不同株行距配置對酒用糯高粱紅粱豐1號農藝性狀、產量及品質的影響

張國兵 汪燦 周棱波

摘要：為探明酒用糯高粱紅粱豐1號在貴州地區種植時的最佳株距和行距，采用裂區試驗設計，研究不同株行距配置對紅粱豐1號農藝性狀、產量及品質的影響。結果表明，行距和株距對紅粱豐1號產量、農藝性狀和品質均有顯著影響。隨著行距和株距的增加，產量、株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、蛋白質含量、總淀粉含量和支鏈淀粉含量表現為先增加后降低，而單寧含量和直鏈淀粉含量表現為先降低后增加。在貴州地區種植紅粱豐1號時，以行距為70 cm、株距為25 cm較好。

關鍵詞：酒用糯高粱;株行距配置;農藝性狀;產量;品質;相關分析

中圖分類號： S514.04 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2019）01-0076-04

糯高粱是釀造茅臺酒等醬香型高檔白酒的主要原料，對我國區域經濟的發展發揮重要作用[1-2]。紅粱豐1號是貴州省農業科學院旱糧研究所和貴州粱豐農業科技有限公司從貴州地方酒用糯高粱品種黔高7號中系統選育而成的，是豐產性好、適應性強、抗性強和品質優良的酒用糯高粱品種，于2016年通過貴州省農作物品種審定委員會審定。目前，紅粱豐1號在貴州高粱種植地區已局部示范應用，但由于缺乏相應的配套栽培技術，其產量水平較低，增產潛力未能得到充分發揮。為實現良種與良法配套，本試驗采用裂區試驗設計，研究不同株行距配置對紅粱豐1號農藝性狀、產量及品質的影響，以期為紅粱豐1號高產優質栽培的最佳種植方案提供技術支撐，對其大面積推廣應用具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與試驗設計

供試品種為紅粱豐1號，試驗于2016—2017年在貴州省農業科學院旱糧研究所惠水試驗基地進行。試驗地土壤為黃壤土，含有機質18.74 g/kg、堿解氮64.38 mg/kg、速效磷 4.51 mg/kg、速效鉀78.45 mg/kg，前茬為油菜。采用裂區試驗設計，行距（A）為主區，設60 cm（A1）、70 cm（A2）和80 cm（A3）3個水平;株距為副區，設20 cm（B1）、25 cm（B2）和 30 cm（B3）3個水平。隨機區組排列，小區長9 m，每小區種植5行（寬分別為3、3.5、4 m，面積分別為27、31.5、 36 m2），3次重復，區組間走道1 m，分別于2016年4月14日和2017年4月12日播種，試驗地四周播種3行作為保護行，播種時施450 kg/hm2硫酸鉀復合肥作基肥，4葉期定苗、中耕除草、300 kg/hm2尿素追肥、培土、常規管理。

1.2 指標測定及方法

于高粱成熟前3 d在每個小區的中間條帶隨機選擇5株生長正常的植株，測定其株高、莖粗和穗長，待籽粒70%～80%成熟時對每個小區進行單獨收獲，脫粒風干后測定穗粒數、穗粒質量和千粒質量，并計產。收獲后的高粱籽粒自然晾曬2周后，利用福斯XDS快速成分分析儀測定其蛋白質、單寧、總淀粉、直鏈淀粉和支鏈淀粉含量。

1.3 數據處理

由2016、2017年2年的數據發現無顯著差異，因此用2年平均值進行統計分析。用Microsoft Excel 2013整理數據，用DPS v 7.05專業版軟件統計分析，采用LSD法檢測顯著性。

2 結果與分析

2.1 方差分析

不同株行距配置對產量影響的方差分析結果表明，區組間F值不顯著（F=3.43>F0.05），說明本試驗區組間土壤差異小，試驗地肥力均勻，試驗結果精確度高。由表1和表2可知，行距和株距對產量、株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、蛋白質含量、單寧含量、總淀粉含量、支鏈淀粉和支鏈淀粉含量均有顯著或極顯著影響;行距和株距的交互作用對莖粗、穗粒數、穗粒質量、蛋白質含量、單寧含量、總淀粉含量、支鏈淀粉和支鏈淀粉含量均有顯著或極顯著影響，而對產量、株高、穗長和千粒質量的影響不顯著。

2.2 不同行距和株距對紅粱豐1號產量、農藝性狀和品質的影響

2.2.1 不同行距和株距對紅粱豐1號產量的影響 不同行距條件下產量的多重比較（表3）表明，70 cm 行距條件下紅粱豐1號產量最高，與其余行距間產量均有顯著性差異;60 cm 行距條件下產量最低，與80 cm行距間產量無顯著差異。說明隨著行距的增加，產量呈先增加后降低的趨勢。不同株距條件下產量的多重比較（表3）表明，25 cm株距條件下的產量最高，與其余株距間產量有顯著差異;20 cm株距條件下產量最低，與30 cm株距產量有顯著差異。說明隨著株距的增加，產量呈先增加后降低的趨勢。

2.2.2 不同行距和株距對紅粱豐1號農藝性狀的影響 （1）株高。不同行距條件下株高的多重比較（表3）表明，70 cm 行距條件下株高最高，與其余行距間株高均有顯著性差異;60 cm行距條件下株高最矮，與80 cm行距間株高無顯著差異。說明隨著行距的增加，株高呈先增加后降低的趨勢。不同株距條件下株高的多重比較（表3）表明，25 cm株距條件下的株高最高，與其余株距間株高有顯著差異;20 cm株距條件下株高最矮，與30 cm株距株高有顯著差異。說明隨著株距的增加，株高呈先增加后降低的趨勢。（2）穗長。不同行距間的穗長存在顯著差異（表3），表現為70 cm>80 cm>60 cm;不同株距間的穗長存在顯著差異（表3），表現為25 cm>30 cm>20 cm;說明穗長隨行距和株距的增加均表現為先增加后減少。（3）莖粗。不同行距間的莖粗存在顯著差異（表3），表現為 70 cm>80 cm>60 cm;不同株距間的莖粗存在顯著差異（表3），表現為25 cm>30 cm>20 cm，說明莖粗隨行距和株距的增加表現為先增加后減少。（4）穗粒數。不同行距間的穗粒數存在顯著差異（表3），表現為70 cm>80 cm>60 cm;不同株距間的穗粒數存在顯著差異（表3），表現為 25 cm>30 cm>20 cm，說明穗粒數隨行距和株距的增加均表現為先增加后減少。（5）穗粒質量。不同行距間的穗粒質量存在顯著差異，且在70 cm行距條件下達最大值，在60 cm行距條件下達最小值（表3），與60、80 cm行距比較，70 cm行距條件下的穗粒質量分別增加20.06%、5.95%，說明隨著行距的增加，穗粒質量呈先增加后降低的趨勢。不同株距間的穗粒質量存在顯著差異，在25 cm株距條件下達最大值，在 20 cm 株距條件下達最小值（表3），與20、30 cm株距比較，25 cm 株距條件下的穗粒質量分別增加了34.62%、17.77%，說明隨著株距的增加，穗粒質量呈先增加后降低的趨勢。（6）千粒質量。不同行距間的千粒質量存在顯著差異，且在70 cm行距條件下達最大值，在60 cm行距條件下達最小值（表3），與60、80 cm行距比較，70 cm行距條件下的千粒質量分別增加了10.61%、4.06%，說明隨著行距的增加，千粒質量呈先增加后降低的趨勢。不同株距間的千粒質量存在顯著差異，在 25 cm 株距條件下達最大值，在20 cm株距條件下達最小值（表3），與20、30 cm株距比較，25 cm株距條件下的千粒質量分別增加了11.86%、7.34%，說明隨著株距的增加，千粒質量呈先增加后降低的趨勢。

2.2.3 不同行距和株距對紅粱豐1號品質的影響 不同行距條件下蛋白質含量的多重比較（表4）表明，70 cm行距條件下蛋白質含量最高，與80 cm行距間無顯著差異，與60 cm行距間差異顯著，且最小值出現在60 cm行距條件下。說明隨著行距的增加，蛋白質含量呈先增加后降低的趨勢。不同株距間的蛋白質含量存在顯著差異（表4），表現為25 cm>30 cm>20 cm，說明蛋白質含量隨株距的增加表現為先增加后減少。不同行距條件下單寧含量的多重比較（表4）表明，70 cm行距條件下單寧含量最低，與其余行距間均有顯著性差異;80 cm行距條件下單寧含量最高，與60 cm行距間無顯著差異。說明隨著行距的增加，單寧含量呈先降低后增加的趨勢。不同株距間的單寧含量存在顯著差異（表4），表現為20 cm>30 cm>25 cm，說明單寧含量隨株距的增加表現為先降低后增加。不同行距條件下總淀粉含量的多重比較（表4）表明，70 cm行距條件下總淀粉含量最高，與其余行距間均有顯著性差異;60 cm行距條件下總淀粉含量最低，與80 cm行距間無顯著差異。說明隨著行距的增加，總淀粉含量呈先增加后降低的趨勢。不同株距間的蛋白質含量存在顯著差異（表4），表現為25 cm>30 cm>20 cm，說明蛋白質含量隨株距的增加均表現為先增加后減少。不同行距間的支鏈淀粉含量存在顯著差異（表4），表現為70 cm>80 cm>60 cm;不同株距間的支鏈淀粉含量存在顯著差異（表4），表現為25 cm>30 cm>20 cm。說明支鏈淀粉含量隨行距和株距的增加表現為先增加后減少。不同行距間的直鏈淀粉含量存在顯著差異（表4），表現為60 cm>80 cm>70 cm;不同株距間的直鏈淀粉含量存在顯著差異（表4），表現為20 cm>30 cm>25 cm。說明直鏈淀粉含量隨行距和株距的增加呈先降低后增加的趨勢。

2.3 行距和株距交互作用對紅粱豐1號產量、農藝性狀和品質的影響

株距和行距的交互作用表明，70 cm行距和25 cm株距處理的產量、株高、穗長、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、蛋白質含量、總淀粉含量和支鏈淀粉含量均為最大值，分別為 6 283.70 kg/hm2、227.01 cm、36.32 cm、4 741.29粒、120.55 g、26.06 g、11.75%、80.71%和74.98%（表5、表6）;而70 cm行距和25 cm株距處理的莖粗、單寧含量和直鏈淀粉含量最低，分別為10.19 mm、1.14%和5.73%（表6）。

2.4 產量、品質及農藝性狀的關系

由表7可知，產量與株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、蛋白質含量、總淀粉含量和支鏈淀粉含量呈極顯著正相關，而與單寧含量和直鏈淀粉含量呈極顯著負相關;支鏈淀粉含量與株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、蛋白質含量和總淀粉含量呈極顯著正相關，與單寧含量和直鏈淀粉含量呈極顯著負相關。說明植株高大、健壯、穗發育好是紅粱豐1號高產優質的特征。

3 討論

高粱產量構成因素包括穗數、穗粒數和千粒質量，但大田高粱產量的形成是穗數、穗粒數、千粒質量共同作用的結果[3-4]，而株高和莖粗是作物生長量的基本標志之一，在作物栽培和耕作實踐中，通常以株高和莖粗的動態變化來衡量各種技術措施的結果[5]。在本研究中，產量與株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量和千粒質量呈極顯著正相關，這與劉洋等的研究結果[6-7]相似。因此，合理有效地提高紅粱豐1號的植株營養體生長量以及增加有效穗數、穗粒數和千粒質量是提高其產量的關鍵因素。蛋白質含量、總淀粉含量、支鏈淀粉含量和單寧含量是衡量酒用糯高粱釀造品質的重要標準，支鏈淀粉含量越高，糯高粱的釀造品質越好，而高粱籽粒總淀粉含量和支鏈淀粉含量與產量有重要聯系[8-9]。在本研究中，高粱的總淀粉含量和支鏈淀粉含量都與產量呈極顯著正相關，支鏈淀粉含量與總淀粉含量也呈極顯著正相關，這與李嵩博等研究[10]相符，因此，提高高粱籽粒產量是提高總淀粉含量和支鏈淀粉含量的重要因素。

適宜的株行距配置是酒用糯高粱獲得高產優質的重要因素之一。一般情況下，適當地擴大行距，有利于作物光合作用和干物質積累，從而提高有效穗數、單穗粒數、單穗質量和千粒質量，進而提高產量和品質[11]。但是，每個作物品種都有最佳的行距和株距配置來使其達到最大產量和最優品質，搭配不當都會適得其反[12-16]。在本研究中，當行距從60 cm增加到 70 cm 時，產量、株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、總淀粉含量和支鏈淀粉含量顯著增加，同時，單寧含量和直鏈淀粉含量顯著下降;當行距從70 cm增加到80 cm時，產量、株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、總淀粉含量和支鏈淀粉含量顯著降低，同時，單寧含量和直鏈淀粉含量顯著增加。當株距從20 cm增加到25 cm時，產量、株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、蛋白質含量、總淀粉含量和支鏈淀粉含量顯著增加，同時，單寧含量和直鏈淀粉含量顯著下降;當株距從25 cm增加到30 cm時，產量、株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、蛋白質含量、總淀粉含量和支鏈淀粉含量顯著降低，同時，單寧含量和直鏈淀粉含量顯著增加，這與朱元剛在谷子上的研究[17]基本相吻合。因此，在行距70 cm和株距25 cm條件下，紅粱豐1號產量和品質達到最佳狀態。

4 結論

行距和株距對紅粱豐1號產量、農藝性狀和品質均有顯著影響。隨著行距和株距的增加，產量、株高、穗長、莖粗、穗粒數、穗粒質量、千粒質量、蛋白質含量、總淀粉含量和支鏈淀粉含量表現為先增加后降低，而單寧含量和直鏈淀粉含量表現為先降低后增加。在貴州地區種植紅粱豐1號時，以行距為70 cm、株距為25 cm較好。

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