不同前茬种植作物对甜高粱产质量的影响

郭润霞

(甘肃省武威市凉州区中坝镇农技站，甘肃 武威 733000)

甜高粱是粒用高粱的一个变种，具有抗病性强、抗旱、耐贫瘠、耐盐碱、生物产量高、适应性广、茎秆富含糖分等特性，可用作饲料和糖浆、燃料乙醇生产[1]。凉州区年日照时数2 200～3 030 h，年平均气温7.8℃，无霜期85～165 d，年降水量60～610 mm，年蒸发量1 400～3 040 mm，属于典型的内陆型干旱气候[2]。为推进武威市农业结构调整，加快构建高效节水农业体系，从2012年开始，凉州区从中科院近代物理研究所生物物理研究室引进BJ0603饲用型甜高粱进行了种植[3]。但受凉州区经济作物种植模式的影响，甜高粱种植的前茬作物大都为小麦茬和玉米茬，对于不同前茬种植作物条件下甜高粱产质量情况的研究较少，在选择甜高粱合理的轮作模式和不同前茬作物的耕地处理措施上，缺乏相应的依据和方法，影响着耕地质量的提升和甜高粱种植效益的进一步发挥。为此本文就不同前茬种植作物条件下甜高粱的产质量情况进行观察分析，结果发现前茬玉米茬种植条件下的甜高粱比小麦茬种植条件下，茎粗粗0.3 cm，株高高27 cm，含糖量尚未发现无明显的变化，产量增加15%，为合理的选择甜高粱的种植地块，增加甜高粱种植产量提高一定的参考。

1 实验与方法

1.1 试验地概况

试验于2014-2015年进行,试验地块选择在凉州区中坝镇上坝村，实验地块土壤深厚，土质肥沃，肥力中等，土壤性质为灰钙土，土壤PH值为8.16，碱解氮77.2 mg/kg，有效磷32.4 mg/kg，速效钾123 mg/kg。甜高粱种植品种为BJ0603，种植面积200亩，玉米茬种植100亩，小麦茬种植100亩。

1.2 实验材料与方法

实验采用大田对比实验，设2个处理，处理1为小麦茬组，处理面积667 m2，处理2为玉米茬组，处理面积为667 m2。处理1在2014年7月25日小麦收获后进行土壤深耕灭茬处理，在11月下旬浇冬灌水；处理2在2014年10月20日玉米收获后清除玉米秸秆和地膜后进行旋耕灭茬处理，在11月下旬浇冬灌水。

2015年3月10日进行整地，亩施入农家肥4 000 kg，尿素15 kg(含氮量46.4%)，磷酸二铵25 kg，在整地时作为底肥一次施入，苗期结合浇水追施尿素10 kg/337 m2。4月8日覆膜，4月28日露地播种，667m2保苗7 400株。生育期内灌水4次，每次灌水70 m3/667 m2。在9月25日早霜来临前分两次收获[4]。

1.3 测定项目及方法

主要测量甜高粱的株高、茎粗、含糖量和刈割面积的产量。茎粗用游标卡尺测量，测量从根部向上第二节中间茎粗；含糖量用手持测糖仪测定，测量第六节(中部)含糖量；刈割面积累计计产[5]。数据采用Excel2003进行统计。

2 结果与分析

2.1 不同前茬种植作物对甜高粱株高、茎粗的影响

从表1可以看出，在玉米茬种植条件甜高粱的茎粗达到了2.1 cm，与小麦茬种植条件下的1.8 cm相比，粗0.3 cm；株高达到了268 cm，与玉米茬种植条件下的241 cm相比，高27 cm。这是因为玉米根，年分解率分别为58.10%，小麦根易分解物含量低, 所以分解最慢, 年分解率仅为39.37%。在次年的5月以后, 随着气温的上升, 分解速率加快,到7 月份达最高率，玉米根为44.83%、小麦根23.69%。9月份以后,随着地温的降低，分解速度渐缓。根茬能在土壤中充分的腐烂分解产生土壤有机质，可直接或简接地为作物生长提供氮、磷、钾、钙、镁、硫等各种元素，同时还是微生物生命活动的能源，具有改善土壤理化性状，提高土壤通气性、渗透性、缓冲性、交换性能和保水保肥性的作用。

表1 不同前茬种植作物条件下甜高粱产质量情况对比

2.2 不同前茬种植作物对甜高粱含糖量情况的影响

从表1可以看出在小麦茬种植条件甜高粱的茎干含糖量比玉米茬相比高0.2%。这是因为甜高粱的茎干含糖量主要取决于甜高粱的品种特性和土壤中的氮肥含量情况，在相同的种植条件下施用的氮肥量一致的前提下[7]，不同前茬作物的根茬在甜高粱生产过程中产生的土壤有机质是土壤的重要组成部分，与土壤的结构改变及肥力水平等有密切的关系。在发挥固氮保肥防止养分流失的作用下，保证了土壤中的肥料不流失，促进了甜高粱茎干糖分的积累和含糖量的提高。

2.3 不同前茬种植作物对甜高粱产量情况的影响

从表1可以看出在玉米茬种植条件下甜高粱的鲜草总产量达到了8.25 kg/667 m2，和小麦茬种植条件下的鲜草总产量7.16 kg/667 m2相比增产了1.09 kg，提高了15个百分点。这是因为甜高粱鲜草总产量除了与穗长相关不显著外,其它性状均与茎秆鲜重呈极显著正相关，株高与其它性状均呈极显著正相关[8]。甜高粱播种后，能充分的利用玉米根茬腐败分解产生有机质，在改善土壤团粒结构，减轻土壤板结程度的同时增强了土壤的蓄水蓄肥和甜高粱的抗病抗旱能力，促进甜高粱茎粗和株高增加的同时，提高甜高粱的鲜草总产量。

3 结论与讨论

甜高粱作为一种草食畜青饲料种植，提高单位面积内的鲜草产量是农业技术部门的主要努力方向，受其他经济作物种植模式和农作物轮作倒茬的影响，在发展甜高粱新型战略产业上，在今后还应加强以下几个方面的研究：

3.1 探索合理的作物根茬处理技术

通过采用施肥发酵分解、微生物菌种灭茬前接种等现代生物技术，在促进作物根茬有机质分解利用上下功夫。突出根茬有机质的合理利用，推广应用秋覆膜技术，利用地膜的增温、增光效应加快作物根茬有机质的分解利用，提高甜高粱种植的产质量[9]。

3.2 注重对作物根茬有机质分解状况的研究

受实验条件的限制，本文仅对凉州区实际种植情况下小麦茬与玉米茬条件下种植甜高粱的产质量情况进行了对比分析，而对于不同温湿度、光照条件下，小麦与玉米根茬的有机质分解利用状况没有进行相应的土壤养分方面的分析研究，这是今后研究的方向。