不同播种量与施肥量对糜子产量及农艺性状的影响

来源:用户上传      作者: 王显瑞 赵敏 赵禹凯 张立媛 陈高勋

　　摘要 为找出赤峰地区糜子高产的途径，以赤黍2号为材料，采用裂区试验的方法研究了赤峰地区赤黍2号播种量与施肥量对产量及农艺性状的影响，结果表明：播种量和追氮量对产量的影响均达到了极显著水平，根据播种量与追氮量之间的回归方程，播种量为142粒/m2、追氮量12.7 g/m2时，糜子产量取得最大值33 75.2 kg/hm2；播种量对地上生物量的影响达到了极显著水平，随着播种量的增加，地上生物量呈增加趋势，播种量对株高、穗长、千粒重的影响没有达到显著水平；追氮量对株高、穗长、地上生物量、千粒重的影响均没有达到显著水平。
　　关键词 糜子；播种量；施肥量；产量；农艺性状
　　中图分类号 S516 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）19-0010-03
　　Effects of Different Densities and Fertilizer Application Amounts on Yield and Agronomical Characters of Proso Millet
　　WANG Xian-rui 1 ZHAO Min 1 ZHAO Yu-kai 1 ZHANG Li-yuan 1 CHEN Gao-xun 2
　　（1 Chifeng Academy of Agriculture and Animal Husbandry Sciences in the Nei Monggol Autonomous Region，Chifeng Inner Mongolia 024031；
　　2 Sijiazi Agricultural Station of Aohanqi of Chifeng City）
　　Abstract To find out the way of the high yield of Proso Millet in Chifeng region，the Chishu-2 as the material，a split-plot experimental method was used to study the effects of different sowing rate and fertilizer application amount on yield and agronomical characters on Chishu-2 in Chifeng region. The results showed that sowing rate and nitrogen application on yield reached a very significant level，according to regression equation of sowing rate and nitrogen application，when the sowing rate was 142 grain per square meter，recovery of nitrogen 12.7gram per square meter，proso millet could obtain the maximum yield 3 375.2 kg/hm2. Sowing rate effected on aboveground biomass reached a very significant level，with an increasing in sowing rate，aboveground biomass showed an increasing trend，sowing rate on plant height，ear length，weight did not influence reached a significant level. Nitrogen application on plant height，ear length，aboveground biomass，thousand kernel weight effects had not reached significant levels.
　　Key words proso millet；sowing rate；fertilizing amount；yield；agronomical character
　　糜子（Panicum miliaceum L.）起源于中国，在中国分布广泛[1]，具有抗旱、耐贫瘠、耐盐碱、早熟等特性[1-2]。糜子是内蒙古旱作区的稳产和抗旱避灾作物，具有水分利用效率高的特性，起到了保持水土的作用，是内蒙古地区农民的重要食物来源和经济来源，在内蒙古粮食生产中具有不可替代性[3]。
　　张遵义等[4]研究表明，播种子量以11.25 kg/hm2为宜。赵国霞[5]研究表明糜子密度以82.5万穗/hm2左右为最佳密度水平。杨淑婷等[6]认为糜子最佳留苗在34.5万～37.5万株/hm2。谢志明[7]和周丽娟等[8]研究表明糜子的适宜栽培密度在18万株/hm2左右。张 磊等[9]通过对9个试点糜子不同保苗密度与产量的分析，确定了甘肃省四大生态区域适宜的糜子保苗密度。根据以上研究的结果可以看出，不同的研究其结果相差很多，这说明不同糜子品种在不同地区播种量及保苗密度有所不同。段建南等[10]探讨了糜子的肥料效应，提出了糜子不同产量的经济最佳施肥量。贾尚成[11]研究表明，氮、磷、钾配合施用增产效果明显优于氮、磷2种肥料配合施用的增产效果，氮、磷、钾配合比例以1.0∶0.5∶0.5为宜。封山海等[12]研究表明，糜子吸肥量以氮最多、钾次之、磷最少，氮、磷、钾的吸肥比例为1.00∶0.29∶0.56。王显瑞等[13]以赤黍2号为材料，得到了播种量、追尿素施量、普钙施量、氯化钾施量与产量、株高、穗长、单穗粒重、地上生物量、千粒重、茎粗之间的回归方程。王宇先等[14]研究表明糜子密度在60万株/hm2、施氮量在60 kg/hm2策略下，既能获得较高产量又能获得较高的经济效益。其不同地区的土壤养分不同，种植习惯也不同，施肥的方法存在很大区别，因此前人的研究具有不同地区的针对性。 　　播种量和施肥对农艺性状的研究也很多。王显瑞等[15]2011年对10个品种施肥的研究表明，不同品种糜子的穗长、株高、地上生物量、单穗粒重、千粒重、茎粗受施肥影响不同，有的增加，有的减小。谢志明[7]、周丽娟等[8]、I Turgut et al[16]研究表明随着播种量增加，穗长、单穗重、单穗粒重、单穗粒数都减少。以上研究结果也有所不同。
　　不同地区糜子的播种量、施肥量不同，播种量和施肥量对农艺性状的影响也不同，为此在赤峰地区以当地种植习惯为参考，设计试验优化播种量和追氮量，为赤峰地区及与赤峰气候土壤类似地区糜子丰产栽培提供参考。
　　1 材料与方法
　　1.1 试验概况
　　试验设在内蒙古赤峰市农牧科学院试验地，位于东经118°52′74″，北纬 42°17′52″，海拔600 m，属于中纬度北温带半干旱区，大陆性气候，特点显著，其特点是多季风，少降水，富日照，辐射强，寒暑变化剧烈，干湿周期明显。冬季漫长而严寒，夏季短而酷热，气温日变幅和年内变幅都较大。一年中7月最热，1月最冷，春温高于秋温。常年多偏西北风，降水少，气候干燥，年降水量为330～400 mm，多集中在7月和8月上旬。太阳辐射较强，日照丰富，作物生长季节光照充足。全年平均气温6.8 ℃，冬季1月最冷，平均气温-11.4 ℃；夏季7月最热，平均气温23.5 ℃。全年积温为3 000～3 200 ℃，能满足喜温作物对热量条件的要求。初霜日一般在9月22—26日，最晚推迟至10月1日；终霜日一般在5月7—9日，最早提前至4月22日；无霜期为120～135 d。供试糜子品种为赤黍2号，供种单位为赤峰市农牧科学研究院谷子研究所。试验地土质为栗钙土，地势平坦，肥力指标为全氮1.0 g/kg，速效氮81.0 mg/kg，全磷0.5 g/kg，速效磷27.5 mg/kg，全钾26.5 g/kg，速效钾122.8 mg/kg，pH值8.2，有机质16.3 g/kg，前茬作物为白菜。
　　1.2 试验设计
　　试验于2011年进行，采用裂区试验设计，主区播种量设置4个水平，分别为75、97、120、142 粒/m2；副区追氮量（纯氮）设置5个水平，分别为0、5、10、15、20 g/m2；3次重复，小区面积13.5 m2（3 m×10行为1个小区）。
　　1.3 试验方法
　　5月13日条播，行距45 cm。播种时施二铵225 kg/hm2作为底肥，孕穗期尿素作为追肥一次性施入，其余管理同大田。在拔节期每个小区取样1 m2测定密度，在各小区的成熟期进行分区收获计产，并从每个小区抽取部分样品测定千粒重，对各处理的株高、穗长每个小区取10株进行室内考种，地上生物量每个小区取1 m2进行测定。
　　1.4 数据分析
　　数据用Excel、Dps软件进行统计分析。方差分析采用Duncan新复极差法。
　　2 结果与分析
　　2.1 播种量与密度之间的关系
　　播种量与密度之间的方差分析结果见表1。由表1可知，播种量对密度的影响达到了极显著水平，播种142粒/m2处理与75粒/m2处理之间地密度差异达到了极显著水平，播种142粒/m2处理与97粒/m2处理、120粒/m2处理之间的差异达到了显著水平。
　　在试验设计的播种量范围内，利用Dps软件得出了播种量x与密度y之间的回归方程，y=25.11+0.58x，R=0.93，R2=0.88，根据方程，播种量与密度之间呈线性关系，随着播种量的增加，密度增大。
　　2.2 播种量对产量及主要农艺性状的影响
　　播种量对产量及农艺性状的影响方差分析结果见表2。由表2可知，播种量对产量的影响达到极显著水平，播种量120粒/m2与75粒/m2处理之间的产量差异达到了极显著水平，播种量120粒/m2与97粒/m2之间的产量差异达到了显著水平，播种量142粒/m2与75粒/m2之间的产量差异到达了显著水平，播种量142粒/m2与97粒/m2之间的产量差异没有达到显著水平，播种量120粒/m2与142粒/m2之间的产量差异没有达到显著水平。随着播种量的增加，产量先增后减，播种量120粒/m2产量最高为3 219.51 kg/hm2。播种量对株高的影响没有达到显著水平，随着播种量的增加，株高先增后减，120粒/m2播种量下株高最高为226.08 cm。播种量对穗长的影响没有达到显著水平，其变化不规律。播种量对地上生物量的影响达到了极显著水平，142粒/m2处理与75粒/m2处理、97粒/m2处理、120粒/m2处理之间的地上生物量差异达到了极显著水平，75粒/m2处理、97粒/m2处理、120粒/m2处理3个处理之间地上生物量之间的差异没有达到显著水平，随着播种量的增加，地上生物量呈增加趋势，142粒/m2处理地上生物量最大为3 507.75 g/m2。播种量对千粒重的影响没有达到显著水平，75粒/m2播种量的千粒重最大为6.95 g，这主要是因为其密度较小，阳光水分充足使籽粒饱满的缘故。
　　2.3 施氮量对产量及主要农艺性状的影响
　　施氮量对产量及农艺性状的影响方差分析结果见表3。由表3可知，追氮量对产量的影响达到了极显著水平。施氮量10 g/m2处理与5 g/m2处理、0 g/m2处理之间的产量差异达到了极显著水平，施氮量10 g/m2处理与20 g/m2处理之间的产量差异达到了显著水平，施氮量10 g/m2处理与15 g/m2处理之间的产量差异，20 g/m2处理与15 g/m2处理之间的产量差异，20 g/m2处理与5 g/m2处理之间的产量差异，5 g/m2处理与0 g/m2处理之间的产量差异均没有达到显著水平。随着追氮量的增加，产量先增后减，10 g/m2处理产量最高为3 378.40 kg/hm2。追氮量对株高的影响没有达到显著水平，随着追氮量的增加，株高变化没有规律性，10 g/m2处理株高最高为228.00 cm。追氮量对穗长的影响没有达到显著水平，随着施氮量的增加，穗长先增大后减小，5 g/m2处理穗长最长为45.37 cm。追氮量对地上生物量的影响没有达到显著水平，随着追氮量的增加，地上生物量呈增加趋势，20 g/m2处理地上生物量最大为2 831.88 g/m2。追氮量对千粒重的影响没有达到显著水平，随着追氮量的增加，千粒重先减小后增加，5 g/m2处理千粒重最小为6.73 g。 　　2.4 播种量、追氮肥量与产量之间的关系
　　底肥用二铵225 kg/hm2，播种量和追氮肥量与产量之间用Dps进行二项式逐步回归分析，得到了播种量（x1）和追氮肥量（x2）与产量（y）之间的回归方程：
　　y=996.869 238+22.285 175 733x1 +124.370 142 40x2
　　-0.074 697 575 76x12-4.432 980 714x22
　　-0.080 110 996 41x1x2（R2=0.76，R=0.58）
　　当x1=142粒/m2，x2=12.7 g/m2时，产量取得最大值3 375.2 kg/hm2。
　　3 结论与讨论
　　3.1 播种量与密度之间关系
　　播种量对密度的影响达到了极显著水平，142粒/m2处理与75粒/m2处理之间地密度差异达到了极显著水平，142粒/m2处理与97粒/m2处理、120粒/m2处理之间的差异达到了显著水平。在试验设计的播种量范围内，随着播种量的增加，密度增大，符合植物群体生长的生态学原理。
　　3.2 播种量和追氮量对产量的影响
　　播种量和追氮量对产量的影响均达到了极显著水平，根据播种量与追氮量之间的回归方程，播种量为142粒/m2、追氮量12.7 g/m2时，糜子产量取得最大值3 375.2 kg/hm2。随着播种量的增加，产量出现先增后减的规律，曹秀霞等[17]、楼肖成等[18]对玉米的研究有类似的数据表现，曾洪玉等[19]对于小麦的研究也有这样的结果。
　　3.3 播种量对农艺性状的影响
　　播种量对地上生物量的影响达到了极显著水平，142粒/m2处理与75粒/m2处理、97粒/m2处理、120粒/m2处理之间的地上生物量差异达到了极显著水平，75粒/m2处理、97粒/m2处理、120粒/m2处理3个处理之间地上生物量之间的差异没有达到显著水平。随着播种量的增加，地上生物量呈增加趋势，而产量的规律是先增后减，当播种量的增加到一定程度，增加播种量只能增加茎叶的产量，而对籽实产量的增加作用较小。播种量对株高、穗长、千粒重的影响没有达到显著水平。播种量与株高的关系在本研究中的结果是随着播种量的增加，株高先增后减。侯 剑等[20]对于油菜的研究有类似的结果，夏雪岩等[21]对于张杂谷8号的数据表明，随密度的增加张杂谷8号株高表现出减增减增的波动变化，曹秀霞等[17]对胡麻的研究数据表明，随密度的增加，胡麻的株高减小，不同作物的随着密度的增加，株高有增有减，变化规律不一样，其机理有待于进一步研究。随着播种量的增加穗长、千粒重变化没有规律性。
　　3.4 追氮量对农艺性状的影响
　　追氮量对株高、穗长、地上生物量、千粒重的影响均没有达到显著水平。随着施肥量的增加，株高变化没有规律性，千粒重先减小后增加，穗长先增大后减小，地上生物量呈增加趋势。
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