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合理密植

合理密植是增加单位面积产量的有效途径。其作用主要在于充分发挥土、肥、水、光、气、热的效能,通过调节高粱单位面 积内个体与群体之间的关系,使个体发育健壮,群体生长协调,达到高产的目的。

合理密植是指在单位面积上,栽种作物或树木时密度要适当,行株距要合理。一般以每亩株数(或穴数)表示。株距、行距要多少才算合理,必须根据自然条件、作物的种类、品种特性、以及耕作施肥和其他栽培技术水平而定。合理密植是增加作物产量的重要措施。

(1)产量构成与合理密植 高粱的产量构因素由每亩穗数、每穗粒数和千粒重3个因素构成。产量构成的数学公式为:

亩产量(千克)=每亩穗数Ⅹ每穗粒数Ⅹ千粒重(克)÷1000

从理论上来说,每亩重穗数和每穗粒数越多,千粒重越重高粱的产量越高。但在生产实践中3个因素是相互制约的。在稀植条件下,每亩穗数较少,地上通风透光良好,地下肥水充足,个体得到充分发育,穗粒数多,千粒重高,但因少,产量不会高。而过度密植时,虽然群体大,穗数多,但因植株个体之间争光、争水、争肥等,最后导致穗粒数显著减少,千粒重降低,同样不能获得高产。从表8可以看出亩穗数、穗粒数和千粒重与产量的关系。只有当密度适宜,3个产量构成因素协调发展时,才能获得较高的产量。

产量构成的3因素对产量的影响并不是相等的,穗数是构成产量的主要基础,是形成产量中最活跃的因素,而且容易被人为控制,穗粒数、千粒重通过人为的努务,对产量形成有利,但受自然气候打件等各方面因素的影响较大,人为控制较为困难。因此,在一定范围内,产量可通过增加密度来提高,高粱种植密度普遍偏稀的情况下,适当增加每亩株数地增产的重要途径。

从表9可以看出,产量3因素构成之间,密度对穗粒重和穗粒数有明显的影响,穗粒数与穗粒重随密度变化而增减,对产量发生影响。密度由6000~7000株增至7000~8000株时,株数(穗数)增加15.3%,穗粒重下降6%;密度由7000~8000株增至8000~9000株时,株数增加13.3%,穗粒重下降26.2%.后者株数增加比例小于穗粒重下降的比例,不能弥补由于增加株数而引起穗粒重下降所损失的重量,结果减产12.8%.因此,只有当株数增加的比例超过穗粒重下降的比例才表现增产。

高粱穗粒重一般为50~75克,个别可达85~90克,极少数可达100克以上。穗粒数因栽培条件不同而变化较大,因此,在亩穗数增到一定程度后,努务增加穗粒数就成为进一步提高产量的途径。千粒重较穗粒数的变化要小,变幅一般不超过10%,因此,生产上后期管理的重点为保花促粒增加千粒重,以实现高产的目的。

华北、东北地区高粱栽培的实践证明,以晋杂4号为代表的中晚熟种,在中上等肥力条件下,每亩7000~10000株时,都有可能获得高产。多数以每亩8000株左右为宜,在此基础上穗粒数增到2300~2400粒,千粒重30克以上,可实现亩产500千克以上。在肥力水平高的地块,亩株数在1万株左右,产量可达750~900千克。

(2)合理密植的增产作用 高粱籽粒的干物质中,有90%~95%来知光合作用的产物。叶片是进行光合作用的主要器官,是制造有要机物质的小加工厂。叶片中的叶绿素把高粱根系吸收的水、肥和无机盐以及叶片气孔吸收的二氧化碳通过太阳光的作用,将无机物质转化为有面物质,再输送到植株的各个部位,供给植株生长发育的需要和积累。因此,叶面积的大小直接影响干物质的形成。即高粱产量与叶面积大小关系密切。高粱是四碳植物,其光合效能比小麦高。在合理密植条件下,能发挥更大的增产作用。

(3)在一定范围内,增加密度,扩大叶面积,光合产物增加,产量上升。但密度过大,叶片相互重叠,株间透光率降低,田间郁蔽,叶片光合作用降低,有机物质积累总量反而减少,产量下降(表10)。在合理密植的情况下,由于叶面积的增加,光合产物的增长大大超过呼吸消耗量,干物质净增量增多,因此,产量较高。综上所述,高粱在不同生育期提高光合产物有一个最适宜的叶面积系数,低于最适叶面积系数时增加密度对光合产物形成有利,超过这个限度则不利。密度过大,株间光照不足,引起植株竞争旺长,基部节间变长,茎秆细弱,机械组织不发达,以致出现倒伏,加大了减产的幅度,产量和品质下降。根据各地的试验证明,当叶面积系数最大值超过6时,产量呈下降趋势。

合理密植不仅使群体叶面积达到最适宜的程度,而且要保持一个良好的动态变化。叶面积前期扩展速度越快,抽穗以后下降的速度越慢,维持绿色叶面积时间 越长,对高粱的产量形成越有利。这种动态变化对光能的利用率较高,制造干物质多,容易获得高产。

各地的试验证明,高产田块的叶面积系数动态模式为:拔节初期为1,拔节盛期为3,抽穗期为5~6,成熟期为4左右。并要保持"前快、中稳、后期下降缓慢"的叶面积动态。

(4)合理密植的原则 高粱的种植密度受许多因素的影响,合理的密植要根据具体条件来确定,不能照搬套用外地经验,必须根据当地的自然和栽培条件,结合品种、土壤、肥水条件等,因地制宜,综合考虑。

①品种物性:品种的植物学物征和生物学特性是确定密度的主要根据之一。一般株型紧凑,叶片窄小上冲,茎秆坚韧抗倒的中矮秆、早熟品种或杂交种多适于密植。植株高大,叶片大而披散,对水肥要求高,茎秆较弱的晚熟品种,种植密度不宜过大。抗逆性强,适应性广的品种宜密植,喜水肥、适应性差的品种宜稀植。早熟类型宜密植,晚熟类型则宜稀植。我国育成的短秆杂交高粱,高产的群体可达每亩1.2万株。

②土壤肥力:高粱种植密度在很大程度上还受土壤肥力、施肥水平所制约。在土壤肥活,水肥充足,能够满足单位面积上较多植株生长发育所需的情况下,种植密度应大;而土壤瘠薄、施肥水平又低,则种植密度要小。沙土地积蓄养分和水分的能力差,密度应稀点;粘土地养分和水分的含量较高,供肥能力强,有后劲,可适当密植。平地、土层厚、肥力高,宜密植;山地、土层薄、肥力差,应知植。洼地、盐碱地土层虽厚,但含水量大,通气性不育,也应适当稀植。

③地势:有一定坡度的地,植株呈等高线分布,利于通风透光,可适当增加密度。山坡地一般植株矮小,叶片相对较少,应知当稀植。向阳坡地,光照充足,可适当密植,背阴坡地,光照少,温度低,应稀植。

④种植方式:随着土壤肥力和施肥水平的不断提高,高粱的种植密度也可相应地增大。但密度增大以后,到生育后期高粱群体与个体的光照矛盾又会加剧。为了解决这一矛盾,可采用适宜的种植方式,进一步发挥合理密植的增产效果。

高粱的种植方式多种多样,归纳起来主要有等距条播、宽窄行、穴种及间作等。

A.等距条播:采用等行距,单株留苗,较为普遍,行距的宽窄主要因种植习惯和农机具的不同而异。华北地区一般行距为35~40厘米,株距16~20厘米;东北地区一般行距为53~66厘米,株距12~20厘米。这种方式植株分布较为均匀,对养分、水分和光能的利用都较充分,产量较高。但容易过早封行,引起田间下层郁闭。在中等肥力条件下,缩小行距能增加产量,但带来的问题是田间管理不便,特别是机械化作业难以进行。

B.宽窄行播种:是采用宽行和窄行相间排列的种植方式。这种种植方式有利于改善通风透光条件,植株封行晚,有利于中后期的田间管理。在高水肥地块采用这种种植方式,对增加密度,提高产量有利。宽窄行适宜的种植密度可达1万~1.2万株/亩。根据山西农业科学院高粱研究所试验,同样的地块采用等行距和宽窄行种植比较,宽窄行种植比等行距种植可增产20%以上。行距以小行25~33厘米,大行60~66厘米为宜。宽窄行可增加密度30%以上,后期通风透光条件明显优于等行距,倒伏程度在不同年份均较等行距轻。因此,宽窄行种植是增大密度,提高产量的有效措施之一。

C.穴播:在高水肥条件下,应采用增大穴距,增加每穴留株数的种植方式,对提高产量有利。东北、西北地区部分高产田一般穴距为36厘米,每穴留苗3~4株,增强了穴行内通风透光的条件,获得较高的产量。

D.间种:可和马铃薯、大豆等矮秆作物进行间作,充分利用空间、光能和地力,又可改善高粱通风透光的条件,提高作物总产量,增加土地的利用率,实现高产高效的目的。

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