高杰+李青風+彭秋
摘要:為了探討不同播期下高粱產量、氣候因子及芒蠅發(fā)生率三者之間的關系,設置9個播種期,以高粱品種黔高8號為試驗材料,對不同播期下高粱產量、生育期降水、積溫、日照時數及芒蠅發(fā)生率進行了調查分析。結果顯示,高粱產量與氣候因子、芒蠅發(fā)生率間相關顯著,分別與生育期降水、積溫、日照時數呈顯著正相關,與芒蠅發(fā)生率呈顯著負相關;芒蠅發(fā)生率與生育期降水、積溫、日照時數呈顯著負相關;播期的差異顯著影響高粱產量和芒蠅的發(fā)生率,適時早播有助于避開芒蠅發(fā)生的盛期,確保高粱不減產。研究結論可為貴州省貴陽地區(qū)高粱適期播種和病蟲害防控提供一定的理論參考。
關鍵詞:高粱;產量;氣候因子;芒蠅發(fā)生率;相關性
中圖分類號: S514.04;S435.4文獻標志碼: A
文章編號:1002-1302(2017)11-0070-03[HS)][HT9.SS]
高粱是世界上第五大谷類作物[1],是具有多重抗性的C4作物。高粱用途廣泛,既可作食用、飼用,又可作能源用、釀造用,用途多樣[2]。當前,在市場經濟蓬勃發(fā)展的形勢下,高粱釀酒業(yè)得到了快速的發(fā)展。以國酒茅臺為龍頭的釀酒業(yè)是貴州省的傳統(tǒng)支柱產業(yè)和特色優(yōu)勢產業(yè),也是全省財政收入的重要來源之一[3]。近年來,貴州地區(qū)大力推行高粱的綠色有機生產模式[4],這對高粱病蟲害的防控提出了更高的要求。
貴州省立體小氣候明顯,各地氣候差異較大,因此確定適宜的播期就顯得尤為重要。在產量不降低的情況下,避開病蟲害的侵擾,得以效益最大化。前人對播期與高粱產量之間的關系進行了大量的研究,結果都表明,適宜的播期可以提高高粱的產量和品質[5-7]。播期的差異導致高粱生育期內降水、積溫和日照時數的變化[8],而高粱產量的形成也是與氣候因子相適應的結果,研究氣候因子與高粱產量之間的關系,有利于更好地利用光熱資源,實現高效生產。
病蟲害的發(fā)生與地區(qū)氣候密切相關,貴陽地區(qū)苗期主要受芒蠅危害,尤其是夏播高粱,導致高粱幼苗大面積枯心,造成高粱嚴重減產[9]。前人的研究主要集中在高粱芒蠅的發(fā)生規(guī)律、生活習性和具體的防治措施[10]以及氣候因子對于高粱產量的影響上[8,11],而對于高粱芒蠅的發(fā)生規(guī)律與氣候因子之間的關系、高粱產量與芒蠅發(fā)生率之間的關系研究甚少。本試驗設置不同播期,探討高粱產量與氣候因子及芒蠅發(fā)生率之間存在的關系,以確定貴陽地區(qū)適宜播期,為高粱高效栽培提供理論依據。
1材料與方法
1.1試驗概況
試驗于2012、2013年于貴州省農業(yè)科學院高粱示范基地進行。試驗區(qū)屬于亞熱帶濕潤溫和型氣候,海拔1 100 m,年平均氣溫為15.3 ℃,年平均總降水量為1 129.5 mm,年平均陰天日數為235.1 d,年平均日照時數為1 148.3 h。試驗地土壤類型為黏土,表層(0~30 cm)土壤含有機質1.3%、全氮0.12%、有效磷18.2 mg/kg、速效鉀207 mg/kg。
1.2試驗材料
供試材料為貴州省旱糧研究所選育的酒用糯高粱常規(guī)品種黔高8號。
1.3試驗設計
試驗共設置9個播期,以7 d為1個處理間期,分別為4月9日(SD1)、4月16日(SD2)、4月23日(SD3)、4月30日(SD4)、5月7日(SD5)、5月14日(SD6)、5月21日(SD7)、5月28日(SD8)、6月4日(SD9)。隨機區(qū)組排列,行長為3 m,行距為70 cm,窩距為25 cm,5行區(qū),雙株定苗,3次重復。
1.4調查項目
生育期參照高粱種質資源描述規(guī)范和數據標準[12]進行記載。
生育期內氣象數據由貴州省水稻研究所提供。
芒蠅發(fā)生率(%)調查:高粱播種出苗后,每隔10 d統(tǒng)計各處理芒蠅為害的高粱植株數并標記掛牌,以小區(qū)內累計枯心高粱植株數占小區(qū)高粱植株總數的比值作為芒蠅發(fā)生率。
產量測定:去掉小區(qū)邊行,收取中間3行高粱穗子,脫粒后稱質量并換算為標準含水量(14%)下產量。
1.5數據分析
采用Microsoft Excel 2010進行數據整理,SPSS 19.0軟件進行方差分析,LSD法進行多重比較,Pearson法計算相關系數。
2結果與分析
2.1不同播期下高粱產量差異分析
從圖1可以看出,高粱產量隨著播期的推后整體呈現下降的趨勢,不同播期下產量差異明顯。從2年的結果來看,播期在4月9日(SD1)時產量最高,分別在2012年和2013年達到3 601.90 kg/hm2和6 336.45 kg/hm2,而在5月28日(SD8)、6月4日(SD9)產量表現最低,只有 1 684.76、2 235.24 kg/hm2(2012年)和 190.50、0 kg/hm2(2013年)。[FL)]
顯示,高粱芒蠅發(fā)生率隨著播期的推后整體呈現上升的趨勢,各處理間差異比較大。結合2年的結果來看,播期越早芒蠅發(fā)生率越低,而播期越晚芒蠅發(fā)生率越高。4月9日(SD1)播種的高粱芒蠅危害最輕,在2012年和2013年芒蠅發(fā)生率分別為1.67%和2.75%,5月28日(SD8)、6月4日(SD9)播種的高粱芒蠅危害最重,芒蠅發(fā)生率分別達到50.83%、40.00%(2012年)和83.33%、85.58%(2013年)。
[HTK]2.4不同播期下高粱產量、氣候因子、芒蠅發(fā)生率之間的關系[HT]
表2可以看出,各氣候因子與產量之間存在顯著的正相關關系,與芒蠅發(fā)生率之間存在顯著的負相關關系,高粱產量與芒蠅發(fā)生率之間也存在顯著的負相關關系。2012年結果顯示,產量與生育期降水、播種到出苗積溫、生育期積溫、生育期日照時數之間呈顯著正相關,與芒蠅發(fā)生率之間呈顯著負相關,相關系數分別為0.896、[JP2]0.822、0.920、0.873和 -0.914;芒蠅發(fā)生率與生育期降水、播種到出苗積溫、生育期積溫、生育期日照時數呈顯著負相關,相關系數分別為 -0.945、-0.686、[JP]-0.880、-0.689。2013年結果顯示,高粱產量同樣與生育期積溫、生育期日照時數呈顯著正相關,與芒蠅發(fā)生率之間呈[FL)]
顯著負相關,芒蠅發(fā)生率與生育期積溫、生育期日照時數呈顯著負相關;同時高粱產量與出苗—拔節(jié)降水量呈顯著正相關,而芒蠅發(fā)生率與出苗—拔節(jié)降水量呈顯著負相關。
3討論與結論
適期播種對高粱的生產起到至關重要的作用,播種太早,土溫低,出苗較差,而播種太晚,生育期又受到限制,影響高粱產量和品質。因而,確定適宜播期是高粱高產和優(yōu)質的重要保證[5,11]。本研究結果表明,播期對高粱產量影響顯著,2年結果顯示,4月9日(SD1)產量表現最高,而播期最晚的2個處理(SD8、SD9)產量最低,整體來看2012年度高粱產量較2013年度表現要低(圖1),主要原因可能是2012年度高粱生育期內降水較多同時光照條件較差(表1),影響了高粱生育后期的灌漿過程,從而導致產量較低。播期的差異同樣也會導致氣候因子的差異,研究結果(表2)顯示,氣候因子與產量之間存在顯著的正相關關系,充分利用光熱水資源有助于高粱產量潛力的提升。
病蟲害對作物的危害是致命的,高粱芒蠅以幼蟲危害高粱,從靠近心葉葉片的葉鞘中鉆入,危害高粱的生長點,造成枯心并發(fā)生分蘗,分蘗又可受害造成叢生不能抽穗或者因為抽穗太遲而不能結實,造成高粱大面積減產[13]。本試驗結果顯示,芒蠅發(fā)生與播期密切相關,播期越晚芒蠅發(fā)生越重(圖2),同時氣候因子與芒蠅發(fā)生率間的相關關系顯示,生育期積溫與日照時數與芒蠅發(fā)生率之間顯著負相關(表2),這也印證了播期與芒蠅發(fā)生率之間的關系,播期早、生育期長、發(fā)病輕,而播期晚、生育期短,積溫和日照時數也短,芒蠅發(fā)生率高。2012年較2013年發(fā)生較輕,原因可能是2012年生育期降水和積溫較高。從產量角度來看,芒蠅發(fā)生率與其呈顯著負相關(表2),提前對芒蠅進行必要的預防措施,可以減少高粱產量的損失。
綜上所述,保證高粱穩(wěn)產的措施是播期適時向前調整,避開芒蠅發(fā)生的盛期,同時充分利用光熱水資源,輔以必要的管理措施,促苗早發(fā)早壯,配合藥劑防治,確保高粱不減產。
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