種植密度與行距配置對(duì)桑樹(shù)農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

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。

1 材料與方法

1.1 桑品種及試驗(yàn)地

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(xiàn)，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。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

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 調(diào)查測(cè)定方法

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(chēng)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(chēng)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。

1.4 數(shù)據(jù)處理分析

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。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植密度及行距配置的桑葉產(chǎn)量比較

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。

2.2 不同種植密度及行距配置的桑樹(shù)葉片相關(guān)農(nóng)藝性狀比較

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。

2.3 不同種植密度及行距配置的桑樹(shù)枝條相關(guān)農(nóng)藝性狀比較

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)。

2.4 桑樹(shù)農(nóng)藝性狀與桑葉產(chǎn)量間的相關(guān)性

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

3 討 論

3.1 不等行距種植模式是桑樹(shù)的高產(chǎn)種植模式

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。

3.2 單株總條長(zhǎng)是影響桑樹(shù)產(chǎn)葉量的主要農(nóng)藝性狀

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。