趙致禧
(張掖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,甘肅 張掖 734000)
甘肅省為了解決畜牧業(yè)快速發(fā)展帶來的飼料短缺問題[1],近年來從國內(nèi)外引進(jìn)了地標(biāo)3號等飼用甜高粱新品種30多個,建立了飼用甜高粱制種基地0.67萬公頃[2-3]。目前日益凸顯的主要問題是:種植密度不合適,產(chǎn)量低而不穩(wěn),影響了本區(qū)甜高粱產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本試驗(yàn)以飼用甜高粱地標(biāo)3號為材料,通過對飼用甜高粱地標(biāo)3號制種母本適宜種植密度的研究,確定飼用甜高粱地標(biāo)3號制種母本適宜種植密度,為飼用甜高粱地標(biāo)3號大面積制種提供參考依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)于2015年在甘肅省酒泉市肅州區(qū)上壩鎮(zhèn)光輝村進(jìn)行。試驗(yàn)地位于98°40′169″E,39°34′590″N,年均溫 7.20 ℃,年均降水量 86mm,年均蒸發(fā)量 2250 mm,無霜期 150d,土壤類型是灌漠土[4];0~20cm 耕作層含有機(jī)質(zhì) 18.24g/kg,堿解氮 83.24mg/kg,速效磷 11.98mg/kg,速效鉀 143.54 mg/kg,pH 值 8.25,全鹽17.32g/kg,土壤質(zhì)地為輕壤質(zhì)土,前茬作物是制種高粱。
1.1.2 試驗(yàn)材料 高粱品系為飼用甜高粱地標(biāo)3號,由甘肅省敦煌種業(yè)股份有限公司研究院從臺灣引進(jìn)。
1.2.1 試驗(yàn)處理 試驗(yàn)設(shè)3個處理,處理1:母本種植密度13.90萬株/hm2(株距0.16m,行距0.45m);處理2:母本種植密度 12.30 萬株/hm2(株距 0.18m,行距 0.45m);處理 3:母本種植密度 11.10 萬株/hm2(株距 0.20m,行距0.45m)。每個處理重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列。
1.2.2 種植方法 試驗(yàn)小區(qū)面積31.50m2(3.15m×10m),播種時間為2015年4月24日,播種深度2~3cm,父母本行比為3∶6,先播種一期父本行1,第7天播種二期父本行2及全部母本,母本播種后過7天播種剩余父本行3。磷酸二銨施用量600kg/hm2,在播種前施入0~20cm耕作層做底肥,尿素施用量900kg/hm2,分別在甜高粱拔節(jié)期、抽穗期和開花期結(jié)合灌水追施,追肥方法為條施,在甜高粱拔節(jié)期、抽穗期、開花期、灌漿期、乳熟期各灌水1次,每個處理灌水量相等,其它田間管理措施與大田制種相同。
由于已有研究表明中國出口企業(yè)加成率水平普遍不高(在1左右)且差別不大,假設(shè)所以匯率主要通過影響企業(yè)邊際成本而非加成率,進(jìn)而影響出口價格。
1.2.3 測定指標(biāo)與方法 甜高粱收獲時,在試驗(yàn)小區(qū)中間兩行內(nèi)按照傳統(tǒng)采樣方法采集30株,測定株高、莖粗、地上部分鮮重、地上部分干重、穗粒數(shù)、穗粒重和千粒重。甜高粱莖粗采用游標(biāo)卡尺測量法;地上部分鮮重采用稱量法;地上部分干重采用105℃烘箱殺青30min,80℃烘干至恒重;穗粒數(shù)采用計(jì)數(shù)法;千粒重采用105℃烘干至恒重。每個試驗(yàn)小區(qū)單獨(dú)收獲,將小區(qū)產(chǎn)量折合成公頃產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
1.2.4 數(shù)據(jù)處理方法 采用DPS V13.0軟件分析,差異顯著性采用多重比較,LSR檢驗(yàn)。
2.1.1 對株高的影響 2015年9月30日甜高梁收獲時據(jù)測定數(shù)據(jù)(表1)可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,株高在遞增。經(jīng)相關(guān)分析,母本種植密度與株高之間呈顯著的正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)(R)為 0.9358。 母本種植密度 13.90 萬株/hm2,與 12.30 萬株/hm2比,株高增加 9.60cm,差異顯著(P<0.05);與11.10 萬株/hm2比,株高增加 27.60cm,差異極顯著(P<0.01)。
2.1.2 對莖粗的影響 由表1可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,莖粗在遞減。經(jīng)相關(guān)分析,母本種植密度與莖粗之間呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù) (R) 為-0.9463。 母本種植密度 11.10 萬株/hm2,與12.30 萬株/hm2比較, 莖粗增加 0.10cm, 差異顯著;與13.90 萬株/hm2比較,莖粗增加 0.15cm,差異極顯著。
2.1.3 對地上部分單株鮮重的影響 由表1可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,地上部分單株鮮重在遞減。經(jīng)相關(guān)分析,母本種植密度與地上部分單株鮮重之間呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)(R)為-0.9949。 母本種植密度 11.10萬株/hm2與 12.30萬株/hm2和 13.90萬株/hm2比較,地上部分單株鮮重分別增加 7.42%和 11.42%,差異極顯著(P<0.01)。
2.1.4 對地上部分單株干重的影響 由表1可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,地上部分單株干重在遞減。經(jīng)相關(guān)分析,母本種植密度與地上部分單株干重之間呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)(R)為-0.9994。 母本種植密度 11.10萬株/hm2與 12.30萬株/hm2和 13.90萬株/hm2比較,地上部分單株干重分別增加 14.90%和 22.54%,差異極顯著(P<0.01)。
2.2.1 對穗粒數(shù)、穗粒重的影響 由表2可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,穗粒數(shù)和穗粒重在遞減。經(jīng)相關(guān)分析,母本種植密度與穗粒數(shù)和穗粒重之間呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)(R)分別為-0.8577 和-0.8989。 母本種植密度 11.10 萬株/hm2,與12.30 萬株/hm2比較,穗粒數(shù)和穗粒重分別增加 1.04%和 0.72%,差異不顯著(P>0.05);與 13.90 萬株/hm2比較,穗粒數(shù)和穗粒重分別增加 7.53%和 14.97%,差異極顯著(P<0.01)。
2.2.2 對千粒重的影響 由表2可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,千粒重在遞減。母本種植密度與千粒重間呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)(R)為-0.9580。母本種植密度11.10萬株/hm2,與12.30萬株/hm2比較,千粒重增加3.09%,差異不顯著;與13.90萬株/hm2比較,千粒重增加14.85%,差異極顯著。
2.3.1 對產(chǎn)量的影響 由表3可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,產(chǎn)量呈現(xiàn)出先增后降的趨勢。 母本種植密度 12.30 萬株/hm2產(chǎn)量最高,平均為 2.99t/hm2,與 13.90 萬株/hm2比較,增產(chǎn) 1.01%,差異不顯著(P>0.05),與 11.10 萬株/hm2比較,增產(chǎn) 9.93%,差異極顯著(P<0.01)。由此可見,飼用甜高粱地標(biāo) 3 號制種母本適宜種植密度一般為12.30萬株/hm2至13.90萬株/hm2,最佳種植密度為12.30萬株/hm2。
2.3.2 對利潤的影響 由表3可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,甜高粱利潤呈現(xiàn)先增后降的趨勢。母本種植密度12.30萬株/hm2利潤最高,平均為 4.82 萬元/hm2,與 13.90 萬株/hm2比較,增收 1.68%,差異不顯著,與 11.10萬株/hm2比較,增收16.43%,差異極顯著。
2.3.3 對投資效率的影響 由表3可知,隨著飼用甜高粱地標(biāo)3號母本種植密度的增大,投資效率呈現(xiàn)先增后降的趨勢。母本種植密度12.30萬株/hm2投資效率最高,平均為 1.81 元/元,與 13.90 萬株/hm2比較,投資效率增加 1.69%,差異不顯著(P>0.05),與 11.10 萬株/hm2比較,投資效率增加 16.03%,差異極顯著(P<0.01)。
種植密度的增大能提高飼用甜高粱制種產(chǎn)量,如果種植密度過大,飼用甜高粱個體間對養(yǎng)分、水分和光照的競爭激烈[5-6]。研究結(jié)果表明,飼用甜高粱地標(biāo)3號制種母本種植密度與株高呈正相關(guān)關(guān)系;與莖粗、地上部分鮮(干)重、穗粒數(shù)、穗粒重及千粒重呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。隨著母本種植密度的增大,株高在遞增,但莖粗、地上部分鮮(干)重、穗粒數(shù)、穗粒重及千粒重在遞減。飼用甜高粱地標(biāo)3號制種母本不同種植密度產(chǎn)量、產(chǎn)值、利潤和投資效率變化的順序是:12.30 萬株/hm2>13.90 萬株/hm2>11.10 萬株/hm2, 適宜種植密度一般為 12.30 萬株/hm2至 13.90 萬株/hm2,最佳種植密度為 12.30 萬株/hm2。