密度與施肥水平對春播蕎麥蘇蕎2號生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

劉榮甫　黃榮華　王全友　陳學(xué)榮　劉燕敏　馬小鳳

摘要：為了探究密度和施肥水平對春播蕎麥蘇蕎2號生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響，為江蘇地區(qū)生產(chǎn)實際提供理論依據(jù)，國家燕麥?zhǔn)w麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系泰興綜合試驗站采用2因素（密度、施肥水平）隨機區(qū)組設(shè)計，研究不同種植密度與施肥水平對春播蕎麥蘇蕎2號生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，密度對蘇蕎2號生育期的影響很小;施肥水平對蘇蕎2號生育期的影響較大，且隨著施肥水平的增加，蕎麥成熟期延遲，生育期延長。密度和施肥水平對春播蘇蕎2號產(chǎn)量的影響顯著，2因素互作對產(chǎn)量影響極顯著。密度和施肥水平對蘇蕎2號植株性狀有較大的影響，在低施肥水平下，蘇蕎2號的株高、主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)和單株粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢;主莖分枝數(shù)和莖粗隨著基本苗數(shù)的增加先表現(xiàn)平衡后隨之下降。在中等施肥水平下，蘇蕎2號的主莖分枝數(shù)、莖粗、單株粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢。在高施肥水平下，蘇蕎2號的單株粒數(shù)和單株粒質(zhì)量隨著基本苗的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢。在3種密度條件下，蘇蕎2號的單株粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量隨著施肥水平的增加表現(xiàn)先增后降的趨勢。在低密度條件下，蘇蕎2號蕎麥的單株粒數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)先增后降的趨勢。在中等密度條件下，主莖分枝數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先上升后平穩(wěn)的趨勢;主莖節(jié)數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先平穩(wěn)后上升的趨勢。在高密度條件下，主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先上升后下降的趨勢。適宜的種植密度與施肥水平相配套能使蕎麥獲得理想的群體結(jié)構(gòu)和植株性狀，從而獲得高產(chǎn)。江蘇地區(qū)蘇蕎2號春播高產(chǎn)栽培的最適密度為150萬株/hm2，高效復(fù)合肥最佳施用量為375 kg/hm2。

關(guān)鍵詞：蘇蕎2號;春播蕎麥;物侯期;生育期;密度;施肥水平;互作效應(yīng);產(chǎn)量;植株性狀

中圖分類號：S517.04;S517.06文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-1302（2020）07-0102-05

蕎麥（Fagopyrum esculentum Moench.）與大麥、小麥等作物不同，不屬于禾本科，而是雙子葉植物綱蓼科（Polygonaceae）蕎麥屬（Fagopyrum）植物，與何首烏、大黃等同科。蕎麥具有很高的營養(yǎng)價值，富含蛋白質(zhì)、脂肪、礦物質(zhì)元素和維生素，且含有豐富的生物類黃酮，是傳統(tǒng)的藥食同源作物，在有效預(yù)防、控制和輔助治療糖尿病、高血壓、肥胖等“現(xiàn)代文明病”以及抗氧化、抗衰老、改善亞健康狀態(tài)等方面具有良好的效果，被譽為“21世紀(jì)人類理想的功能性食物源”，尤其隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和人們膳食結(jié)構(gòu)改善，蕎麥等特色作物備受人們的青睞[1-4]。

林汝法將全國蕎麥栽培生態(tài)區(qū)劃分為4個大區(qū)，其中江蘇屬南方秋冬蕎麥區(qū)[2]。江蘇地區(qū)蕎麥主要作為秋季填閑和備荒救災(zāi)作物，8月中旬播種，栽培以甜蕎為主，多零星種植，主要集中分布在徐淮鹽和通揚泰地區(qū)，前茬作物多為春大豆、春玉米、春花生等[5]。2012年之前，江蘇農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上尚未發(fā)現(xiàn)蕎麥春季種植的報道。2012年，國家燕麥?zhǔn)w麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系泰興綜合試驗站選擇早熟品種榆蕎4號進行春蕎麥試種并獲得成功，從而開創(chuàng)了江蘇地區(qū)春蕎麥生產(chǎn)的先河[6]。蕎麥春播不僅可以提高江蘇省蕎麥生產(chǎn)復(fù)種指數(shù)，豐富農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的茬口輪作，而且可以完成1年2代，加快了蕎麥育種進程，對于推動蕎麥育種研究及蕎麥生產(chǎn)都具有重要的意義。

蘇蕎2號是以威甜1號為母本、純甜4202為父本進行雜交選育而成的蕎麥新品種，由江蘇省泰州市旱地作物研究所和貴州師范大學(xué)聯(lián)合選育而成，2015年12月通過江蘇省農(nóng)作物品種審定委員會鑒定，審定編號為蘇鑒蕎麥201502。該品種早熟，長勢較強，株型緊湊;抗旱較耐澇，抗倒伏，耐瘠，較抗病;白花，籽粒飽滿，黑色，呈三棱形;全生育期60～65 d，平均株高75.1 cm，主莖節(jié)數(shù)10.5節(jié)，主莖分枝4.2個，千粒質(zhì)量30.0 g;籽粒的蛋白質(zhì)含量13.0%，黃酮含量0.12%。

2017年國家燕麥?zhǔn)w麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系泰興綜合試驗站將蘇蕎2號參加春蕎麥品種展示試驗，結(jié)果產(chǎn)量居第1位。而密度和肥料的研究是作物高產(chǎn)栽培集成技術(shù)組裝配套的一個重要內(nèi)容，2018年該站設(shè)置此試驗研究密度和肥料對春播蘇蕎2號生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響機制，挖掘蘇蕎2號春播的增產(chǎn)潛力，從而篩選出高產(chǎn)栽培的最佳合理群體密度和適宜的肥料用量，旨在為蘇蕎2號的合理密植、科學(xué)用肥等高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培技術(shù)推廣應(yīng)用提供有力依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

蕎麥供試品種為蘇蕎2號，由江蘇省泰州市旱地作物研究所提供。45%（N含量-P含量-K含量15%-15%-15%）高濃度復(fù)合肥由江蘇瑞和化肥有限公司提供。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)置密度（基本苗數(shù)，A）和肥料（B）2個因素，其中密度（A）設(shè)3個水平，分別為120萬株/hm2 （A1，低密度）、150萬株/hm2 （A2，中密度）、180萬株/hm2（A3，高密度）;肥料（B）也設(shè)3個水平，分別為225 kg/hm2（B1，低水平）、375 kg/hm2（B2，中水平）、525 kg/hm2（B3，高水平）;9個處理，3次重復(fù)，共27個小區(qū)，小區(qū)面積20 m2（4 m×5 m）。條播，行距33 cm，人工間定苗，試驗地四周設(shè)保護行。

1.3 試驗地概況

試驗選擇在江蘇省泰州市旱地作物研究所試驗田內(nèi)（120°01′E、32°10′N）進行，地處北亞熱帶濕潤氣候區(qū)，海拔4.5 m，年均日照時數(shù)為1 958.1 h，年均氣溫為15.8 ℃，無霜期約220 d，年均降水量1 031.7 mm。試驗地為旱地，地勢平坦，土質(zhì)沙壤，肥力中等均勻，排灌良好，前茬為冬閑田。耕作層土壤有機質(zhì)含量15.43g/kg，全氮含量1.02 g/kg，堿解氮含量98.26 mg/kg，速效磷含量 39.57 mg/kg，速效鉀含量46.13 mg/kg，pH值7.50。蕎麥生育期間總積溫1 536.9 ℃，總?cè)照諘r數(shù)459.9 h，總降水量305.6 mm。

2018年3月27日拖拉機旋耕，人工整地、挖墑、整畦。3月28日等行開溝條播播種，行距33 cm，條播深度3 cm，播種量97.5 kg/hm2;施肥采用一次性基施方式，蕎麥生育過程中不再追肥，處理B1、B2、B3每個小區(qū)分別施用45%（N、P2O5、K2O含量均為15%）高濃度復(fù)合肥450、750、1 050 g。 4月30日間苗，定苗。4月24日、5月12日人工除草2次，6月14日收獲。

1.4 測定項目

1.4.1 生育期 記錄播種期、出苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、成熟期、生育期。

1.4.2 植株性狀考察 在春蕎麥成熟期各處理分別取樣10株，進行考察，主要包括株高、主莖分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、莖粗、單株粒數(shù)、單株粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量。

1.4.3 產(chǎn)量 測定每個小區(qū)（20 m2）的產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007和DPS 18.10分析軟件對試驗數(shù)據(jù)進行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同密度和施肥水平對春播蘇蕎2號物候期的影響

由表1可知，各處理蘇蕎2號于3月28日統(tǒng)一播種，4月13日出苗，4月29日現(xiàn)蕾，5月4日開花。成熟期則為6月4—11日，生育期最短的67 d，為處理A2B1、A3B1;生育期最長的74 d，為處理A1B3、A2B3、A3B3。在相同施肥水平下，A1B1和A2B1、A3B1，A1B2和A2B2、A3B2成熟期和生育期僅相差1 d左右，A1B3 、A2B3、A3B3成熟期均為6月11日，全生育期均為74 d，可見密度對蕎麥成熟期和生育期的影響較小;在相同密度條件下，高肥水平比低肥水平成熟期和生育期延遲了6～7 d，可見施肥水平對蕎麥成熟期影響較大，且隨著施肥水平的增加，蕎麥的成熟期和生育期相應(yīng)延遲。

2.2 不同密度和施肥水平對春播蘇蕎2號植株性狀的影響

2.2.1 密度對春播蘇蕎2號植株性狀的影響

由表2可知，在低施肥（225 kg/hm2）水平條件下，蘇蕎2號的株高、主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)和單株粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢;主莖分枝數(shù)和莖粗隨著基本苗數(shù)的增加先表現(xiàn)平衡后隨之下降;千粒質(zhì)量則隨著蕎麥基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先降后增的趨勢。在中等施肥（375 kg/hm2）水平條件下，蘇蕎2號的株高隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先降后增的趨勢;主莖分枝數(shù)、莖粗、單株粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢;主莖節(jié)數(shù)和單株粒數(shù)隨著基本苗數(shù)的增加而增加。在高施肥（525 kg/hm2）水平條件下，蘇蕎2號的株高隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先降后增的趨勢;單株粒數(shù)和單株粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢;主莖分枝數(shù)、莖粗和千粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加而增加;主莖節(jié)數(shù)隨蕎麥基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先降后趨于平穩(wěn)的趨勢?？傊?，蕎麥基本苗數(shù)與群體結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟性狀的關(guān)系密切，一是隨著基本苗數(shù)的增加，最高苗數(shù)及分枝數(shù)的增加，蕎麥因增苗而增產(chǎn);二是隨著基本苗數(shù)的進一步增加，主莖分枝數(shù)、莖粗、單株粒數(shù)和單株粒質(zhì)量等則下降，反而使蕎麥產(chǎn)量降低。前者對于蕎麥產(chǎn)量為正效應(yīng)，后者卻為負(fù)效應(yīng)，只有當(dāng)矛盾協(xié)調(diào)時，才能使各產(chǎn)量因素的總和達(dá)到最大，從而獲得高產(chǎn)。

2.2.2 施肥水平對春播蘇蕎2號蕎麥植株性狀的影響

由表2可知，在3種密度條件下，蘇蕎2號的株高和莖粗隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為增加的趨勢;單株粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量隨著施肥水平的增加表現(xiàn)先增后降的趨勢。在低密度（120萬株/hm2）條件下，蘇蕎2號蕎麥的主莖分枝數(shù)和主莖節(jié)數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先平穩(wěn)后上升的趨勢;單株粒數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)先增后降的趨勢。在中等密度（150萬株/hm2）條件下，主莖分枝數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先上升后平穩(wěn)的趨勢;主莖節(jié)數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先平穩(wěn)后上升的趨勢;單株粒數(shù)則表現(xiàn)為隨著施肥水平的增加而增加的趨勢。在高密度（180萬株/hm2）條件下，主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先上升后下降的趨勢。這說明充足的肥料供應(yīng)有利于蕎麥植株的生長，也有利于蕎麥籽粒的發(fā)育;但過高的肥料施用水平易使群體過大，群體與個體矛盾突出，過高的肥料施用水平也使蕎麥植株體內(nèi)養(yǎng)分分配失調(diào)，庫源關(guān)系惡化，嚴(yán)重的可造成倒伏，致使單株粒數(shù)、單株粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量等性狀變劣，造成減產(chǎn)[7]。從試驗結(jié)果來看，江蘇地區(qū)春蕎麥?zhǔn)?75 kg/hm2高效復(fù)合肥能建立更好的群體結(jié)構(gòu)。

2.3 不同密度和施肥水平對春播蘇蕎2號產(chǎn)量的影響

2.3.1 密度對春播蘇蕎2號產(chǎn)量的影響

由表3可知，蘇蕎2號春播密度150萬株/hm2 （A2）產(chǎn)量最高，平均產(chǎn)量為1 425 kg/hm2;高密度180萬株/hm2（A3）產(chǎn)量最低，平均產(chǎn)量為1 350 kg/hm2;低密度120萬/hm2（A1）產(chǎn)量居中，平均產(chǎn)量為1 415 kg/hm2。蕎麥產(chǎn)量隨著密度的增加表現(xiàn)為先略增后稍減的趨勢，所以在一定范圍內(nèi)增加基本苗數(shù)，有利于提高蕎麥產(chǎn)量，但密度過大，反而導(dǎo)致減產(chǎn)。由表4可知，不同密度處理F0.01（6.23）>F（4.79）>F0.05（3.63），表明各密度處理間產(chǎn)量差異顯著。由新復(fù)極差比較（表3）可知，在0.01水平上，密度間產(chǎn)量差異不顯著;在0.05水平上，A2和A1間產(chǎn)量差異不顯著，A2、A1和A3間產(chǎn)量差異顯著。可見密度對蕎麥產(chǎn)量有影響，適量的基本苗是建立蕎麥良好群體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，科學(xué)掌握用種量，是高產(chǎn)栽培的重要措施之一。該試驗表明，江蘇沙壤土地區(qū)蘇蕎2號春播的最佳密度為150萬株/hm2 左右。

2.3.2 施肥水平對春播蘇蕎2號產(chǎn)量的影響

由表5可知，蘇蕎2號在施肥量375 kg/hm2（B2）產(chǎn)量最高，平均產(chǎn)量為1 485 kg/hm2;在施肥量525 kg/hm2（B3）產(chǎn)量居中，平均產(chǎn)量為1 425 kg/hm2;在施肥量225 kg/hm2（B1）產(chǎn)量最低，平均產(chǎn)量為1 280 kg/hm2。施肥水平對蕎麥產(chǎn)量的影響很大，在施肥量375 kg/hm2中肥水平時蘇蕎2號的產(chǎn)量顯著高于低肥水平225 kg/hm2和高肥水平525 kg/hm2，蘇蕎2號春播產(chǎn)量隨著施肥量的增加表現(xiàn)為先增加后減少的趨勢。由表4可知，不同施肥水平F（31.44）>F0.01（6.23），表明各施肥處理間產(chǎn)量存在極顯著差異。由新復(fù)極差（表5）可見，在0.01水平上，B2和B3間產(chǎn)量差異不顯著，B2、B3與B1間產(chǎn)量差異極顯著;在0.05水平上，3個處理間產(chǎn)量差異顯著。該試驗表明，江蘇地區(qū)蘇蕎2號春播的最佳施肥量是375 kg/hm2 左右?？梢?，要獲得蕎麥高產(chǎn)，必須要有充足的養(yǎng)分供給，也需肥水調(diào)控，過多的肥料供給反而使蕎麥經(jīng)濟性狀變劣，致使減產(chǎn)，增加投入?yún)s不能增產(chǎn)。

2.3.3 密度及施肥互作對春播蘇蕎2號產(chǎn)量的影響

從密度及施肥互作效應(yīng)（表6）來看，處理A2B2的產(chǎn)量最高，為1 550 kg/hm2，處理A1B1的產(chǎn)量最低，為1 245 kg/hm2，其他處理的產(chǎn)量為1 270～1 540 kg/hm2。蘇蕎2號春播相同密度時的產(chǎn)量則隨著施肥量的增加表現(xiàn)為先增后減的趨勢，但當(dāng)密度達(dá)到一定的水平時，施肥量對蕎麥產(chǎn)量的影響趨勢放緩。當(dāng)施肥量相同時，在低水平施肥量區(qū)（225 kg/hm2）春播蘇蕎2號產(chǎn)量隨著密度的增加而增加;在中水平施肥量區(qū)（375 kg/hm2）其產(chǎn)量隨著密度的增加表現(xiàn)為先增加后減少的趨勢;在高水平施肥量區(qū)（525 kg/hm2）其產(chǎn)量則隨著密度的增加而減少。由方差分析（表4）可知，不同密度及施肥水平F（4.87）>F0.01（4.77），表明不同密度及施肥水平處理間產(chǎn)量存在極顯著差異。經(jīng)LSD測驗（表5），A2B2、A1B2、A1B3、A2B3間，A1B3、A2B3、A3B2間，A3B2、A3B3、A3B1、A2B1間，A3B1、A2B1、A1B1間產(chǎn)量差異不顯著，A2B2、A1B2與A3B2間，A1B3、A2B3與A3B3、A3B1、A2B1間，A3B2、A3B3與A1B1產(chǎn)量差異顯著。A2B2、A1B2與A3B3、A3B1、A2B1、A1B1間，A1B3、A2B3與A1B1間產(chǎn)量差異極顯著。從密度、施肥水平對蕎麥產(chǎn)量影響效果來看，施肥水平對春播蘇蕎2號產(chǎn)量的影響大于種植密度對其產(chǎn)量的影響，這進一步說明了科學(xué)用肥的重要性。而密度及施肥互作對蕎麥產(chǎn)量有顯著影響，說明了蕎麥生產(chǎn)中綜合配套措施的重要意義，只有多種優(yōu)化措施、優(yōu)化條件的綜合，良種良法配套，才能獲得蕎麥高產(chǎn)。本試驗密度及施肥水平對蘇蕎2號產(chǎn)量影響的最佳組合為A2B2，即江蘇地區(qū)蘇蕎2號蕎麥春播最適密度為150萬株/hm2，高效復(fù)合肥的最佳施用量為375 kg/hm2。

3 討論與結(jié)論

本試驗結(jié)果表明，處理A2B2蕎麥產(chǎn)量最高，為1 550 kg/hm2，即江蘇地區(qū)蘇蕎2號春播高產(chǎn)栽培的最適密度為150萬株/hm2，高效復(fù)合肥的最佳施用量為375 kg/hm2。3個密度間、3個施肥水平間蘇蕎2號產(chǎn)量都有差異，3個密度以150萬株/hm2產(chǎn)量最高，3種施肥水平以施375 kg/hm2高效復(fù)合肥產(chǎn)量最高，密度或施肥水平增高或降低，蘇蕎2號產(chǎn)量都會降低。

密度和施肥水平對蘇蕎2號植株性狀有較大的影響。在低施肥水平下，蘇蕎2號的株高、主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)和單株粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢;主莖分枝數(shù)和莖粗隨著基本苗數(shù)的增加先表現(xiàn)平衡后隨之下降。在中等施肥水平下，蘇蕎2號的主莖分枝數(shù)、莖粗、單株粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢。在高施肥水平下，蘇蕎2號的單株粒數(shù)和單株粒質(zhì)量隨著基本苗數(shù)的增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢。所以在一定范圍內(nèi)增加基本苗，有利于提高蕎麥產(chǎn)量，但密度過大，反而導(dǎo)致減產(chǎn)。在3種密度條件下，蘇蕎2號的單株粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量隨著施肥水平的增加表現(xiàn)先增后降的趨勢。在低密度條件下，蘇蕎2號蕎麥的單株粒數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)先增后降的趨勢。在中等密度條件下，主莖分枝數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先上升后平穩(wěn)的趨勢;主莖節(jié)數(shù)隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先平穩(wěn)后上升的趨勢。在高密度條件下，主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量隨著施肥水平的增加表現(xiàn)為先上升后下降的趨勢?？梢娺m量的基本苗是建立蕎麥良好群體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，掌握科學(xué)施肥是蕎麥高產(chǎn)栽培的重要措施，在生產(chǎn)中要綜合配套，才能獲得高產(chǎn)。

密度對蘇蕎2號蕎麥生育期的影響很小;施肥水平對蘇蕎2號蕎麥生育期的影響較大，隨著施肥水平的增加，蕎麥成熟期延遲，生育期延長。

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