种植密度对饲用型甜高粱产量及糖分的影响

张肖凌，唐桃霞，张秀华，王致和（甘肃省农业工程技术研究院，武威733006）

种植密度对饲用型甜高粱产量及糖分的影响

张肖凌，唐桃霞，张秀华，王致和*
（甘肃省农业工程技术研究院，武威733006）

将饲用型甜高粱BJ0603品种在武威地区设7个处理（8337、9809、11117、12827、16675、22233和33350株/667m2）的种植密度试验比较。通过测定各密度处理下的农艺性状（株高、茎粗、节数、收获秆数、分蘖数）及其鲜草产量和茎秆糖分，以期获得在武威地区推广种植的饲用型甜高粱适宜种植密度，为武威地区甜高粱产业的发展提供科学依据和技术指导。综合试验结果表明：饲用型甜高粱BJ0603品种在株距为15cm（11117穴/667m2）时产量和茎秆糖分都达到最高，分别达7321.44 kg/667m2和13.1%，其次为株距13cm（12827穴/667m2）的密度处理。因此，作为饲用型甜高粱BJ0603在株距为13cm～15cm（11117穴/667m2～12827穴/667m2）时种植效果最好，可以进行大面积的推广应用。

饲用型甜高粱；种植密度；产量；糖分

甜高粱是一种糖料作物，也是优良的饲料作物和能源作物，不论做能源、饲料、糖料还是作为食用粗粮中的任何一种用途，它的生物产量及含糖量的高低直接关系到甜高粱的自身价值和种植效益。密度不仅对作物的营养吸收和水分吸收有影响，而且在不同密度条件下，对作物产量、品质及抗逆性等方面都有影响［1］，对甜高粱也不例外［2］。郑庆福等［3］、刘丽华等［4］、张华文等［5］、王岩等［6］、于永静等［7］先后研究表明：种植密度对甜高粱生物量、品质等方面有不同程度的影响，但各研究结果不尽一致。此外，自2012年以来，武威市为了解决全市畜牧业快速发展带来饲料短缺的现实问题，市委、市政府把甜高粱新兴产业作为新常态下加快农业结构调整、发展节水高效现代农业、推进农业科技创新、提升畜牧业饲草料供给保障能力、促进农民持续增收的重要举措积极推进。因此，本试验根据国内甜高粱的种植情况，结合武威实际情况，通过不同种植密度对甜高粱BJ0603生长发育、产量及茎秆含糖量等主要性状的影响，研究在株距5 cm～20cm密度下各农艺性状的变化趋势，探索以确定其适宜种植密度，为提高饲用型甜高粱产量和品质以及大面积推广种植提供科学依据。

1　材料与方法

1.1试验区基本情况

试验于2015年4月—9月在武威市凉州区甘肃省农垦农业研究院试验田进行，试验区位于河西走廊东端，属于大陆性干旱气候。试验地前茬为甜高粱，冬灌地。试验地所在地武威市黄羊镇为北纬37°30′，东经103°5′，海拔1670m，年平均气温7.5～7.9℃，年平均降雨量190.5～200mm，年均日照时数2724.8h，≥10℃的有效积温2700℃～3000℃，无霜期150d左右。试验田土壤为砂壤土，土壤肥力状况：有机质1.8g/kg，速效氮52.3mg/kg，速效磷21.6mg/kg，速效钾187.5mg/kg，pH值为7.8。供试品种为武威2015年推广的饲用型甜高粱BJ0603，为中科院近代物理研究所提供。试验于2015年4月23日人工点播，5月5日出苗，5月15日锄草压膜，5月29日定苗培土。全生育期人工锄草3次，灌水3次。

1.2试验设计

本试验设7个密度处理，3次重复，随机排列。选用幅宽140cm、厚度0.008mm地膜，覆膜平作种植，每幅地膜种植4行，行距40cm，每小区种植2膜8行，小区面积12m2，采用人工点播，打孔、播种、覆土一次完成。密度处理如下：

⑴株距10cm，0.4×0.10=0.040m2，即16675穴/667m2；⑵株距13cm，0.4×0.13=0.052m2，即12827穴/667m2；⑶株距15cm，0.4×0.15=0.060m2，即11117穴/667m2；⑷株距17cm，0.4×0.17=0.068m2，即9809穴/667m2；⑸株距20cm，0.4×0.20=0.080m2，即8337穴/667m2；⑹株距7.5cm，0.4×0.075=0.030m2，即22233穴/667m2；⑺株距5.0cm，0.4×0.05=0.020m2，即33350穴/667m2。

田间管理按照《饲用型甜高粱栽培技术》进行。秋季收获每个小区进行生物产量测定和含糖量测定，并进行试验结果分析。

1.3测定指标及方法

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，分别调查分蘖数、株高、茎粗、伸长节间数。①分蘖数，以收获秆数除以收获穴数计算；②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）；③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；④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①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WYT型手持糖量计（成都光学仪器厂），测量范围0～32%；②产量测定：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。

2　结果与分析

2.1种植密度对生育期及生长发育的影响

4月30日至5月3日出苗，出苗率达到90.3%以上。在整个生长发育中，甜高粱苗期生长缓慢，从7月19日拔节期开始各处理株高均呈快速增长状态，试验供试品种为武威地区2015年推广的品种BJ0603，属于饲用型晚熟品种，收获时没有抽穗。

从表1可以看出：本试验7个不同密度处理水平的平均株高292.60cm～312.60cm，相差20cm。其中处理6（株距7.5cm，即22233穴/667m2）最高，株高达到了312.60cm，最低为处理7（株距5.0cm，即33350穴/ 667m2），株高为292.60cm。

分蘖数为0.77个～1.90个，最大差值为1.13个，基本趋势表现为随着种植密度的增加，即分蘖数表现出递减趋势，密度越大分蘖数越少，密度越小分蘖数越多。

表1　不同密度处理对BJ0603甜高粱生育期及农艺性状的影响

节位数为10.3个～12.0个，最大差值1.7个，其中处理3（株距15cm，即11117穴/667m2）最多，节数为12.0个，最少为处理7（株距5.0cm，即33350穴/667m2），节数为10.3个，各密度之间差异不明显。

主茎粗度为1.48cm～1.77cm，处理7（株距5.0cm，即33350穴/667m2）最细，为1.48cm，处理5（株距20cm，即8337穴/667m2）最粗，为1.77cm。表现为随密度增加，茎秆粗度变小的趋势，即密度越小，茎秆越粗；密度越大，茎秆越细。

收获秆数为152个～245个，表现为密度越大收获秆数越多，密度越小收获秆数越少，密度与收获杆数呈现正比关系。

图1　株距与产量的关系

图2　株距与糖分的关系

2.2种植密度对饲用型甜高粱产量及糖分的影响

试验结果表明，对7个处理，3次重复的密度试验进行全小区测产（表1和图1）。产量范围在6571.06 kg/ 667m2～7321.44kg/667m2，表现为随着种植密度的增加，甜高粱产量逐渐增加，当株距为15cm，即种植11117穴/667m2时达到最高，高达7321.44 kg/667m2，然后随密度进一步的增加，产量逐渐降低，最低为处理7（株距5.0cm，即33350穴/667m2），产量为6571.06kg/667m2。方差分析结果表明，处理间产量差异不显著。在现有栽培模式下，经分析，甜高粱种植密度与产量具有一定的相关性，相关系数为R2=0.6995，根据回归方程y=-7.9075x2+211.94x+5645.1，当株距为13.4cm，行距40cm时，种植穴数达到12444穴/667m2，产量最高可达到7065kg，可较好地发挥甜高粱茎叶及其资源空间优势，协调群体与个体生长，甜高粱的株高、茎粗、分蘖数适中，并且在整个生育期保持良好动态变化趋势，使植株产量达到较高水平，同时可增强抗倒伏能力而获得较高的生物产量，是武威地区推广种植的适宜栽培密度。

从表1和图2的糖分测定结果可以看出，在7个不同密度中，糖分范围在11.2%～13.1%，变化幅度为1.9，其中处理3（株距15cm，即11117穴/667m2）糖分最高，达到了13.1%，最低的为处理5（株距20cm，即8337穴/667m2）为11.2%。数据分析表明，甜高粱种植密度与糖分间相关性不是太好，相关系数为R2=0.4777，因此，作为饲用甜高粱在糖分达到12.0%以上时，都能够达到饲料要求，种植密度应根据产量来确定。

3　结论与讨论

密度不仅对作物的营养吸收和水分吸收有影响，而且在不同密度条件下，对作物群体间的光合作用速率、叶绿素含量、二氧化碳的田间浓度等因素都有影响，从而导致作物在光合作用、产量及抗逆性方面的差异。种植密度不同，会不同程度影响甜高粱的生长发育，在株高、茎粗、单株重等方面有很大差异，从而导致产量和产糖量的不同。因而种植密度会直接影响甜高粱产量结果。

种植密度是影响甜高粱生长发育及产量的重要因素，几乎所有指标都随密度变化而变化。本试验甜高粱苗期生长缓慢，从拔节期开始各处理株高均呈快速增长状态，到收获时，该品种一直未抽穗。随着密度的增加，分蘖数减少，茎秆变细、收获秆数增加。苗期分蘖对甜高粱生物产量的影响较大，表现为密度越大，分蘖越少。因此，去除分蘖密植及留蘖稀植，均可获得较高生物产量。

作为饲料用途的甜高粱，在含糖达到一定的情况下即可。甜高粱是适宜密植的作物，密度对其产量的影响变化比较明显。植株的田间配置可改变单株生育条件，调节个体与群体的关系，有利于密植增产。本试验条件下，甜高粱BJ0603的种植密度以11117穴～12827穴/667m2为宜，可较好地发挥甜高粱茎叶及其资源空间优势，协调群体与个体的生长，使鲜株产量达到较高水平。同时可增强抗倒伏能力而获得较高的生物产量，是武威地区推广种植的适宜栽培密度。

实际生产中，在保证高产密度的前提下，应尽量增加株距以达到甜高粱优质高产的目的。BJ0603在行距40 cm×株距15.0 cm的配置下，能够获得最高的单位面积生物产量，糖分相对也是较高的。根据多年生产经验，密度进一步提高可能会引起倒伏率增加，增加生产的风险。

［1］胡萌.密度对春玉米光合与衰老生理及产量的影响［D］.哈尔滨：东北农业大学，2009.

［2］张彦红.不同种植密度对甜高粱生长发育、产量及含糖量的影响［D］.乌鲁木齐：新疆农业大学，2012.

［3］郑庆福，李凤山，杨恒山，等.种植密度对杂交甜高粱“甜格雷兹”生长、品质及产量的影响［J］.草原与草坪，2005（4）：61-65.

［4］刘丽华，吕艳东，李红宇，等.种植密度对饲用甜高粱生长发育及产量的影响［J］.黑龙江八一农垦大学学报，2006，18（1）：27-29.

［5］张华文，秦岭，杨延兵等.种植密度和品种对甜高粱生物性状与产量的影响［J］.山东农业科学，2008（7）：13-15.

［6］王岩，黄瑞冬.种植密度对甜高粱生长发育、产量及含糖量的影响［J］.作物杂志，2008（3）：49-51.

［7］于永静，郭兴强，谢光辉，等.不同行株距种植对甜高粱生物量和茎秆汁液锤度的影响［J］.中国农业大学学报，2009，14（5）：35-39.

Effects of Planting Density on Yield and Sugar Content of Forage Sweet Sorghum

ZHANG Xiao-ling，TANG Tao-xia，ZHANG Xiu-hua，WANG Zhi-he
（Gansu Institute of Agricultural Engineering Technology，Wuwei 733006）

The planting density test of seven treatments（8337，9809，11117，12827，16675，22233 and 33350 plants/667m2）of forage sweet sorghum varieties BJ0603 in Wuwei was conducted，to provide scientific basis and technical guidance for the development of Wuwei sweet sorghum industry.The experimental results showed that: the yield and stem sugar content of forage sweet of BJ0603 were the highest of 7321.44 kg/667m2and 13.1% under the plant spacing of 15 cm（11117 plants/667m2），followed by that of plant distance of 13 cm（12827 plants/ 667m2）.Therefore，that the planting effect of BJ0603 was best with the treatment of plant distance from 13 cm to 15 cm（11117 plants/667m2to 12827 plants/667m2）could been popularized and applied in large area.

forage sweet sorghum；planting density；grass yield；sugar content

S566.5

A

1007－2624（2016）05－0035－03

10.13570/j.cnki.scc.2016.05.013

2016-03-14

甘肃省科技重大专项计划（1502JKDA006），甘肃省技术研究与开发专项计划（1305TCYH042）。

张肖凌（1965-），甘肃甘谷人，研究员，主要从事园艺作物生物技术及现代农业研究。

王致和（1965-），甘肃秦安人，研究员，研究方向：特色经济作物新品种选育与高效栽培。E-mail：gswangzh@163.com