花生不同播種深度的出苗期模擬研究

厲廣輝 萬勇善 劉風(fēng)珍 孫愛清 馬登超

摘 要:以豐花1號(hào)、白沙1016兩個(gè)花生品種為試驗(yàn)材料,采取3、6、9 cm三個(gè)播種深度種植,通過記載從播種到全苗的5 cm地溫,研究不同播種深度對花生出苗的影響。結(jié)果表明:在相同播種深度條件下,小花生品種白沙1016出苗所需有效積溫小于大花生品種豐花1號(hào)。但是通過三個(gè)播種深度與出苗所需有效積溫之間建立的生長曲線可以看出,隨著播種深度的增加兩個(gè)品種出苗所需要的有效積溫逐漸接近。豐花1號(hào)播種深度與有效積溫關(guān)系的方程為:Y=153.01e0.0474x ,白沙1016播種深度與有效積溫關(guān)系的方程為:Y=126.38e0.0612x。

關(guān)鍵詞:花生;出苗期;播種深度;有效積溫;模擬

中圖分類號(hào):S565.204.2;O212 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A 文章編號(hào):1001-4942(2009)12-0022-02

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新以及作物生理生態(tài)研究的進(jìn)展,國內(nèi)外已建立了若干個(gè)作物的生長模型[1～4]?；ㄉ俏覈匾挠土献魑颷5]。從1974年Duncan首先在美國花生研究與教育協(xié)會(huì)年會(huì)上報(bào)告了一個(gè)用計(jì)算機(jī)模擬花生生長的模型PEANUTZ以后[6],關(guān)于花生的模擬便正式開始了。但對花生模擬的研究主要集中在生育進(jìn)程、光合系統(tǒng)和物質(zhì)生產(chǎn)等方面[7,8],對于花生出苗過程的模擬研究尚未見報(bào)道。本試驗(yàn)主要研究了花生的不同播種深度與出苗時(shí)間和有效積溫之間的關(guān)系,建立了播種深度與出苗所需有效積溫間的模擬方程,這對指導(dǎo)大田花生播種及花生物候期的模擬研究都有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2005年在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)場進(jìn)行。選用大花生品種豐花1號(hào)和小花生品種白沙1016為試驗(yàn)材料,設(shè)置3、6、9 cm三個(gè)播種深度,隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次。于5月10日播種,地膜覆蓋,行距25 cm,株距15 cm,小區(qū)面積4 m2。用竹竿標(biāo)好刻度,然后鉆孔,使每個(gè)深度都能保持嚴(yán)格的一致性,播種時(shí)用鑷子按胚芽向上的方向放入穴內(nèi),單粒播種。

1.2 測定項(xiàng)目與方法

測定各小區(qū)出苗所需有效積溫。播種當(dāng)天開始,在每天的8、14、20時(shí)用地溫計(jì)測定小區(qū)5 cm處地溫,三個(gè)時(shí)間點(diǎn)測量的平均值作為當(dāng)日的地溫,出苗當(dāng)天停止觀察。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理出苗的有效積溫

每天的5 cm地溫平均值減去花生出苗的生物學(xué)最低溫度(10℃)可以得到每天的有效地溫,據(jù)出苗所需天數(shù)可以算出出苗所需的有效積溫。從表1中可以看出,播深越深花生出苗所需有效積溫越大。在3 cm播深時(shí),大花生豐花1號(hào)比小花生白沙1016出苗所需有效積溫高24.8℃,6 cm播深時(shí)高20.4℃,9 cm播深時(shí)高15.3℃。表明,隨著播種深度的增大,大、小花生品種間的有效積溫差逐漸減小。這可能是因?yàn)殡S著出苗時(shí)間的延長,小花生營養(yǎng)的消耗比較大,從而導(dǎo)致出苗所需有效積溫的變化比大花生更明顯。

2.2 不同處理的模擬曲線

根據(jù)不同播深與出苗所需有效積溫間的關(guān)系,分別建立了兩個(gè)品種播深與出苗所需有效積溫間的模擬曲線(圖1),豐花1號(hào)播深與出苗所需有效積溫關(guān)系的方程為:Y=153.01e0.0474x,白沙1016播深與出苗所需有效積溫關(guān)系的方程為:Y=126.38e0.0612x 。從圖1可以看出,兩個(gè)品種的模擬曲線都為指數(shù)函數(shù),曲線在縱坐標(biāo)的截距是播種深度為0時(shí)出苗所需要的有效積溫,即基本出苗溫度,豐花1號(hào)的基本出苗溫度大于白沙1016。除了模擬兩個(gè)品種的基本出苗溫度,從曲線發(fā)展的趨勢還能看出在播深增加時(shí)品種間出苗的有效積溫趨向一致。

3 討論與小結(jié)

本試驗(yàn)研究的花生出苗與有效積溫之間的關(guān)系是對花生生長發(fā)育模擬的一個(gè)初步研究,將不同播深與出苗所需有效積溫之間建立一個(gè)曲線,然后,通過曲線模擬的方程可以計(jì)算出任一播種深度花生出苗所需要的有效積溫。

小花生品種出苗所需有效積溫小于大花生品種,且隨著播種深度的增加這種差距逐漸縮小。在生產(chǎn)中,可根據(jù)當(dāng)年的氣候條件和此模型確定不同品種的播期,以及不同品種和不同氣候條件下適宜的播種深度,通過對花生出苗的模擬可對今后花生的生育進(jìn)程、產(chǎn)量形成等模擬打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

參 考 文 獻(xiàn):

[1] 黃沖平.馬鈴薯生長發(fā)育的動(dòng)態(tài)模擬研究[D].浙江大學(xué)博士論文,2003.

[2] 劉鐵梅,曹衛(wèi)星,羅衛(wèi)紅,等.小麥葉面積指數(shù)的模擬模型研究[J].麥類作物學(xué)報(bào),2001,21(2):38-41.

[3] 潘學(xué)標(biāo),韓湘玲,石元春.COTGROW:棉花生長發(fā)育模擬模型[J].棉花學(xué)報(bào),1996, 8(4):180-188.

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[6] Duncan W G. PEANUTZ: A simulation model for predicting growth,development and yield of a peanut plant[J]. Prec.of APREA,1974,6:72.

[7] 張曉艷,封文杰,劉淑云,等.花生光合生產(chǎn)與干物質(zhì)積累的動(dòng)態(tài)模擬[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,1:11-14.

[8] 張高英.花生生長的計(jì)算機(jī)模擬[J].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1986,17(1):39-52.