不同种植密度对甘蔗新品种桂糖55号农艺性状的影响

2024-04-25韦思庚韦志英覃晓远蒙代亮

广西糖业 2024年1期

韦思庚韦志英覃晓远蒙代亮

摘要：筛选出甘蔗新品种桂糖55号在广西来宾地区气候和土壤肥力条件下适宜的种植密度，为该地区推广桂糖55号配套栽培技术措施提供参考依据。试验设低密度（45000芽/hm2）、较低密度（60000芽/hm2）、中密度（75000芽/hm2）、较高密度（90000芽/hm2）和高密度（105000芽/hm2）5种种植密度，测定不同种植密度下桂糖55号的农艺性状。结果表明，桂糖55号的株高和茎径总体上随着种植密度的增加而下降，但处理间差异不显著（P>0.05，下同）；有效茎数随着种植密度的增加而增加；蔗茎产量以较高密度处理最高，高密度处理次之，低密度处理最低，其中，低密度、较低密度、中密度和较高密度处理间差异显著（P<0.05，下同），较高密度处理与高密度处理的差异不显著；蔗糖分以低密度处理最高，中密度处理次之，较高密度处理最低，各处理间差异不显著；单位面积含糖量以高密度处理最高，较高密度处理次之，二者差异不显著，而低密度处理最低，且较高密度、中密度、较低密度和低密度处理间差异显著。因此，桂糖55号在广西来宾地区适宜的种植密度为75000～105000芽/hm2，尤其以种植密度为90000芽/hm2的栽培效果更佳。

关键词：甘蔗；种植密度；农艺性状；栽培效果

中图分类号：S566.1 文献标志码：A 文章编号：2095-820X（2024）01-0006-05

0 引言

蔗糖业是广西来宾市兴宾区的支柱产业之一，糖料蔗种植面积长期稳定在7.33万hm2以上。2020和2021年在兴宾区种植的糖料蔗品种中，桂糖42号、桂柳05/136和桂糖49号3个当家品种的占比均在80.00%以上，但这些甘蔗品种在兴宾区已连续种植多年，其优良农艺性状逐渐退化，抗性不强的弱点逐渐显露，特别是黑穗病的发生率越来越高，导致蔗茎产量和含糖量不高。因此，廣西来宾市兴宾区蔗区急需引进或培育出新的优良甘蔗品种替换现有当家品种，以调整当前甘蔗品种结构。桂糖55号是广西农业科学院甘蔗研究所以新台糖24号为母本、云蔗89-351为父本进行有性杂交，通过选拔实生苗宿根蔗，采用“五国制”常规选育技术选育而成的甘蔗新品种，在2015—2017年度广西区域试验中，桂糖55号平均产蔗量为110.55 t/hm2，比新台22号增产26.81%，全期平均蔗糖分为14.82%，比新台糖22号提高0.35%（绝对值）［1］。在广西宾阳、田林、崇左和来宾蔗区的试验结果表明，桂糖55号出苗好，前期生长快、封行早，成茎率高，有效茎多，易脱叶，早中热、高糖，丰产稳产，宿根性好、抗病性强、适应性广，适合广西蔗区种植［2-5］，且该品种已列入广西甘蔗良种名录，在来宾市兴宾区具有良好的推广前景。甘蔗良种必须与良法配套，才能充分发挥其优良种性，而适宜的甘蔗新品种配套栽培技术措施有利于减轻劳动强度，降低生产成本，解决劳动力贫乏问题，有利于甘蔗新品种的推广［6-9］。种植密度是影响甘蔗农艺性状的重要因素。陆国盈等［10］研究指出，在不同种植密度下，新台糖16号的产量、蔗糖分和单位面积含糖量表现不同；黄文武［11］研究表明，在不同种植密度下，桂糖30号的农艺性状、蔗茎产量、蔗糖分和单位面积含糖量表现各不相同。不同甘蔗品种的种性存在差异，同一品种在不同地区、不同土壤条件下其种植密度也存在差异。来宾市兴宾区甘蔗技术推广站开展桂糖55号不同种植密度田间试验，重点探究桂糖55号在不同种植密度下单位面积蔗茎产量、蔗糖分和单位面积含糖量等农艺性状的变化情况，旨在筛选出适宜广西来宾市气候和土壤肥力条件下的种植密度，为来宾蔗区推广桂糖55号配套栽培技术措施提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在来宾市兴宾区小平阳秦村甘蔗“双高”基地（23o41'N，109o17'E）进行，试验地坡度平缓、肥力基本一致。

1.2 试验材料

供试甘蔗品种桂糖55号由广西农业科学院甘蔗研究所育成提供。该品种中早熟，出苗率高、分蘖力强、成茎率高，高糖、丰产稳产，宿根性好、抗病性强，耐寒耐旱、适应性广。有机肥（广西来宾市黄满农业科技有限公司）、复合肥（N-P2O5-K2O=15-15-15，湖北浩斯特农业科技有限公司）、尿素（总氮N≥46.2%，重庆建峰化工股份有限公司）均购自本地农资市场。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计

设A（低密度，45000芽/hm2）、B（较低密度，60000芽/hm2）、CK（中密度，75000芽/hm2）、D（较高密度，90000芽/hm2）和E（高密度，105000芽/hm2）5个处理（表1），其他栽培管理措施一致。新植试验小区共5行区，行长10.00 m，行距1.20 m，小区面积为60.00 m2。小区完全随机区组排列，3次重复，周围设2行保护行。

1.3.2 种植管理

2022年2月23日种植，2022年5月19日中耕培土，2023年1月17日测产验收。种植前试验地使用大功率拖拉机深耕深松整地，将大块土打碎，耙平。种植前开行，行沟平均深35.00 cm，保持土壤湿润。肥料按有机肥3000.0 kg/hm2、复合肥（15-15-15）2250.0 kg/hm2和尿素600.0 kg/hm2施用，其中，有机肥与30%的复合肥作基肥施用（折合每小区基肥施有机肥18.0 kg和复合肥4.0 kg），大培土时施70%复合肥（折合每小区施9.5 kg）和尿素（折合每小区施3.6 kg）。施用基肥时先将有机肥与复合肥混合均匀，然后施于植蔗沟底，并与土壤充分拌匀。

下种前先将蔗种砍成双芽段，用50%多菌灵可湿性粉剂500倍水溶液浸种10 min。种茎以品字形双行排放，2行种茎的间距为5.00～10.00 cm，蔗种与土壤紧密接触，不架空。其中，A处理每小区下种量270芽（5.4芽/m），B处理每小区下种量390芽（7.2芽/m），CK每小区下种量450芽（9.0芽/m），D处理每小区下种量540芽（10.8芽/m），E处理每小区下种量630芽（12.6芽/m）。下种时以3.6%杀虫双颗粒剂按90.0 kg/hm2撒施于植蔗沟防治地下害虫和螟虫。种茎覆土后，用40%阿特拉津悬浮剂按2700.0 g/hm2加80%乙草胺乳油600.0 mL/hm2，兑水1050.0 kg/hm2配成除草剂混合液，均匀喷洒于种植行沟土面，然后覆盖地膜。盖膜后再用同样的除草剂混合液喷洒蔗行表面。

1.3.3 调查项目及方法

参考广西甘蔗品种区域试验要求的方法进行项目调查。其中，试验期间调查出苗率、分蘖率、生长速度、枯心率和黑穗病发生率等，验收时调查有效茎数、株高、茎径、单径重、蔗茎产量及锤度和蔗糖分。甘蔗出苗后开始调查出苗率，记录出苗总数，每隔15 d调查1次，共调查4次，以第4次各处理出苗平均数计算该处理的出苗率。出苗后期开始调查、记录各处理的分蘖数，每隔15 d调查1次，共调查4次，以第4次各处理的分蘖数计算该处理的分蘖率。在6—10月甘蔗快速伸长期，每月定期测量株高1次，监测各处理甘蔗的生长情况。砍收前进行考种，各处理小区在中间行连续取20条有效茎，调查株高和茎径，同时调查各小区的有效茎数，然后按原料蔗标准砍收并称量各小区全部有效茎的产量，折算成单位面积产蔗量。同时，取样分析蔗糖分、纤维分和还原糖分等品质指标。以各处理的单位面积蔗茎产量与蔗糖分相乘计算各处理的单位面积含糖量。

1.4 统计分析

蔗茎产量和含糖量数据采用Excel 2003进行整理，以DPS 18.0进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同种植密度对桂糖55号出苗率、分蘖率和生长速度的影响

由表2可知，处理A的出苗率最高，CK次之，处理E的出苗率最低，处理间差异不显著（P>0.05，下同），各处理出苗率排序为处理A>CK>处理D>处理B>处理E，说明随着种植密度的增加，桂糖55号的出苗率总体上呈降低趋势；处理A的分蘖率最高，处理B次之，处理E最低，除CK与处理D外，其他处理间差异显著（P<0.05，下同），各处理分蘖率排序为处理A>处理B>处理D>CK>处理E，说明随着种植密度的增加，桂糖55号的分蘖率总体上呈降低趋势；处理A、B、D和CK在6—10月的生长速度间无显著差异，但处理E显著低于其他处理，可能与105000芽/hm2高密度下甘蔗个体获得阳光和养分少有关，各处理生长速度排序为处理A>处理D>处理B>CK>处理E，说明随着种植密度的增加，6—10月桂糖55号的生长速度整体呈降低趋势。可见，45000～90000芽/hm2的种植密度均有利于桂糖55号生长。

2.2 不同种植密度对桂糖55号产量性状的影响

2.2.1 对株高的影响

由表3可知，处理A的株高最高，为319.60 cm（比CK高7.00 cm）；处理B次之，株高为318.00 cm（比CK高5.40 cm）；而处理D的株高为308.70 cm（比CK矮3.90 cm）；处理E的株高最低，为307.20 cm（比CK矮5.40 cm），各处理间差异不显著。说明桂糖55号的株高均随着种植密度的增加而下降，种植密度越小越有利于桂糖55号株高生长。

2.2.2 对茎径的影响

由表3可知，处理A的茎径最粗，为2.59 cm（比CK高0.07 cm）；处理B次之，茎径为2.57 cm（比CK高0.05 cm）；处理D的茎径为2.43 cm（比CK低0.09 cm）；处理E的茎径最低，为2.42 cm（比CK低0.10 cm），各处理间差异不显著。说明桂糖55号的茎径均随着种植密度的增加而下降，种植密度越小越有利于桂糖55号蔗径增粗。

2.2.3 对有效茎数的影响

由表3可知，处理A的有效茎数最少，为5.7238万条/hm2（比CK少0.8988万条/hm2）；处理B次之，有效茎数为6.1233万条/hm2（比CK少0.4993万条/hm2）；处理D的有效茎数为7.5327万条/hm2（比CK多0.9101万条/hm2）；处理E的有效茎数最多，为7.5928万条/hm2（比CK多0.9702万条/hm2），各处理有效茎数排序为处理A<处理B

2.2.4 对单茎重的影响

由表3可知，处理A的单茎重最高，为1.71 kg（比CK高0.19 kg）；处理B次之，单茎重为1.57 kg（比CK高0.05 kg）；处理D的单茎重为1.49 kg（比CK低0.03 kg）；处理E的单茎重最低，为1.43 kg（比CK低0.09 kg），说明桂糖55号的单茎重随着种植密度的增加而下降，种植密度越小，越有利于桂糖55号单茎重的提高。

2.3 不同种植密度对桂糖55号蔗茎产量的影响

由表4可知，处理D的蔗茎平均产量最高，为97.57 t/hm2（比CK增产4.41%）；处理E次之，为97.44 t/hm2（比CK增产4.27%）；处理B的平均蔗茎产量为90.91 t/hm2（比CK低2.72%）；处理A的平均蔗茎产量最低，为86.36 t/hm2（比CK低7.59%），各处理平均蔗茎产量排序为处理D>处理E>CK>处理B>处理A，其中，处理A、B、CK和E间差异极显著（P<0.01），处理D与处理E差异不显著。说明在90000芽/hm2的种植密度下通过协调单位面积有效茎数与单茎重的矛盾能获得最高蔗茎产量，由于45000～60000芽/hm2种植密度的有效茎数偏少，其蔗茎产量不高，而105000芽/hm2种植密度的有效茎数虽然最多，但其单茎重最低，因此也未获得最高蔗茎产量。可见，桂糖55号的蔗茎产量在种植密度增加到一定程度后會有所降低，因此，种植密度为90000～105000芽/hm2能发挥桂糖55号的种性优势，再增加种植密度则会导致种植效益下降。

2.4 不同种植密度对桂糖55号蔗糖分和单位面积含糖量的影响

由表5可知，处理A的蔗糖分最高，为15.34%；处理D的蔗糖分最低，为15.27%；各处理蔗糖分排序为处理A>CK>处理E>处理B>处理D，处理间差异不显著。单位面积含糖量以处理E最高，为14.91 t/hm2；处理D次之，为14.90 t/hm2；CK的单位面积含糖量为14.32 t/hm2，高于处理A和处理B（处理A和处理B的单位面积含糖量分别为13.24和13.90 t/hm2），各处理单位面积含糖量排序为处理A<处理B

3 讨论

本研究结果表明，桂糖55号单位面积蔗茎产量在种植密度为45000～90000芽/hm2范围内随着种植密度的增加而增加，但种植密度增加到105000芽/hm2时，由于受到水、肥、阳光和通风等条件的影响，单位面积蔗茎产量及含糖量不再随着种植密度的增加而增加，与育种单位的试验结果相符［12］。

已有研究表明，甘蔗品种的出苗率随着种植密度的增大呈先上升后下降的变化趋势，有效茎数和蔗茎产量随着种植密度的增大而增加，分蘖率、成茎率和茎径随着种植密度的增大而下降［13-14］。本研究中，低种植密度有利于甘蔗个体生长，株高和茎径均较大，但有效茎数不足，最终未获得最高的蔗茎产量；高种植密度虽然有效茎数多，但甘蔗个体可能受阳光和通风不足影响，生长受到削弱，株高和茎径不大，也未获得较高的蔗茎产量；较高种植密度的蔗茎产量最高，可能与该处理能较好地协调个体生长与群体生长的矛盾有关；单位面积含糖量虽然以高种植密度的蔗茎最高，但与较高密度蔗茎相差极小，其变化情况与单位面积蔗茎产量变化情况基本一致。因此，甘蔗生产上盲目加大下种量的做法不但得不到理想的蔗茎产量，还因增加下种量而增加投入，得不偿失。王伦旺等［15］研究也表明，不同甘蔗品种对不同种植密度的反应不同，甘蔗新品种推广前应先开展不同播种量试验，以确定合理的下种量。

4 结论

在广西来宾地区气候和土壤肥力条件下，适宜甘蔗新品种桂糖55号种植的密度为75000～105000芽/hm2，其中以种植密度为90000芽/hm2的栽培效果更佳。

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