蓖麻種植密度與植株及葉片生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)的相關(guān)性

金方倫，金 玲，羅朝斌，羅會(huì)賢，王賢玉，黎 明，張發(fā)維，胡世葉

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蠶業(yè)研究所，貴州 貴陽(yáng) 550006)

蓖麻(RicinuscommunisL.)屬大戟科(Euphorbiaceae)蓖麻屬(Ricinus)植物，其種子含油量高，葉可養(yǎng)蠶，成熟的蓖麻葉可制成殺蟲劑，蓖麻稈是造紙和制繩索的好原料，蓖麻餅肥是優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料[1]。蓖麻產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，在飼養(yǎng)業(yè)、造紙業(yè)、麻紡業(yè)、加工業(yè)(油、飲料)和醫(yī)藥工業(yè)(蓖麻毒素)等方面都有廣泛應(yīng)用。蓖麻喜高溫、耐旱，對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，適合于我國(guó)各地種植。蓖麻種植能增加植被覆蓋率，減少水分蒸發(fā)，改善生態(tài)環(huán)境，增加農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入，帶動(dòng)相關(guān)加工業(yè)發(fā)展，其經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益顯著[2-4]。近年來(lái)，由于蓖麻葉在養(yǎng)蠶業(yè)中的需求量不斷增大，因此，收獲蓖麻葉片成為蓖麻種植的主要目的之一。目前，關(guān)于種植技術(shù)對(duì)蓖麻葉產(chǎn)量的影響有較多研究，主要涉及物候期、生態(tài)區(qū)和品種以及種植方式、覆蓋方式和施肥水平等對(duì)蓖麻植株葉片和種子產(chǎn)量的影響[5-9]。王晴晴等[10]研究表明，蓖麻種植的最佳施氮量為195 kg/hm2，蓖麻株高、莖粗和穗數(shù)等生物性狀隨施氮量提高逐漸增大。施羽等[11]研究認(rèn)為，磷肥根施對(duì)蓖麻根長(zhǎng)、株高以及生物量影響小，但根施配合葉面噴施對(duì)蓖麻總生物量提高較大。陳梅等[12]研究表明，一定濃度的生長(zhǎng)激素如IAA、6-BA 和GA3及KT對(duì)蓖麻地徑和株高生長(zhǎng)有明顯促進(jìn)作用。金方倫等[13]研究表明，在一定范圍內(nèi)，浸種時(shí)間越長(zhǎng)越有利于蓖麻葉片產(chǎn)量的提高。目前針對(duì)蓖麻種植密度與其植株生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)系研究較少，邢洋洋等[14]研究種植密度對(duì)蓖麻株型的影響，趙寶泉等[15]研究種植密度與施肥對(duì)蓖麻群體生長(zhǎng)的影響，而關(guān)于種植密度對(duì)蓖麻葉片產(chǎn)質(zhì)量的影響鮮有報(bào)道。鑒于此，通過蓖麻不同種植密度試驗(yàn)，分析種植密度與蓖麻植株和葉片產(chǎn)量性狀指標(biāo)的相關(guān)性，以期為高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)蓖麻葉片的生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 蓖麻品種 試驗(yàn)材料選用生長(zhǎng)一致的滇蓖麻2號(hào)品種，該品種是云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料研究所選育，并由該所引進(jìn)。

1.1.2 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)在貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所(官莊基地)蓖麻園進(jìn)行。試驗(yàn)地位于東經(jīng)106°55′、北緯27°43′，海拔880 m，年均溫度14.9℃，夏季最高溫度38.4℃，最熱月(7月)平均溫度25.8℃；冬季最低溫度-3.0℃，最冷月(1月)平均溫度3.0℃，≥10℃的有效積溫4 938℃；年降雨l 040 mm，主要分布在夏季。土壤為南方典型黃壤，pH 6.2，堿解氮93.0 mg/kg，速效磷67.9 mg/kg，速效鉀165.0 mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量6.2%，土層深厚，灌溉水源主要靠雨水。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以蓖麻種植密度為試驗(yàn)因子，設(shè)置6個(gè)處理。處理1，行株距110 cm×60 cm；處理2，行株距110 cm×70 cm；處理3，行株距110 cm×80 cm；處理4，行株距110 cm×90 cm；處理5，行株距110 cm×100 cm；處理6，行株距110 cm×110 cm。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，20穴為1個(gè)小區(qū)，3次重復(fù)。2018年3月下旬播種，播種前施足底肥，整理廂面，廂面寬80 cm，廂溝寬30 cm、深25～30 cm。每穴播種3粒，播后覆蓋4～6 cm土層。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目

田間項(xiàng)目調(diào)查于6月中旬和8月上旬各進(jìn)行1次。6月中旬調(diào)查主莖(從樹體下部向上部)上第5～10節(jié)位上的葉片情況，包括葉片長(zhǎng)度和寬度、葉柄長(zhǎng)度、葉柄基部情況(寬橫徑、厚橫徑和基部到葉腺之間的長(zhǎng)度)、葉片和葉柄重量等。8月上旬調(diào)查主莖上第11～14節(jié)位上的葉片和樹體情況，包括植株高度、樹冠行徑和株徑、主穗高度、主莖高度(第一片真葉到地面)和直徑、葉片長(zhǎng)度和寬度、葉柄長(zhǎng)度、葉柄基部情況、葉片重量和葉柄重量、葉柄腺長(zhǎng)度(指葉柄基部到基部1～4個(gè)葉腺之間的長(zhǎng)度)等指標(biāo)。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

利用Microsoft Office2003對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，包括相關(guān)分析和回歸分析等，并繪制圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1 蓖麻種植密度與各生長(zhǎng)指標(biāo)間的相關(guān)性

2.1.1 種植密度與植株性狀相關(guān)性 由表1看出，蓖麻不同種植密度與植株株冠徑、主莖上部分枝數(shù)量、葉片長(zhǎng)度和葉柄長(zhǎng)度等指標(biāo)呈極顯著正相關(guān)，與主莖葉片重量呈顯著正相關(guān)，與植株行冠徑、主莖直徑、葉片寬度、葉柄寬橫徑、葉柄厚橫徑、葉柄重量、葉片重量、主莖下部分枝數(shù)量、主莖葉片數(shù)量、植株高度、主穗高度和葉柄基腺長(zhǎng)度等指標(biāo)呈正相關(guān)性(不顯著)；與每kg葉片數(shù)量、主莖高度和葉片分裂數(shù)量等呈負(fù)相關(guān)性(不顯著)。種植密度對(duì)葉片產(chǎn)量影響主要表現(xiàn)為一定范圍內(nèi)隨種植密度增加，蓖麻葉片長(zhǎng)度和葉片寬度增大，葉片重量隨之增加，從而顯著提高葉片產(chǎn)量。

表1 蓖麻種植密度與植株及葉片產(chǎn)量性狀指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)Table 1 Correlation coefficient between planting density and different agronomic traits in R.communis

注：**和*分別表示相關(guān)性極顯著(P<0.01)和顯著(P<0.05)，下同。
Note: ** and * indicate significance of correlation atP<0.01 andP<0.05 level respectively. The same below.

2.1.2 葉片性狀與產(chǎn)量性狀的相關(guān)性 從表2看出，蓖麻葉片分裂數(shù)量和葉柄腺長(zhǎng)度與葉片產(chǎn)量指標(biāo)無(wú)顯著相關(guān)性。葉片長(zhǎng)度與葉柄重量和主莖葉片重量呈顯著正相關(guān)，與每kg葉片數(shù)量呈顯著負(fù)相關(guān)。葉片寬度與每kg葉片數(shù)量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與主莖葉片重量呈極顯著正相關(guān)，與其余葉片產(chǎn)量指標(biāo)呈顯著正相關(guān)。葉柄長(zhǎng)度與每kg葉片數(shù)量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與主莖葉片重量呈極顯著正相關(guān)，與葉柄重量和葉片重量呈顯著正相關(guān)。葉柄寬橫徑與葉柄重量呈極顯著正相關(guān)，與每kg葉片數(shù)量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與主莖葉片重量呈顯著正相關(guān)。葉柄厚橫徑與葉柄重量和主莖葉片重量呈極顯著正相關(guān)，與每kg葉片數(shù)量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與葉片重量呈顯著正相關(guān)。表明，蓖麻葉片寬度和葉柄厚橫徑直接影響田間蓖麻葉片的產(chǎn)量。

表2 蓖麻葉片生長(zhǎng)性狀與葉片產(chǎn)量性狀指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)Table 2 Correlation coefficients between different leaf traits and different leaf weight traits in R.communis

2.1.3 葉片產(chǎn)量性狀間的相關(guān)性 從表3看出，葉柄重量與主莖葉片重量呈顯著正相關(guān)，與每kg葉片數(shù)量呈極顯著負(fù)相關(guān)。每kg葉片數(shù)量與葉片重量和主莖葉片重量呈極顯著負(fù)相關(guān)，葉片重量與主莖葉片重量呈極顯著正相關(guān)。表明，蓖麻葉柄厚重，其葉片生長(zhǎng)良好，葉片重量較重；每kg葉片數(shù)量越多，其葉片生長(zhǎng)較差，重量較輕。

表3 蓖麻葉片產(chǎn)量性狀指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)Table 3 Correlation coefficients between different leaf yield traits in R.communis

2.2 建立蓖麻各生長(zhǎng)指標(biāo)與種植密度的回歸方程

由表4可知，蓖麻不同種植密度與植株性狀(高度、行冠徑、株冠徑、主莖高度等)、葉片性狀(長(zhǎng)度、寬度、重量等)及葉柄性狀(長(zhǎng)度、寬橫徑、厚橫徑、腺長(zhǎng)度等)指標(biāo)的回歸方程符合二次曲線回歸方程。

通過相關(guān)系數(shù)顯著性分析得知，蓖麻不同種植密度與植株高度、行冠徑、株冠徑、主莖高度、葉片長(zhǎng)度、葉柄長(zhǎng)度、葉柄寬橫徑、葉柄厚橫徑和葉基腺長(zhǎng)度極顯著相關(guān)，與主莖直徑、葉片寬度、每kg葉片數(shù)量和主莖葉片重量顯著相關(guān)。表明，一定范圍內(nèi)，蓖麻株高、葉片長(zhǎng)度等指標(biāo)隨密度增大而極顯著提高，葉片寬度、每kg葉片數(shù)量和主莖葉片重量等指標(biāo)隨密度增大而顯著提高。

表4 蓖麻生長(zhǎng)指標(biāo)與種植密度的二次回歸曲線方程Table 4 Quadratic regression curve equations between planting density and different agronomic traits in R.communis

續(xù)表4

項(xiàng)目Item回歸方程Regressionequation決定系數(shù)DeterminationCoefficient相關(guān)系數(shù)Correlationcoefficient主莖葉片數(shù)量(y)與種植密度(x)Leafnumberofmainy=-0.0893x2+0.9107x+17.50000.23540.4852 stem(y)andplantingdensity(x)葉片分裂數(shù)量(y)與種植密度(x)Fragmentationleafy=0.0268x2-0.2189x+9.81000.20500.4528 number(y)andplantingdensity(x)葉片長(zhǎng)度(y)與種植密度(x)Leaflength(y)andy=-1.7048x2+15.6670x+37.95300.99050.9952??plantingdensity(x)葉片寬度(y)與種植密度(x)Leafwidth(y)andy=-1.1921x2+10.6850x+55.63000.68210.8259? plantingdensity(x)葉柄長(zhǎng)度(y)與種植密度(x)Petiolelength(y)andy=0.0770x2+2.0761x+68.55300.75420.8684?? plantingdensity(x)葉柄寬橫徑(y)與種植密度(x)Transversediameterofy=-0.3216x2+2.7021x+19.39700.73710.8585?? petiolewidth(y)andplantingdensity(x)葉柄厚橫徑(y)與種植密度(x)Transversediameterofy=-0.2418x2+2.1685x+18.79400.71590.8461?? petiolethickness(y)andplantingdensity(x)葉柄腺長(zhǎng)度(y)與種植密度(x)Lengthofpetioleglandy=-11.8050x2+82.9770x+19.41000.91670.9574?? (y)andplantingdensity(x)每kg葉片數(shù)量(y)與種植密度(x)Leafnumber/kg(y)andy=-0.1904x2-1.8605x+16.19800.59340.7703? plantingdensity(x)葉片重量(y)與種植密度(x)Leafweight(y)andy=-0.5357x2+7.4300x+56.42000.38170.6107 plantingdensity(x)主莖葉片重量(y)與種植密度(x)Leafweightofmainy=-0.0142x2+0.1903x+0.98330.68790.8294? stem(y)andplantingdensity(x)

3 結(jié)論與討論

生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)蓖麻葉片是養(yǎng)蠶的基礎(chǔ)，又是種植蓖麻的生產(chǎn)目的之一。研究種植密度對(duì)蓖麻葉片產(chǎn)量的影響，對(duì)于發(fā)展蓖麻業(yè)和蠶業(yè)均具有重要意義。蓖麻種植密度不同，必然導(dǎo)致植株光合作用或營(yíng)養(yǎng)條件不同，進(jìn)一步影響到蓖麻植株性狀、葉片性狀和產(chǎn)量性狀等?？梢?，蓖麻不同種植密度是影響植株性狀、葉片性狀和產(chǎn)量性狀等相關(guān)指標(biāo)變化的重要因素之一。通過對(duì)蓖麻不同種植密度與植株性狀、葉片性狀和產(chǎn)量性狀等相關(guān)指標(biāo)的回歸分析，探討蓖麻不同種植密度對(duì)植株性狀、葉片性狀和產(chǎn)量性狀等相關(guān)指標(biāo)的影響程度，為蓖麻科學(xué)合理的種植密度安排提供理論依據(jù)。

研究表明，蓖麻種植密度主要影響蓖麻植株與葉片生長(zhǎng)發(fā)育，進(jìn)而影響蓖麻葉片產(chǎn)量。蓖麻不同種植密度是影響植株株冠徑、植株上部分枝數(shù)量、葉片長(zhǎng)度和葉柄長(zhǎng)度等指標(biāo)的主要因子，是影響主莖葉片重量的次要因子。一定范圍內(nèi)，蓖麻株高、主莖上部分枝數(shù)量、葉片長(zhǎng)度等葉片產(chǎn)量指標(biāo)隨密度增大而極顯著提高，葉片寬度、每kg葉片數(shù)量和主莖葉片重量等葉片產(chǎn)量指標(biāo)隨密度增大而顯著提高。因此，在蓖麻種植中，若以收獲葉片為主要生產(chǎn)目的，應(yīng)適當(dāng)合理密植，以直接提高葉片長(zhǎng)度、葉片寬度及每kg葉片數(shù)量等葉片產(chǎn)量指標(biāo)，還可通過提高主莖上部分枝數(shù)量、株高等間接渠道，增加葉片數(shù)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)葉片產(chǎn)量的提高。