg。供试肥料为尿素（含N 46.4%）和复合肥（含P2O516%）。肥料按照生产施肥习惯分为基肥和追肥施用，基肥为复合肥，在甘蔗种植时施用，追肥为尿素与复合肥结合，中耕培土时施用。甘蔗下种时间为2013年3月7日，取甘蔗中下部茎节下种，下种后灌水覆膜。6月17日中耕培土并追肥，其他田间栽培管理措施按照一般大田管理，2014年1月8日砍收，按照小区进行甘蔗实产测量。

1.2 试验设计

试验采用二次正交旋转组合设计，选择甘蔗下种量（x1）和种植行距（x2）两个栽培因子作为决策变量，每一因子的水平编码为-2，-1，0，1，2，变量的取值采用线性变换。以甘蔗产量作为目标函数。田间试验按2个因子、5个水平来实施，每一甘蔗品种16个处理，共32个处理。各处理按随机区组设计排列，每一处理小区面积为15 m2，各因子水平编码列于表1。

1.3 数据分析

试验数据采用Excel 2003和DPS数据处理系统软件进行统计分析[3]。

表1 试验因子水平及编码

表2 试验设计及结果

2 结果与分析

2.1 不同甘蔗品种产量数学模型建立

根据试验结果（表2），以甘蔗产量为目标性状进行统计分析，得出粤糖系列甘蔗新品种粤糖55号和60号的下种量和行距与甘蔗产量间的数学回归方程：

粤糖55号产量方程：y=43284.38+11708.13 x1+2985.77 x2+18703.13 x12+16914.38 x22-3525 x1x2

粤糖60号产量方程：y=43923.75+5689.04 x1+18125.56 x2+15911.39 x12+18945.20 x22-4676.25 x1x2

2.2 影响效应分析

对回归方程的显著性检验（F1）及失拟性检验（F2）进行分析得出，粤糖新品种55号产量的数学回归方程失拟性检验F1=3.49＜F0.05（3，7）=4.35，表明失拟项a=0.05水平上较为显著，无失拟因素影响。显著性检验F2=922.32＞F0.01（5，10）=5.64，说明回归方程在a=0.01水平上较为显著，与实际情况拟合较好。对回归系数t检验结果表明：b1、b2、b11、b22、b12均大于t0.01=2.95，达到0.01以上的显著水平，作用极显著。且从粤糖55号产量的数学回归方程可看出，下种量与甘蔗行距间存在显著的交互作用。

粤糖新品种60号产量的回归方程失拟性检验F1=4.14＜F0.05（3，7）=4.35，表明失拟项a=0.05水平上较为显著，无失拟因素影响。显著性检验F2=203.36＞F0.01（5，10）=5.64，达到0.01的显著水平，说明此方程可信度好。对回归系数t检验结果表明：b1、b2、b11、b22均大于t0.01=2.95，达到0.01以上的显著水平，作用极显著。b12在0.05水平上差异显著，说明甘蔗下种量和种植行距对粤糖60号产量均有显著影响。

2.3 单因子产量效益分析

对因子效应进行分析，以揭示甘蔗产量与某一因素间的数量关系，将上述产量回归方程做降维处理，得到粤糖系列新品种甘蔗下种量和种植行距对其产量的一元一次回归方程：

下种量与粤糖55号产量指标的回归模型：y=43284.38+11708.13 x1+18703.13 x12

种植行距与粤糖55号产量指标的回归模型：y=43284.38+22985.77 x2+16914.38 x22

下种量与粤糖60号产量指标的回归模型：y=43923.75+5689.04 x1+15911.39 x12

种植行距与粤糖60号产量指标的回归模型：y=43923.75+18125.56 x2+18945.20 x22

根据回归方程绘制甘蔗产量与下种量和种植行距之间的关系。由图1可知，所示两个甘蔗品种的下种量和种植行距对甘蔗产量回归方程皆为下凹抛物线。粤糖55号的下种量和种植行距在-1水平时，甘蔗产量最小，随着甘蔗下种量和种植行距的增加或减小，甘蔗均增产，且过零水平后，随着种植行距的增大，产量增产迅速，增产幅度远大于零水平到负水平阶段。且零水平到正+r水平间，甘蔗种植行距对产量的影响较高于甘蔗下种量。粤糖60号的下种量和种植行距在-1水平时，甘蔗产量最小，随着甘蔗下种量和种植行距的增加或减小，甘蔗均增产，且过零水平后，随着种植行距的增大，产量增产迅速，增产幅度远大于零水平到负水平阶段。且零水平到正+r水平间，甘蔗种植行距对产量的影响较高于甘蔗下种量。

图1 粤糖55号产量与单因素的关系

图2 粤糖60号产量与单因素的关系

3 讨论与结论

3.1 试验研究得出，甘蔗种植行距对粤糖系列甘蔗新品种55号、60号均有显著影响。当种植种距从传统的100 cm到142 cm，甘蔗产量随着行距的增加而增加。而行距从58 cm开始到100 cm时，产量随着行距的增加而降低。

3.2 本试验中，甘蔗下种密度对粤糖55号、60号均有显著影响。粤糖55号品种是一个萌芽率高、分蘖力极强、植株高、有效茎数多的品种[4-6]，适宜大行距种植，因此应以增加种植行距为主来实现增产的目的；粤糖60号具分蘖能力中等、中大茎、植株高、宿根性好等特点[7-9]，为获得较好产量，在增加行距或降低行距时，下种量都要求相应地增加或减少。

3.3 下种量与种植行距是两个重要的农艺措施指标，两个指标的交互作用因品种不同而异，但其对粤糖甘蔗新品种55号和60号均呈现正交互效应。

3.4 云南省是我国第二大甘蔗和食糖生产基地，甘蔗种植方式以人工种植和机械种植为主[10-11]。近年来，由于劳动力的短缺，传统甘蔗种植方式成本不断增加，而发展甘蔗种植机械化是甘蔗产业实现节本增效的有效方法之一[12-14]。且云南蔗区坡度为0°～15°的甘蔗面积占甘蔗总面积的62.6%[15]，是发展中小型甘蔗全程机械化的重点潜力区域。本试验研究得出：机械化种植粤糖甘蔗新品种55号和60号时，应适当增大行距，来实现甘蔗高产。

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High Yield Cultivation Models of New“Yuetang”Sugarcane Varieties

FAN Xian1,ZHANG Yue-bin1,GUO Jia-wen1,SHIHong-jun2,LIChun-yan2,BAIZhi-gang2
(1.Sugarcane Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Scinences,Yunnan Key Laboratory of Sugarcane Genetics Improvement,Kaiyuan 661699;2.Baoshan Sugarcane Research Institute,Baoshan 678000)

Effects of different raw spacing and planting density on yield of new sugarcane varieties Yuetang 55 and Yuetang 60 were investigated by using combination design of orthogonal pivoting and quadratic regression equation.Results showed that row spacing and planting density had significant impact on cane yield of trialed varieties.The yield of Yuetang 55 increaseswith increasing row spacing,while Yuetang 60 would get higher yield when increasing or decreasing planting density with increasing or decreasing row spacing at the same time.In Yunnan province,mechanization cultivation of sugarcane should increase row spacing appropriately at the region slope of 0°～15°.

sugarcane;row spacing;planting density;yield

S566.1

A

1007-2624（2015）03-0009-03

10.13570/j.cnki.scc.2015.03.004

2014-09-23

国家甘蔗产业技术体系（CARS-20-3-4），农业部农业行业科研专项（201003009-6）和云南省甘蔗产业技术体系资助。

樊仙（1987-），女，云南富源人，助理研究员，主要从事甘蔗营养与施肥研究，E-mail：fanxian_87@163.com。

张跃彬（1969-），男，云南建水人，研究员，现代农业甘蔗产业技术体系岗位科学家，主要从事甘蔗综合技术方面的研究。Tel：0873-7227001，E-mail：ynzyb@sohu.com。