种植密度对高粱生长发育动态的影响

种植密度对高粱生长发育动态的影响

甜高粱是水稻科的一种重要作物，因为它在茎中含有丰富的糖。甜高粱以高糖多汁的茎秆作奶牛青贮饲料较之玉米在提高产奶量、降低成本等方面均有明显的效果。此外,它还具有抗旱、耐涝、耐盐碱、易栽培、方便利用、适应性广等优点。利用甜高粱与普通高粱不育系杂交,培育成优质的饲草高粱,可提高其产量与品质。本研究对甜秆饲用杂交高粱不同品种、不同种植密度下的生长发育动态进行分析,经形态指标比较,得出不同品种在不同密度下的生长发育规律,为饲用杂交甜高粱合理种植提供理论依据。1材料和方法1.1材料品种及密度试验于2009年在山西农业大学农场进行,前茬作物为玉米,地势平坦。试验采用二因素随机区组设计,设2个因素,分别为品种和密度,品种为21A×126-524,623A×126-524,705A×126-524和甜高粱;密度为10万,13.9万株/hm2,共8个处理组合,重复3次。小区长6m,宽4m,共24个小区。在10万株/hm2密度下,每小区种植8行,行距为50cm,株距为20cm,单株留苗。在13.9万株/hm2密度下,每小区种植10行,行距40cm,株距18cm,单株留苗。1.2整地及苗木栽植2009年4月16日试验田灌底墒水,4月21日结合旋耕施优质有机肥30000kg/hm2,硝酸磷肥300kg/hm2,氯化钾150kg/hm2。4月22日整地后,按要求划分小区。4月23日趁墒采用人工开沟点播,各小区按等行距划行,按计划株距点籽,播种深度4~5cm,每穴点籽5~6粒。5月4日下雨后,用耙破除板结;5月23日间苗,每穴留苗2株;5月29日定苗,遇有缺苗地留双株,定苗后中耕。6月17日追施尿素,用量为300kg/hm2。1.3主茎标记的确定高粱出苗后,在每小区选取有代表性的植株10株进行定株观测,在其主茎的第5,10,15叶挂牌作标记。从5月15日开始,每7d定株记录株高、可见叶数、展开叶数、分蘖数、叶面积,除叶面积测到高粱成熟外,其他指标均测到各小区高粱抽穗后株高稳定时为止。2结果与分析2.1hm2种植时间由表1可知,可见叶发生速度10万株/hm2处理比13.9万株/hm2处理快,且可见叶发生速度最快的时期比13.9万株/hm2要早1周左右。10万株/hm2处理的可见叶从5月9日的3.1片增加到7月24日的20.8片,13.9万株/hm2处理从5月9日的3.1片增加到7月24日的20.4片。6月12日,种植密度为10万株/hm2处理的可见叶数比13.9万株/hm2处理多2片,这是整个生育期可见叶数差异最大的时期。3个杂交种可见叶发生速度趋势一致,在各时期都比甜高粱生长快。2.2不同密度和生长过程中展开叶的生长特性从表2可以看出,在8月7日小区叶片全部展开时,10万株/hm2处理的展开叶数达到20.8片,而13.9万株/hm2处理的展开叶数为20.4片;且整个生长过程中,10万株/hm2处理比13.9万株/hm2处理的展开叶发生速度快。不同密度比较得出,展开叶的生长规律与可见叶的生长规律有相似之处,展开叶发生速度差异最大的时期也在6月12日。不同品种展开叶发生速度和数量均有一定的差异。在5月9日时,705A×126-524和甜高粱2个品种展开叶明显多于623A×126-524和21A×126-524这2个品种,但从整个生长过程进行比较可知,3个杂交种展叶速度均快于甜高粱,而它们之间生长趋势大致相同。2.3分离的1193a1333由表3可知,种植密度大的产生的分蘖数要明显比种植密度小的多,13.9万株/hm2处理的最大分蘖数为4.4个,10万株/hm2处理最大分蘖数为3.9个,相差0.5个。10万株/hm2处理产生分蘖最多的时期比13.9万株/hm2处理早。从表3还可以看出,21A×126-524产生的分蘖最多,最大分蘖数达到4.5个,时间为6月19日前后,并且最大分蘖数保持到6月26日前后。其次产生分蘖数较多的是623A×126-524,为4.3个;再次是甜高粱,为4.2个;705A×126-524产生的分蘖数最少,为3.9个。2.4生长时期在不同密度下的株高由表4可知,株高在8月7日基本稳定,10万株/hm2处理比13.9万株/hm2处理的株高生长较快。10万株/hm2处理的株高从5月9日的6.5cm长到8月7日的255.3cm,13.9万株/hm2处理的株高从5月9日的6.2cm长到8月7日的254.8cm。2个种植密度下,株高生长最快的时期都是在7月11—16日之间。705A×126-524的株高生长比其他品种较快,直到最后达到275.5cm,21A×126-524是生长最慢的。623A×126-524和705A×126-524的株高相差不是很大。甜高粱生长快于21A×126-524,但多数时间慢于623A×126-524。2.5叶面积指数7月24日从图1可以看出,甜高粱在7月31日叶面积指数达到了最大值,为9.3,比21A×126-524在7月24日的叶面积指数最大值8.3多了1.0。生长初期不同品种叶面积指数没有太大差异,但在6月5日后,差异却表现得越来越明显,甜高粱的叶面积指数显著高于其他3个品种。2.6密度和全生育期甜秆饲用杂交高粱的不同品种在不同密度下,其生育期和生育时期表现有一定的差异。从表5可以看出,杂交高粱的生育进程略快于甜高粱,其中以21A×126-524生长发育速度最快,其分蘖、拔节、孕穗比甜高粱早2~4d,抽穗比甜高粱早4~7d。21A×126-524,623A×126-524和甜高粱在高密度和低密度的处理中全生育期仅相差1d;而705A×126-524在高密度和低密度2个处理中的全生育期没有变化,因此,密度大小对甜秆饲用杂交高粱全生育期的影响不大。21A×126-524和623A×126-524的全生育期较705A×126-524和甜高粱短,所以在高纬度和地势高的地区种植略占优势。从图2可以看出,不同种植密度情况下,10万株/hm2处理的最大平均叶面积指数比13.9万株/hm2处理的要大,10万株/hm2处理在7月24日叶面积指数达最大值,为8.5;13.9万株/hm2处理在7月31日叶面积指数达到7.9,前者比后者大0.6。由此得出,10万株/hm2处理的叶面积指数增长速度比13.9万株/hm2处理快。3结论和讨论3.1种植密度大小的影响不同种植密度下,种植密度小的可见叶、展开叶增长速度都比种植密度大的快,可见叶的这种差异比展开叶更加明显。种植密度大小不同确实会对植株的可见叶、展开叶造成影响,进而影响到植株的产量和品质。在一定种植范围内,同一生长时期,种植密度小比种植密度大的可见叶、展开叶的发生数量多和增长速度快。不同种植密度下,种植密度大小对株高的影响不是很明显。种植密度大小会影响分蘖数,种植密度大的分蘖数比种植密度小的多,造成其原因可能是种植密度大使营养分散,无法集中到一个主茎上。且种植密度大的叶面积指数低于种植密度小的。因此,种植密度不宜过大,否则会使植株出叶速度减慢,分蘖数增加,叶面积指数下降,进而影响到产量。3.2甜高炉和甜高炉生长的比较甜高粱与不育系杂交后,杂交高粱的可见叶和展开叶发生速度比甜高粱快,而且发生速度最快的时间提前了约1周。株高的比较得出,623A×126-524和705A×126-524比甜高粱高,21A×126-524比甜高粱低。分蘖数的比较得出,623A×126-524和705A×126-524这2个品种比甜高粱少,21A×126-524比甜高粱多。从上面的试验来看,分蘖增多会影响株高增加。甜高粱叶面积指数是最大的。3.3根据品种确定密度,合理密植,提高产草量甜高粱与不育系杂交后,杂交高粱表现出了甜高粱含糖量高的特性。在生长发育