承德地區(qū)春播芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃有效積溫與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析

桑利民，許利民，趙艷利，郭元章，張學(xué)敏，李成璞，?！⊙啵臁℃?，徐桂真*

（1.承德市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，河北　承德　067000；2.隆化縣農(nóng)牧局，河北　隆化　068150；3.河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所，河北　石家莊　050035；4.寬城縣農(nóng)牧局，河北　寬城　067600）

承德地區(qū)春播芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃有效積溫與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析

桑利民1，許利民2，趙艷利2，郭元章3，張學(xué)敏1，李成璞1，桑燕4，徐婧3，徐桂真3*

（1.承德市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，河北承德067000；2.隆化縣農(nóng)牧局，河北隆化068150；3.河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所，河北石家莊050035；4.寬城縣農(nóng)牧局，河北寬城067600）

研究承德春播芝麻營養(yǎng)生長階段（5月15日～7月31日）的有效積溫與芝麻主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性，可以為該區(qū)春播芝麻的種植管理及產(chǎn)業(yè)化合理布局提供科學(xué)依據(jù)。2014年和2015年以冀航芝1號、冀航芝2號、冀航芝3號3個芝麻品種為試驗材料，研究了承德春播芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃有效積溫對芝麻主要農(nóng)藝性狀的影響，并進行了相關(guān)性分析。結(jié)果表明：同一芝麻品種，不同年際的株高和一次分枝數(shù)存在顯著差異，每株蒴果數(shù)、千粒重和單株種子產(chǎn)量存在極顯著差異；芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃有效積溫與芝麻株高、千粒重和單株種子產(chǎn)量呈極顯著的正相關(guān)，而株高與千粒重和單株種子產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)、與主莖始蒴高度呈極顯著負相關(guān)。芝麻在營養(yǎng)生長階段受有效積溫影響顯著，因此，在承德地區(qū)選擇活動積溫條件較優(yōu)的區(qū)域種植并加強春播芝麻中前期栽培管理，對提高承德春播芝麻產(chǎn)量具有重要意義。

春播芝麻；營養(yǎng)生長階段；有效積溫；農(nóng)藝性狀；相關(guān)性分析

河北省屬華北春、夏芝麻產(chǎn)區(qū)，是我國芝麻主產(chǎn)省份之一，常年種植面積約為2.59萬hm2，居全國第6位。但省內(nèi)芝麻生產(chǎn)分布極不均衡，其中，石家莊以南產(chǎn)區(qū)以夏播或春夏混播為主，占全省芝麻種植總面積的85%左右；春播區(qū)主要分布在唐山、秦皇島、廊坊、張家口和承德地區(qū)，占15%左右［1，2］。承德春播芝麻2013年以前為農(nóng)戶零星分散種植，品種以當?shù)亍巴林ヂ椤睘橹鳎?013年起隨著春播芝麻優(yōu)新品種的引進以及春播芝麻栽培模式的建立，芝麻產(chǎn)量和品質(zhì)得到了明顯提升［3］，而專業(yè)種植合作社興起后又使得芝麻生產(chǎn)種植趨于規(guī)?；！熬┙蚣揭惑w化”建設(shè)的實施，為該區(qū)芝麻生產(chǎn)提供了巨大的市場空間，也促進了芝麻的商品化發(fā)展。

前人在氣候因素對芝麻各生育階段生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響方面進行了大量研究，但研究區(qū)域主要集中在黃河以南，且以平原地區(qū)為主［4～7］，而對黃河以北山區(qū)及丘陵地區(qū)的研究甚少。承德地區(qū)位于黃河以北，居河北省東北部，地貌以山區(qū)為主，氣候類型豐富，對探究黃河北部山區(qū)氣象因素對春播芝麻產(chǎn)量性狀影響的規(guī)律具有一定的代表性。對春播芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃的有效積溫與農(nóng)藝性狀進行相關(guān)性分析，旨為黃河北部山區(qū)春播芝麻的種植管理及產(chǎn)業(yè)化合理布局提供科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

2014年和2015年連續(xù)2 a在承德市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗基地（隆化縣中關(guān)鎮(zhèn)大鋪村）進行試驗，土壤類型為褐土。試驗區(qū)平均海拔510 m，屬中溫帶半濕潤半干旱大陸性季風型冀北山地氣候；多年平均氣溫7.7℃；年平均生育期130 d，無霜期145 d；年平均降水量550 mm，且降水主要集中在6～8月，其中7月最多。中關(guān)鎮(zhèn)試驗?zāi)甓鹊臏囟取⒔涤晏鞌?shù)、降雨量等氣象數(shù)據(jù)，均由隆化縣氣象局提供。

芝麻試材為當?shù)厣a(chǎn)主栽品種冀航芝1號、冀航芝2號和冀航芝3號。3個品種均為河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所利用航天育種技術(shù)經(jīng)地面多年系統(tǒng)選擇選育而成，并通過了河北省及國家審定［8～10］。設(shè)3個芝麻品種處理，小區(qū)面積72 m2（18 m×4 m），隨機區(qū)組排列，3次重復(fù)。2個試驗?zāi)甓染?月15日采用人工開溝方式播種芝麻，種植密度13.5萬株/hm2［11～13］；播種后8～10 d出苗，6月26日間苗、定苗，7月13～17日開花，8月10日掐尖，9月25日收獲。收獲時，每小區(qū)隨機選取芝麻植株60株，測定株高、主莖始蒴高度、一次分枝數(shù)、每株蒴果數(shù)，指標值取平均數(shù)。全小區(qū)收獲，測定單株種子產(chǎn)量和千粒重。

利用EXCEL、SPSS軟件進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析。

2　結(jié)果與分析

2.1春播芝麻營養(yǎng)生長階段的≥12℃有效積溫

植物體進入營養(yǎng)器官生長階段的標志是種子萌發(fā)和幼苗生長，因此，芝麻營養(yǎng)生長階段的有效積溫始期為芝麻播種期，即5月15日；芝麻現(xiàn)蕾期前一直處于營養(yǎng)生長階段，現(xiàn)蕾后進入營養(yǎng)生長與生殖生長并進時期，初花期是芝麻一生中營養(yǎng)生長最快的時期，進入盛花期后營養(yǎng)生長減慢、生殖生長開始占優(yōu)勢，因此，芝麻營養(yǎng)生長階段的有效積溫止期為芝麻盛花期結(jié)束，即7月31日［14］。

利用EXCEL和SPSS軟件，對2014年和2015年芝麻營養(yǎng)生長階段的逐月≥12℃有效積溫進行分析，結(jié)果顯示（表1），2個試驗?zāi)甓?月15～31日日均值為7.73，標準差為2.94，變異系數(shù)為8.63%；6月日均值為8.21，標準差為2.44，變異系數(shù)為5.94%；7月日均值為11.46，標準差為2.23，變異系數(shù)為4.99%。表明不同年際芝麻營養(yǎng)生長階段的逐月有效積溫變化較大。

表1　芝麻營養(yǎng)生長階段逐月的≥12℃有效積溫 （℃）Table 1　≥12℃ effective accumulated temperature ofevery month in sesame vegetative growth stage

2.2參試芝麻品種的主要農(nóng)藝性狀分析

對不同年際的參試品種主要農(nóng)藝性狀進行分析，結(jié)果顯示（表2），同一年份，不同品種的每株蒴果數(shù)和單株種子產(chǎn)量存在顯著差異，而其他性狀指標差異均不顯著；同一品種，不同年際的每株蒴果數(shù)、千粒重和單株種子產(chǎn)量存在極顯著差異，株高和一次分枝數(shù)存在顯著差異，主莖始蒴高度差異不顯著。表明芝麻營養(yǎng)生長階段的有效積溫變化對除主莖始蒴高度外的其他性狀均有不同程度的影響。

表2　參試芝麻品種的主要農(nóng)藝性狀Table 2　The main agronomic traits of tested sesame varieties

2.3芝麻營養(yǎng)生長階段的有效積溫和主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析

利用SPSS軟件，對芝麻營養(yǎng)生長階段的有效積溫與芝麻主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性進行分析，結(jié)果（表3）顯示，有效積溫與株高、千粒重和單株種子產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)；與主莖始蒴高度和一次分枝數(shù)呈負相關(guān)，與每株蒴果數(shù)呈正相關(guān)，但相關(guān)性均不顯著。

進一步對芝麻主要農(nóng)藝性狀之間的相關(guān)性進行分析發(fā)現(xiàn)，株高與千粒重和單株種子產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，與主莖始蒴高度呈極顯著負相關(guān)，與一次分枝數(shù)呈負相關(guān)、與每株蒴果數(shù)呈正相關(guān)但相關(guān)性均不顯著；主莖始蒴高度與千粒重呈顯著負相關(guān)，與每株蒴果數(shù)和單株種子產(chǎn)量呈負相關(guān)、與一次分枝數(shù)呈正相關(guān)但相關(guān)性均不顯著；一次分枝數(shù)與每株蒴果數(shù)、千粒重和單株種子產(chǎn)量呈負相關(guān)，但相關(guān)性均不顯著；每株蒴果數(shù)與千粒重和單株種子產(chǎn)量呈正相關(guān)，但相關(guān)性均不顯著；千粒重與單株種子產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)。

可以看出，芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃的有效積溫對芝麻株高、千粒重、單株種子產(chǎn)量均有極顯著的影響，積溫提高后可大幅度促進株高生長，明顯增加千粒重和單株種子產(chǎn)量。因此，可以應(yīng)用地膜覆蓋等栽培措施增加春播芝麻營養(yǎng)生長階段的≥12℃有效積溫來提高籽粒產(chǎn)量。

表3　芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃有效積溫和主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析Table 3　Correlation analysis of≥12℃ effective accumulated temperature in vegetative growth stage and the main agronomic traits of sesame

3　結(jié)論與討論

2014年和2015年以冀航芝1號、冀航芝2號、冀航芝3號3個芝麻品種為試驗材料，研究了承德春播芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃有效積溫對芝麻主要農(nóng)藝性狀的影響，并進行了相關(guān)性分析。結(jié)果顯示，同一品種，不同年際的株高和一次分枝數(shù)存在顯著差異，每株蒴果數(shù)、千粒重和單株種子產(chǎn)量存在極顯著差異；芝麻營養(yǎng)生長階段的≥12℃有效積溫與芝麻株高、千粒重和單株種子產(chǎn)量呈極顯著的正相關(guān)。由此推測，芝麻營養(yǎng)生長階段≥12℃有效積溫對芝麻產(chǎn)量具有較明顯的決定作用。進一步對芝麻各農(nóng)藝性狀之間的相關(guān)性進行分析后發(fā)現(xiàn)，株高與主莖始蒴高度呈極顯著負相關(guān)，千粒重與單株種子產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，這些因素可能對芝麻產(chǎn)量具有一定的影響。因此，在春播芝麻營養(yǎng)生長階段進行有效積溫的管理，可以大幅度促進株高生長，明顯提高千粒重和單株種子產(chǎn)量。

蔣仲季等［15］研究認為，芝麻屬光溫敏感型作物，芝麻生育期除有效積溫外，雨日天數(shù)也是影響芝麻產(chǎn)量的主要氣象因素。據(jù)統(tǒng)計，承德市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所隆化縣中關(guān)鎮(zhèn)大鋪村2014年、2015年5月15日～9月30日的雨日天數(shù)均分別為57 d、57 d，其中5月15日～7月31日的雨日天數(shù)分別為34 d、33 d。因此推測，2014年、2015年試驗地芝麻產(chǎn)量的差異主要來自芝麻營養(yǎng)生長階段有效積溫的變化。本研究結(jié)果表明，由不同年度間芝麻營養(yǎng)生長階段有效積溫變化而引起的春播芝麻年度間產(chǎn)量水平差異較大。隆化中關(guān)鎮(zhèn)大鋪村試驗地屬“承德中部中溫中熟作物帶”氣候類型，該氣候類型區(qū)年度間氣候變化較大，一些年份4～7月低溫過程明顯。該氣候類型區(qū)分布在承德平泉中部、隆化縣南部、豐寧縣南部、灤平縣紅旗鎮(zhèn)、承德縣安匠鄉(xiāng)西南部，作物種植面積為8.75萬hm2，占承德全區(qū)作物種植總面積的22.21%。因此，在這一區(qū)域發(fā)展芝麻規(guī)?；N植生產(chǎn)時建議：（1）選擇生育期短的芝麻品種；（2）進行地膜覆蓋，以提高芝麻營養(yǎng)生長階段的有效積溫。承德地區(qū)中南部中晚熟作物帶（作物種植面積為8.84萬hm2，占承德全區(qū)作物種植總面積的22.44%）和南部晚熟作物帶（作物種植面積為1.78萬 hm2，占承德全區(qū)作物種植總面積的4.52%），因不同年度之間中前期活動積溫變化幅度較小，氣象條件相對更加優(yōu)越，是發(fā)展春播芝麻產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)選區(qū)域。

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Correlation Analysis of≥12℃ Effective Accumulated Temperature in Vegetative Growth Stage and Main Agronomic Characters of Spring Sowing Sesame in Chengde Area

SANG Li-min1，XU Li-min2，ZHAO Yan-li2，GUO Yuan-zhang3，ZHANG Xue-min1，LI Cheng-pu1，SANG Yan4，XU Jing3，XU Gui-zhen3*
（1.Chengde Institute of Agricultural Sciences，Chengde 067000，China；2.Longhua County Agriculture and Pasture Bureau，Longhua 068150，China；3.Institute of Cereal and Oil Crops，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Shijiazhuang 050035，China；4.Kuancheng County Agriculture and Pasture Bureau，Kuancheng 067600，China）

Study the correlation of effective accumulated temperature in vegetative growth stage and main agronomic characters of spring sowing sesame in Chengde area can provide scientific basis for planting managementandrationaldistributionofindustryof springsowingsesame.The effects of≥12℃effective accumulated temperature in vegetative growth stage on main agronomic characters were studied and the correlations were analyzed in 2014 and 2015 with the sesame varieties Jihangzhi No.1，Jihangzhi No.2，Jihangzhi No.3 as materials.Theresultsshowedthat therewassignificantdifferenceinplantheightandnumberof branches，and there were very significant differences in capsules number，1 000 grain weight and seed yield per plant of same sesame variety in different years.≥12℃ effective accumulated temperature in vegetative growth stage were very significantly positively correlated with plant height，1 000 grain weight and seed yield per plant，while plant height were very significantly positively correlated with 1 000 grain weight and seed yield per plant，and which was very significantly negatively correlated with main stemheight.Sesamewasaffectedbyeffective accumulated temperature significantly at vegetative stage，therefore，to strengthen the early planting managementandchoosetheactiveaccumulatedtemperature conditions of the Chengde area，which has a realistic significance to improve the Chengde spring sowing sesame production.

Spring sowing sesame；Vegetative growth stage；Effective accumulated temperature；Agronomic characters；Correlation analysis

S565.3

A

1008-1631（2016）03-0006-04

2016-01-04

現(xiàn)代芝麻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項（CARS-15-2-01）

桑利民（1970-），男，河北圍場人，副研究員，主要從事作物育種與栽培研究。E-mail：hbdhslm@163.com。

徐桂真（1968-），女，河北威縣人，研究員，碩士，主要從事芝麻育種與栽培研究。