包海柱，徐壽軍，呂二鎖，張鳳英，劉志萍，張 穎

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010031；2.內(nèi)蒙古民族大學(xué)，內(nèi)蒙古通遼010045；3.呼和浩特市環(huán)境科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古呼和浩特010021)

內(nèi)蒙古通遼地區(qū)播種期與密度對(duì)蒙啤麥3號(hào)大麥的產(chǎn)量效應(yīng)分析

包海柱1，徐壽軍2，呂二鎖1，張鳳英1，劉志萍1，張 穎3

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010031；2.內(nèi)蒙古民族大學(xué)，內(nèi)蒙古通遼010045；3.呼和浩特市環(huán)境科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古呼和浩特010021)

以蒙啤麥3號(hào)大麥為供試材料，在通遼市進(jìn)行播種期、密度處理栽培試驗(yàn)。結(jié)果表明，通遼地區(qū)蒙啤麥3號(hào)以3月29—4月19日播種、密度以30萬～40萬株/667 m2為宜；在4月4日播種，且密度為40萬株/667 m2條件下，蒙啤麥3號(hào)在通遼地區(qū)可實(shí)現(xiàn)理論產(chǎn)量422.9 kg/667 m2。

蒙啤麥3號(hào)；播種期；密度；產(chǎn)量

期，為該品種在通遼地區(qū)的大面積推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試大麥品種為蒙啤麥3號(hào)(千粒質(zhì)量為41.0 g，發(fā)芽率為95 %)，該品種由內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院選育；施肥水平為：磷酸二銨(P2O5:46%)17.5 kg/667 m2，尿素(N:46%)10.0 kg，播種前結(jié)合整地一次性施入。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)地設(shè)在內(nèi)蒙古民族大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場。試驗(yàn)采用AB兩因素裂區(qū)設(shè)計(jì)，A因素為播種期，設(shè)6個(gè)處理水平，分別為3月29日、4月5日、4月12日、4月19日、4月26日、5月3日；B因素為密度，設(shè)4個(gè)處理水平，分別為25萬、30萬、35萬、40萬株/667 m2。共計(jì)24個(gè)處理組合。每一個(gè)處理小區(qū)種10行、行長5 m、行距0.25 m、小區(qū)面積12.5 m2，小區(qū)間距0.5 m，設(shè)2次重復(fù)。四周設(shè)保護(hù)行2.0 m。田間管理同當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)。

1.2.2 測定指標(biāo)。測定指標(biāo)主要包括單位面積產(chǎn)量(kg/667 m2)，千粒質(zhì)量(g)，籽粒干基蛋白質(zhì)含量(%)，采用LI-6400(USA)光合儀測定灌漿期的光合參數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 蒙啤麥3號(hào)產(chǎn)量對(duì)播種期與密度的響應(yīng)

不同播種期與密度作用下，產(chǎn)量變化的方差分析見表1，由表1可知，播種期、密度及二者互作均能引起產(chǎn)量差異，并達(dá)0.01極顯著水平。24個(gè)處理的產(chǎn)量表現(xiàn)見圖1，24個(gè)處理中，產(chǎn)量變幅在91.7～397.9 kg/667 m2，產(chǎn)量極差達(dá)306.2 kg/667 m2，其中以播種期4月12日，密度40萬株/667 m2的產(chǎn)量最高，以播種期5月3日，密度35萬株/667 m2的產(chǎn)量最低。在24個(gè)處理中，5月3日播種期處理的4個(gè)密度的產(chǎn)量均低于300 kg/667 m2，表明該地區(qū)5月3日后播種不易獲得高產(chǎn)。產(chǎn)量≥350 kg/667 m2的處理共有10個(gè)，其播種期涵蓋在3月29—4月19日，密度范圍為30萬～40萬株/667 m2，表明該地區(qū)適宜的播種期為3月29—4月19日，密度為30萬～40萬株/667 m2(圖1)。

另外，對(duì)試驗(yàn)處理進(jìn)行多元擬合可得方程(產(chǎn)量、播種期、密度)如下：

Y=754.31+18.63X1-33.39X2-0.38X12+0.62X22-0.35X1X2(X1為播種期因子，X2為密度因子，Y為產(chǎn)量，相關(guān)系數(shù)r=0.93，決定系數(shù)R2=0.86)。經(jīng)方程求解，可知播種期在4月4日，密度40萬株/667 m2時(shí)，可實(shí)現(xiàn)理論產(chǎn)量422.9 kg/667 m2。因此，在通遼地區(qū)，結(jié)合農(nóng)時(shí)，于清明前后播種，保苗40萬株/667 m2是適宜方案。

表1 蒙啤麥3號(hào)產(chǎn)量變化方差分析表

圖1 24個(gè)處理的產(chǎn)量、凈光合速率及籽粒蛋白質(zhì)含量的表現(xiàn)

2.2 不同播種期與密度下蒙啤麥3號(hào)灌漿初期光合速率變化

灌漿初期，24個(gè)處理的凈光合速率的變化見圖1。圖1顯示，6個(gè)播種期處理下的凈光合速率表現(xiàn)出一定差異，4月12日及19日的播種期處理下，總體表現(xiàn)為較高水平的凈光合速率；3月29日、5月3日播種期下，總體表現(xiàn)為較低水平的凈光合速率。

由圖1還可知，在4個(gè)播種密度處理中，均以密度為35萬株/667 m2的凈光合速率最高，其中以4月12日播種期凈光合速率最高，為7.903 μmol/(m2·s)，其次為4月19日播種期，凈光合速率為7.297 μmol/(m2·s)，最低的為3月29日播種期，凈光合速率為4.736 μmol/(m2·s)。

此外，同一播種期不同密度的處理內(nèi)，隨著密度增加凈光合速率表現(xiàn)為先增加而后下降趨勢(shì)，拐點(diǎn)是密度為35萬株/667 m2；雖存在如此趨勢(shì)，但下降趨勢(shì)不明顯；據(jù)此推斷，該地區(qū)大麥栽培密度35萬～40萬株/667 m2時(shí)，可獲得較高水平的凈光合速率。

2.3 蒙啤麥3號(hào)不同處理與產(chǎn)量、蛋白質(zhì)含量及光合速率的相關(guān)性

蒙啤麥3號(hào)不同播種期處理、密度與產(chǎn)量、蛋白質(zhì)與凈光合速率之間的相關(guān)性如表2所示。由表2可知，播種期、密度與觀測值之間的相關(guān)系數(shù)及顯著水平存在差異。在3月29日—5月3日的6個(gè)播種期處理內(nèi)，密度與凈光合速率雖然存在一定的正相關(guān)，但其相關(guān)系數(shù)未達(dá)到顯著水平；因播種期不同，密度與平均產(chǎn)量之間存在著正向與負(fù)向的相關(guān)，其中在4月6日、4月12日及4月19日的3個(gè)播種期處理下，密度與產(chǎn)量存在0.01水平的極顯著正相關(guān)，4月26日和5月3日處理下，密度與產(chǎn)量存在負(fù)相關(guān)，但未達(dá)顯著水平；在密度與蛋白質(zhì)的相關(guān)中，也因播種期不同存在差異，其相關(guān)系數(shù)達(dá)到顯著及以上的的處理僅為4月6日的播種期。

以上結(jié)果表明，在3月29日—5月3日內(nèi)，播種期可作為調(diào)節(jié)籽粒產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量關(guān)系的農(nóng)藝措施之一，而通過播種期處理來提高凈光合速率則存在一定難度。

表2 不同處理與產(chǎn)量、蛋白質(zhì)含量及凈光合速率的相關(guān)系數(shù)

注：**為0.01極顯著水平，*為0.05顯著水平。

3 結(jié)論與討論

在大麥栽培中，播種期、密度對(duì)大麥產(chǎn)量能產(chǎn)生顯著影響，并能影響品質(zhì)，諸多研究者把種植密度確定為大麥產(chǎn)量的關(guān)鍵因素和栽培的關(guān)鍵技術(shù)[2-4]。播種期能夠影響大麥籽粒的萌發(fā)及植株生長發(fā)育，并對(duì)籽粒質(zhì)量產(chǎn)生影響；宋展樹等認(rèn)為種植密度與大麥籽粒千粒質(zhì)量呈負(fù)相關(guān)，在一定范圍內(nèi)對(duì)籽粒蛋白質(zhì)含量具有降低作用[2]；張躍進(jìn)等認(rèn)為隨著播種期的推遲，大麥籽粒容積變小，早播有利于大粒的產(chǎn)生，千粒質(zhì)量增加[5]。合理的群體結(jié)構(gòu)、葉面積

及其動(dòng)態(tài)對(duì)光能利用率、產(chǎn)量形成有重要作用。徐壽軍等研究認(rèn)為，在大麥不同器官中，葉片的凈光合生產(chǎn)對(duì)籽粒貢獻(xiàn)占25%～28%[6]，由此說明合理群體，即種植密度的重要性。胡樹平等在玉米上的研究也得出適時(shí)早播有益于干物質(zhì)積累和獲得高產(chǎn)[7]。高原等的研究認(rèn)為，群體密度過大，會(huì)導(dǎo)致籽粒蛋白質(zhì)含量下降[8]；群體密度過低，籽粒千粒質(zhì)量雖然有所提高，但產(chǎn)量會(huì)降低。本研究結(jié)果表明，在內(nèi)蒙古通遼地區(qū)，播種期和密度對(duì)大麥籽粒產(chǎn)量、籽粒蛋白質(zhì)含量能夠產(chǎn)生影響。在該地區(qū)蒙啤麥3號(hào)的播種以3月29-4月19日為宜，密度以30萬～40萬株/667 m2為宜。此階段播種，不僅能充分利用當(dāng)?shù)氐墓鉄釛l件，還能有效協(xié)調(diào)產(chǎn)量三要素及群體構(gòu)成，進(jìn)而達(dá)到高產(chǎn)、保質(zhì)、防倒伏的目的。此外，通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合可知，在播種期為4月4日、密度為40萬株/667 m2的條件下，蒙啤麥3號(hào)在通遼地區(qū)可實(shí)現(xiàn)理論產(chǎn)量422.9 kg/667 m2。

[1]陳志偉,石曉鐘,陳銀華,等.不同播期、密度和施肥量對(duì)大麥新品種“花11”產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2009,25(4):18-21.

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Effects of Sowing Date and Planting Density on the Yield of the Malting Barley Variety Mengpimai 3 in Tongliao Region

BAO Hai-zhu, XU Shou-jun, ZHANG Feng-ying, LIU Zhi-ping, LV Er-suo, ZHANG Ying

(1.Inner Mongolia Academy of Agriculture and Animal Husbandry Sciences, Huhhot 010031,China;2.Inner Mongolia University for Nationalities,Tongliao 028000,China;3.Huhhot Institute of Environmental Sciences,Huhhot 010010,China)

In order to provide a theoretical basis for malting barley cultivation in Tongliao region of Inner Mongolia, a field trial was conducted to assess the effects of planting density and sowing date on the yield of the malting barley variety Mengpimai 3 in Tongliao City. The results showed that the optimum sowing date for Mengpimai 3 was from March 29 to April 19 and that the suitable planting density was (30-40) ×104/667 m2plants. According to the data of the fitting test, when the sowing date was April 4 and planting density was 40×104/667 m2plants, the theoretical yield of Mengpimai3 was 422.9 kg/667 m2in Tongliao region.

Mengpimai 3; Sowing date; Planting density; Yield

S565.2

A

1673-6486-20160244

2016-08-25

國家大麥青稞產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-05)；內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新基金(2013CXJJN05)。

包海柱(1973—)，男，博士，研究員，主要從事大麥遺傳育種工作。E-mail:bhz2009@126.com