邱長(zhǎng)玉 劉 丹 韋 偉 張朝華 曾燕蓉 李 韜 朱光書(shū) 石華月 林 強(qiáng)
(廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)技術(shù)推廣站,南寧 530007)
桑樹(shù)具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,自古以來(lái)桑葉作為家蠶(BombyxmoriL.)最適合的天然飼料,影響著蠶絲業(yè)的發(fā)展。此外,桑葉中不僅含有豐富的氨基酸,還含有大量對(duì)人體有益的藥用成分,如多糖、多酚、花青素以及生物堿等,具有抗炎及降血糖的作用[1-3],故桑葉也是新型的藥食用植物資源。桑樹(shù)還因其具有發(fā)達(dá)的根系和較強(qiáng)的抗逆能力,可以作為生態(tài)修復(fù)樹(shù)種,種植于干旱地區(qū)、鹽堿地分布地區(qū)及土壤重金屬污染嚴(yán)重地區(qū)[4-6]。近10多年廣西壯族自治區(qū)大力種植桑樹(shù)發(fā)展蠶桑產(chǎn)業(yè),已經(jīng)成功助力農(nóng)民脫貧致富以及石漠化地區(qū)的植被恢復(fù),未來(lái)目標(biāo)是通過(guò)先進(jìn)的種養(yǎng)技術(shù),提高蠶桑生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,進(jìn)一步增加農(nóng)民的收入。
研究表明作物如大豆、玉米、紫蘇、辣椒、棉花等的產(chǎn)量高低和種植密度有著密切的聯(lián)系,不同種植密度可以影響作物的群體結(jié)構(gòu)及光能利用率,從而直接影響作物的產(chǎn)量[7-18]。何海軍等[19]報(bào)道玉米在一定的種植密度范圍內(nèi),產(chǎn)量隨著種植密度的變化而變化,且二者之間呈正相關(guān)。種植密度同樣是影響桑葉產(chǎn)量的重要因素之一。已有的研究表明合理的種植密度能夠平衡桑樹(shù)群體與個(gè)體之間的矛盾,增加單位面積植株、枝條和葉片的數(shù)量,能夠充分利用空間提高光能利用率,從而實(shí)現(xiàn)桑葉產(chǎn)量的提高與品質(zhì)的提升[20-23]。任迎虹[24]以桑樹(shù)品種南葉1號(hào)供試,研究桑樹(shù)不同種植密度對(duì)不同葉位葉片的光合作用及同化物積累的影響,結(jié)果表明桑樹(shù)葉片的凈光合速率及碳水化合物積累等特性與種植密度關(guān)系密切。以上對(duì)桑樹(shù)種植密度的研究主要集中在其對(duì)桑葉產(chǎn)量、品質(zhì)以及光合特性和同化物質(zhì)積累方面,但是如何結(jié)合蠶桑產(chǎn)區(qū)的地理環(huán)境及主栽桑樹(shù)品種的特性,有針對(duì)性地優(yōu)化桑樹(shù)的種植密度還鮮有試驗(yàn)報(bào)道。我們認(rèn)為,不同地區(qū)適用的桑樹(shù)種植密度需要結(jié)合當(dāng)?shù)赝茝V的桑樹(shù)品種以及氣候、土壤等環(huán)境條件,因地制宜探索出兼顧桑葉產(chǎn)量和品質(zhì)的合理種植模式,從而實(shí)現(xiàn)桑葉的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。本試驗(yàn)以桑樹(shù)優(yōu)良雜交組合桂桑6號(hào)供試,研究不同種植密度及行距配置對(duì)桑葉產(chǎn)量以及桑樹(shù)農(nóng)藝性狀的影響,期望通過(guò)優(yōu)化桑樹(shù)高產(chǎn)栽培模式促進(jìn)廣西的蠶桑產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
供試桑品種桂桑6號(hào)屬于高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗逆性強(qiáng)的三倍體雜交組合,由廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)技術(shù)推廣站育成。試驗(yàn)地在廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)技術(shù)推廣站的桑樹(shù)資源圃。2017年9 月在桑樹(shù)(3年生植株)種植前深翻泥土、耙碎、劃線,挖40 cm×40 cm的深溝,按15.0~22.5 t/hm2施入有機(jī)肥,之后于冬伐、夏伐后各施 1 次基肥,其他田間管理按照常規(guī)進(jìn)行。
設(shè)置7組種植模式(表1)。A~F組為等行距,其中:A組種植模式行距1.2 m,株距為0.2 m; B組種植模式行距1.2 m,株距為0.3 m;C組種植模式行距1.2 m,株距為0.4 m;D組種植模式行距0.8 m,株距為0.2 m;E組種植模式行距0.8 m,株距為0.3 m;F組種植模式行距0.8 m,株距為0.4 m。G組為雙行不等行距,其中寬行距1.2 m,窄行距0.5 m,株距均為0.2 m。7個(gè)處理組3 次重復(fù),共21個(gè)小區(qū),各小區(qū)桑樹(shù)種植的行長(zhǎng)為7.0 m。
表1 桑品種桂桑6號(hào)不同種植密度及行距配置試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.3.1 產(chǎn)葉量測(cè)定
每個(gè)處理組按小區(qū)采葉測(cè)定桑葉產(chǎn)量。從 2019 年 4 月 10 日開(kāi)始采摘第 6 葉位及以下的桑葉稱量,測(cè)定產(chǎn)葉量,以后每隔 30 d采葉測(cè)定 1次,全年共測(cè) 7次,合并計(jì)算每公頃桑園的年產(chǎn)葉量。
1.3.2 葉片相關(guān)農(nóng)藝性狀調(diào)查
每個(gè)處理組的每小區(qū)(1行)選取6片成熟葉片稱鮮質(zhì)量,然后用有刻度的測(cè)量紙測(cè)量葉片的長(zhǎng)、寬。一般上半年的測(cè)量時(shí)間定在4月養(yǎng)第一批蠶前,下半年的測(cè)量時(shí)間定在9月養(yǎng)第一批蠶前。
1.3.3 枝條相關(guān)農(nóng)藝性狀調(diào)查
每個(gè)處理組每小區(qū)(1行)選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的連續(xù)5株桑樹(shù),用標(biāo)有刻度的2 m長(zhǎng)的木尺測(cè)量所有壯枝(高于40 cm)的長(zhǎng)度,并數(shù)出最長(zhǎng)枝條的節(jié)間數(shù)量。單株總條長(zhǎng)=5株所有壯枝的長(zhǎng)度之和÷5;節(jié)間密度=5株桑樹(shù)最長(zhǎng)枝條長(zhǎng)度之和÷5株桑樹(shù)最長(zhǎng)枝條的節(jié)間數(shù)之和。
采用Excel 2016處理并分析調(diào)查測(cè)定數(shù)據(jù),用SPSS 17. 0進(jìn)行數(shù)據(jù)的顯著性分析和相關(guān)性分析。
圖1顯示0.5 m×0.2 m/1.2 m×0.2 m不等行距種植模式(G組)的桑葉產(chǎn)量最高,為50 632.21 kg/hm2,且與其他6種模式處理組的桑葉產(chǎn)量相比有顯著性差異。
柱上小寫(xiě)英文字母不同者表示組間差異顯著(P<0.05)。
此外,A組1.2 m×0.2 m與D組0.8 m×0.2 m等行距種植模式的桑葉產(chǎn)量無(wú)顯著性差異,B組1.2 m×0.3 m與E組0.8 m×0.3 m等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量無(wú)顯著性差異,且C組1.2 m×0.4 m與F組0.8 m×0.4 m等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量也無(wú)顯著性差異,這表明在相同的株距條件下,1.2 m等行距和0.8 m等行距對(duì)桑葉產(chǎn)量不產(chǎn)生顯著性影響。然而,A組1.2 m×0.2 m與B組1.2 m×0.3 m等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量有顯著性差異,A組1.2 m×0.2 m與C組1.2 m×0.4 m等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量則無(wú)顯著性差異,且B組1.2 m×0.3 m與C組1.2 m×0.4 m等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量也無(wú)顯著性差異。另外,D組0.8 m×0.2 m與E組0.8 m×0.3 m等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量有顯著性差異,但D組與F組0.8 m×0.4 m等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量無(wú)顯著性差異,且E組與F組等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量也無(wú)顯著性差異,1.2 m等行距和0.8 m等行距均在0.2 m株距種植模式下的桑葉產(chǎn)量最高。
A組1.2 m×0.2 m等行距種植模式與G組0.5 m×0.2 m /1.2 m×0.2 m不等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量有顯著性差異,D組0.8 m×0.2 m等行距種植模式與G組不等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量也具有顯著性差異;而A組與D組等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量無(wú)顯著性差異。這表明在相同株距下,等行距和不等行距種植模式對(duì)桑葉產(chǎn)量有一定的影響,且不等行距種植模式下桑葉的產(chǎn)量更高。
調(diào)查結(jié)果如圖2所示。不同種植模式下桑葉葉長(zhǎng)在7個(gè)處理組間無(wú)顯著性差異,但不同種植模式下的葉片質(zhì)量和葉寬在7個(gè)處理組間具有顯著性差異。
A組1.2 m×0.2 m種植模式的葉片質(zhì)量最高,為10.87 g/cm2,與G組0.5 m×0.2 m/1.2 m×0.2 m、 C組1.2 m×0.4 m和E組0.8 m×0.3 m種植模式的葉片質(zhì)量無(wú)顯著性差異,但與其他3種模式相比有顯著性差異。B組1.2 m×0.3 m和F組0.8 m×0.4 m種植模式的葉片質(zhì)量無(wú)顯著性差異,和E組0.8 m×0.3 m種植模式也無(wú)顯著性差異, 但F組與D組0.8 m×0.2 m種植模式的葉片質(zhì)量有顯著性差異,且D組最低,為10.30 g/cm2。
柱上小寫(xiě)英文字母不同者表示差異顯著(P<0.05 )。
F組0.8 m×0.4 m種植模式的葉片最寬,為21.22 cm,與A組1.2 m×0.2 m、G組0.5 m×0.2 m /1.2 m×0.2 m、D組0.8 m×0.2 m和C組1.2 m×0.4 m這4種植模式的桑葉葉寬無(wú)顯著性差異,但與其他2種模式下的桑葉葉寬有顯著性差異。而B(niǎo)組1.2 m×0.3 m和E組0.8 m×0.3 m之間無(wú)顯著性差異,且B組的桑葉寬度最小,為19.57 cm。
調(diào)查結(jié)果如圖3所示,桑樹(shù)單株總條長(zhǎng)、總節(jié)數(shù)以及節(jié)間密度在7組種植模式間均有顯著性差異。
單株總條長(zhǎng)以高于40 cm的壯枝做統(tǒng)計(jì);柱上小寫(xiě)英文字母不同者表示差異顯著(P<0.05)。
G組0.5 m×0.2 m/1.2 m×0.2 m不等行距種植模式下的桑樹(shù)單株總條長(zhǎng)最長(zhǎng),為777.44 cm,與E組0.8 m×0.3 m等行距種植模式下的桑樹(shù)單株總條長(zhǎng)有顯著性差異,而與其他5個(gè)等行距種植模式下的桑樹(shù)單株總條長(zhǎng)無(wú)顯著性差異,且其他5個(gè)等行距種植模式間的桑樹(shù)單株總條長(zhǎng)也無(wú)顯著性差異。E組等行距種植模式下的桑樹(shù)單株總條長(zhǎng)最短,為620.50 cm。
A組1.2 m×0.2 m等行距種植模式下的桑枝總節(jié)間數(shù)最多,為195.11 節(jié),與D組0.8 m×0.2 m和E組0.8 m×0.3 m等行距種植模式下桑枝的總節(jié)間數(shù)有顯著性差異,而與其他4個(gè)種植模式的桑枝總節(jié)間數(shù)無(wú)顯著性差異,且其他4個(gè)種植模式間也無(wú)顯著性差異。D組和E組的桑枝總節(jié)間數(shù)無(wú)顯著性差異,且E組的桑枝總節(jié)間數(shù)最少,為169.78節(jié)。
D組0.8 m×0.2 m種植模式下的桑枝節(jié)間密度最大,為4.97 cm/節(jié),與C組1.2 m×0.4 m種植模式下的桑枝節(jié)間密度無(wú)顯著性差異,而與其他5個(gè)種植模式下的桑枝節(jié)間密度有顯著性差異。此外,B組1.2 m×0.3 m與A組1.2 m×0.2 m種植模式下的桑枝節(jié)間密度具有顯著性差異,而與其他2個(gè)種植模式下的桑枝節(jié)間密度無(wú)顯著性差異,且A組的桑枝節(jié)間密度最小,為4.62 cm/節(jié)。
從表2可見(jiàn),桑葉產(chǎn)量與單株總條長(zhǎng)呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為 0.777,且達(dá)到了顯著水平(P<0.05);桑葉產(chǎn)量與葉長(zhǎng)、葉寬、節(jié)間密度呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.568、0.484和0.389;桑葉產(chǎn)量與葉片質(zhì)量、枝條總節(jié)間數(shù)無(wú)相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)分別為0.207和-0.040。綜上,桑葉產(chǎn)量與單株總條長(zhǎng)的相關(guān)性最大,其次是葉長(zhǎng)和葉寬。
表2 桑樹(shù)農(nóng)藝性狀和桑葉產(chǎn)量間的相關(guān)性分析
本試驗(yàn)設(shè)置桑樹(shù)在0.5 m×0.2 m/1.2 m×0.2 m不等行距模式(G組)下的農(nóng)藝性狀優(yōu)于其他6個(gè)等行距種植模式。其中G組的單株總條長(zhǎng)顯著高于0.8 m×0.3 m等行距種植模式的桑樹(shù)單株總條長(zhǎng),而葉長(zhǎng)、葉片質(zhì)量與等行距種植模式的組間差異不顯著,葉寬略高于等行距種植模式,但與1.2 m×0.2 m、1.2 m×0.4 m、0.8 m×0.2 m等行距種植模式下的桑葉葉寬差異不顯著,與1.2 m×0.3 m、0.8 m×0.3 m等行距種植模式下的桑葉葉寬差異顯著。G組不等行距種植模式下的桑枝節(jié)間密度略低于0.8 m×0.2 m等行距種植模式(差異不顯著),總枝條節(jié)間數(shù)也略低于1.2 m×0.2 m等行距模式,但差異不顯著。
G組不等行距種植模式下的桑葉產(chǎn)量也最高(為50 632.21 kg/hm2),均高于等行距模式的產(chǎn)葉量,且高出0.8 m×0.3 m等行距種植模式的產(chǎn)葉量 28 171.92 kg/hm2(差異顯著)。分析認(rèn)為,0.5 m×0.2 m/1.2 m×0.2 m不等行距的種植方式使每行桑樹(shù)的兩邊都有一個(gè)通氣道呈現(xiàn)了邊際效應(yīng),這也是其他作物采用該種植模式增產(chǎn)的原因之一[25]。而在等行距種植模式下,中間行桑樹(shù)的光合效率不如邊行的桑樹(shù),導(dǎo)致整體產(chǎn)量低于不等行距種植模式。
綜上表明,0.5 m×0.2 m/1.2 m×0.2 m不等行距種植模式是桑品種桂桑6號(hào)在廣西的氣候條件和現(xiàn)行耕作條件下較為合適的高產(chǎn)種植模式。
通過(guò)SPSS相關(guān)性分析可知, 桑樹(shù)產(chǎn)葉量與單株總條長(zhǎng)、葉長(zhǎng)、葉寬、葉片質(zhì)量、枝條總節(jié)間數(shù)、節(jié)間密度的相關(guān)系數(shù)分別為0.777、 0.568、0.484、0.207、-0.040、 0.389。顯著性分析表明,桑樹(shù)產(chǎn)葉量與單株總條長(zhǎng)之間的相關(guān)性顯著(P<0.05);而產(chǎn)葉量與葉長(zhǎng)、葉寬、節(jié)間密度之間有一定的相關(guān)性, 但不顯著(P>0.05);產(chǎn)葉量與葉片質(zhì)量、枝條總節(jié)間數(shù)的相關(guān)系數(shù)<0.300,無(wú)相關(guān)性。綜上所述, 桑樹(shù)農(nóng)藝性狀中單株總條長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)葉量影響最大, 即單株總條長(zhǎng)越長(zhǎng)表明單株發(fā)條數(shù)越多,芽數(shù)增多,桑葉產(chǎn)量就越高,反之則產(chǎn)量降低,這與鄧真華等[26],陳世良等[27]的研究結(jié)果一致。桑葉葉長(zhǎng)和葉寬對(duì)產(chǎn)葉量影響也較大。葉長(zhǎng)和葉寬影響桑葉的面積,在葉片數(shù)量一定的情況下,葉面積越大,產(chǎn)葉量越高。影響桑樹(shù)產(chǎn)葉量的因素很多, 如土壤、氣候、桑園管理等,除這些環(huán)境因素外,還有必要結(jié)合桑樹(shù)品種的農(nóng)藝性狀進(jìn)行綜合考慮, 選擇合適的種植密度以全面提高桑葉的產(chǎn)量,實(shí)現(xiàn)效益最大化。