內(nèi)蒙古通遼地區(qū)糜子不同播種量對(duì)主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響

金曉光 文峰 白乙拉圖 徐慶全 王健 黃前晶 呼瑞梅 李默 張桂華 呂靜波

(通遼市農(nóng)牧科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古 通遼 028015)

引言

糜子是起源于中國(guó)的傳統(tǒng)糧食作物，種植范圍廣泛，具有抗旱、耐鹽堿、耐瘠薄等特性，是干旱半干旱地區(qū)主要栽培作物。近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整和優(yōu)化，國(guó)家對(duì)雜糧產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高度重視，科技投入持續(xù)加大，產(chǎn)品深加工業(yè)快速興起，這為小雜糧產(chǎn)業(yè)化發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇[1]。內(nèi)蒙古是我國(guó)糜子最大的主產(chǎn)區(qū)之一，產(chǎn)地主要集中在通遼市、赤峰市、鄂爾多斯市和呼和浩特市等地區(qū)。內(nèi)蒙古通遼地區(qū)糜子生產(chǎn)歷史悠久，“科爾沁”糜子品質(zhì)獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富，糜子產(chǎn)業(yè)化發(fā)展區(qū)域優(yōu)勢(shì)顯著[2,3]。實(shí)際生產(chǎn)中，由于栽培技術(shù)傳統(tǒng)，生產(chǎn)力水平較低及種植效益不高等因素制約，嚴(yán)重影響了糜子規(guī)?；a(chǎn)的積極性。本文旨在研究探索通遼地區(qū)糜子種植的適宜播種量范圍，重點(diǎn)解決用種不足和過(guò)量用種問(wèn)題，促進(jìn)形成合理的群體結(jié)構(gòu)，達(dá)到節(jié)本增效的栽培目的；通過(guò)控制播種量，實(shí)現(xiàn)免間苗或少間苗，降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)力水平，增加種植效益，為通遼地區(qū)糜子高效生產(chǎn)提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)于2021年在內(nèi)蒙古通遼市科爾沁區(qū)錢家店鎮(zhèn)通遼市農(nóng)牧科學(xué)研究所試驗(yàn)基地進(jìn)行?；睾０?03m，E122°37′，N43°43′，屬溫帶大陸性氣候。0～20cm土層的土壤有機(jī)質(zhì)含量為10.58g·kg-1，堿解氮65.75mg·kg-1，速效磷15.98mg·kg-1，速效鉀136.6mg·kg-1，pH 8.31。土質(zhì)為白五花土，前茬作物為向日葵。年平均降雨量378.2mm，6—8月降雨占全年的80%以上，年均氣溫7.5℃。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試糜子品種為“通黍21”，供種單位為通遼市農(nóng)牧科學(xué)研究所。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置6個(gè)播種量處理水平，分別為A1，0.25kg·667m-2；A2，0.375kg·667m-2；A3，0.5kg·667m-2；A4，0.625kg·667m-2；A5，0.75kg·667m-2；A6，0.875kg·667m-2。小區(qū)面積15m2，行長(zhǎng)5m，行距0.5m，6行區(qū)。隨機(jī)區(qū)組排列，每處理3次重復(fù)，共18個(gè)小區(qū)。2021年5月31日開(kāi)溝施入底肥二銨10kg·667m-2，人工條播，不間苗，不追肥，其它田間管理措施與大田同步。

1.3 試驗(yàn)測(cè)定項(xiàng)目及方法

在出苗期調(diào)查出苗密度，以每小區(qū)1m2內(nèi)實(shí)際苗數(shù)，折算出苗密度(萬(wàn)株·667m-2)及出苗率(%)；在成熟期每小區(qū)選取10株進(jìn)行考種，測(cè)定主要農(nóng)藝性狀株高、主莖節(jié)數(shù)、主穗長(zhǎng)、單株穗重、單穗粒重；取樣后每小區(qū)單獨(dú)收獲，整區(qū)測(cè)產(chǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel和DPS系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 播種量對(duì)出苗密度及出苗率的影響

由表1可知，隨著播種量的不斷加大，實(shí)際出苗密度與出苗率的變化趨勢(shì)一致，均呈現(xiàn)明顯的遞增趨勢(shì)，整體可分為A1～A3和A4～A6 2個(gè)變化階段，階段內(nèi)處理間變化幅度不大，階段間變化顯著，在播種量達(dá)到處理A4時(shí)階段間表現(xiàn)出較強(qiáng)的增長(zhǎng)勢(shì)態(tài)。分析認(rèn)為變化增強(qiáng)的主要原因是播種量增加，糜子群體頂土能力發(fā)揮作用，促進(jìn)了實(shí)際出苗密度和出苗率的大幅提高。

表1 不同播種量下的出苗密度及出苗率變化

2.2 播種量對(duì)主要農(nóng)藝性狀的影響

由表2可知，播種量對(duì)主要農(nóng)藝性狀的影響不盡相同，其中對(duì)株高、主莖節(jié)數(shù)和主穗長(zhǎng)的影響不顯著，各處理間差異不顯著。主要是因?yàn)橹旮摺⒅髑o節(jié)數(shù)和主穗長(zhǎng)屬于高遺傳力農(nóng)藝性狀，在一定的栽培條件范圍內(nèi)受環(huán)境因素影響較小。播種量對(duì)單株穗重和單穗粒重的影響顯著，表現(xiàn)為由高至低的變化規(guī)律，特別是單穗粒重，處理間差異達(dá)到極顯著水平。單株穗重經(jīng)多重比較分析，在處理A1、A2、A3、A4間差異不顯著，處理A1、A2與A5、A6間差異顯著。單穗粒重經(jīng)多重比較分析，處理A1、A2、A3間差異不顯著，均與A4、A5、A6間表現(xiàn)出顯著差異水平；處理A1、A2、A3、A4間差異未達(dá)到極顯著水平，但與A5、A6間差異均達(dá)到了極顯著水平。由于播種量的不斷加大，超過(guò)適宜播種量范圍，導(dǎo)致群體結(jié)構(gòu)失衡，植株生長(zhǎng)空間受限，養(yǎng)分爭(zhēng)奪嚴(yán)重，間接造成了結(jié)實(shí)率、千粒重、單株穗重、單穗粒重等性狀由高至低的變化結(jié)果。

表2 不同播種量對(duì)主要農(nóng)藝性狀的影響

2.3 播種量對(duì)產(chǎn)量的影響

由表3可知，不同播種量對(duì)產(chǎn)量的影響達(dá)到了顯著或極顯著水平，產(chǎn)量隨著播種量的遞增，表現(xiàn)為先增長(zhǎng)后下降的變化趨勢(shì)，播種量為處理A3時(shí)，產(chǎn)量顯著增加，當(dāng)播種量達(dá)到處理A6時(shí)，產(chǎn)量明顯下降。經(jīng)多重比較分析，處理A4與A5間差異不顯著；A4、A5與其它處理間差異均達(dá)到顯著水平，處理A6與A1、A2、A3間差異不顯著，處理A3與A1、A2間差異達(dá)到顯著水平。處理A3、A4、A5間差異未達(dá)到極顯著水平，處理A4、A5與A1、A2、A6間差異均達(dá)到極顯著水平。當(dāng)播種量低于或超出適宜的播種量范圍，將使產(chǎn)量構(gòu)成的關(guān)鍵要素間無(wú)法達(dá)到平衡狀態(tài)，從而造成產(chǎn)量下降。在免間苗或少間苗的前提下，控制合理的播種量，是實(shí)現(xiàn)糜子高產(chǎn)的重要措施。

表3 不同播種量對(duì)產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

3.1 不同播種量對(duì)出苗密度及出苗率的影響

本研究中，隨著播種量的增加，出苗密度及出苗率均表現(xiàn)出持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)；在播種量為處理A4和A5時(shí)，糜子產(chǎn)量達(dá)到最高，播種量為處理A6時(shí)，產(chǎn)量明顯下降，說(shuō)明本地區(qū)糜子生產(chǎn)適宜的保苗密度為7萬(wàn)株·667m-2左右。播種量是影響糜子出苗密度及出苗率的主要因素之一，根據(jù)不同的氣候條件、種植方式和品種特性等生產(chǎn)要素特點(diǎn)，控制適宜的播種量，是實(shí)現(xiàn)合理群體結(jié)構(gòu)，達(dá)到免間苗或少間苗目的關(guān)鍵栽培措施。張磊等[4]對(duì)不同生態(tài)區(qū)糜子保苗密度對(duì)產(chǎn)量的影響研究表明，通過(guò)對(duì)9個(gè)試點(diǎn)糜子不同保苗密度與產(chǎn)量的分析，確定了甘肅省中部干旱區(qū)域適宜的糜子保苗密度為4.5～7.5萬(wàn)株·667m-2。高志軍等[5]對(duì)糜子在不同播量下的群體出苗密度研究結(jié)果顯示，當(dāng)播種量在 1.0kg·667m-2時(shí)，群體出苗密度為6.75萬(wàn)株·667m-2，與糜子在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中的最佳密度相吻合，可免去間苗、定苗栽培措施。以上研究表明，不同地區(qū)環(huán)境條件和栽培模式存在很大差異，對(duì)播種量與出苗密度及出苗率關(guān)系的影響程度也不同，但隨著播種量的逐步加大，出苗密度及出苗率的變化趨勢(shì)基本一致。這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相近。

3.2 不同播種量對(duì)農(nóng)藝性狀的影響

本試驗(yàn)中，播種量對(duì)株高、主莖節(jié)數(shù)和主穗長(zhǎng)的影響不顯著；對(duì)單株穗重和單穗粒重的影響顯著，表現(xiàn)為隨播種量逐漸加大呈現(xiàn)出由高至低的變化規(guī)律。說(shuō)明株高、主莖節(jié)數(shù)和主穗長(zhǎng)受密度和環(huán)境因素的影響較小，而與產(chǎn)量密切相關(guān)的單株穗重和單穗粒重則受密度和環(huán)境因素影響較大。667m2保苗密度過(guò)大，植株間爭(zhēng)奪生長(zhǎng)空間和養(yǎng)分，表現(xiàn)為主穗數(shù)增加，分蘗穗減少，同時(shí)造成了莖稈變細(xì)，易倒伏，秕粒增加，千粒重降低等現(xiàn)象，從而影響產(chǎn)量；667m2保苗密度過(guò)小，單株生長(zhǎng)發(fā)育充分，單穗重和單穗粒重實(shí)現(xiàn)最大化，分蘗穗增加，但667m2有效穗數(shù)不足，群體產(chǎn)量仍較低。確定適宜的播種量，保證合理的群體結(jié)構(gòu)，是獲得糜子高產(chǎn)的主要途徑之一。李星聰?shù)萚6]關(guān)于糜子農(nóng)藝性狀的變異和相關(guān)性分析研究表明，穗重、穗粒重的變異程度較大，株高、主莖節(jié)數(shù)、主穗長(zhǎng)、千粒重等農(nóng)藝性狀的變異程度小。張立媛等[7]關(guān)于10個(gè)糜子品種產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果表明，單穗重、穗粒重、出糜率、千粒重4個(gè)性狀對(duì)產(chǎn)量影響較大；株高和穗長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量影響較小。王顯瑞等[8]關(guān)于不同播種量與施肥量對(duì)糜子產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響研究顯示，隨著播種量的增加，地上生物量呈增加趨勢(shì)，播種量對(duì)株高、穗長(zhǎng)、千粒重的影響沒(méi)有達(dá)到顯著水平。本文與相關(guān)研究結(jié)果相同，認(rèn)為播種量的變化對(duì)遺傳力較高的株高、主莖節(jié)數(shù)、主穗長(zhǎng)的影響不顯著，對(duì)與產(chǎn)量密切相關(guān)的單穗重和單穗粒重的影響顯著。

3.3 不同播種量對(duì)產(chǎn)量的影響

研究表明，播種量對(duì)產(chǎn)量的影響極顯著，在播種量不斷加大的情況下，產(chǎn)量呈現(xiàn)出先由低至高，再由高至低的變化曲線。處理A4(0.625kg·667m-2)時(shí)，產(chǎn)量達(dá)到最高值218.18kg·667m-2，處理A6(0.875kg·667m-2)時(shí)，產(chǎn)量出現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)，適宜播種量范圍在處理A3～A5(0.5～0.75kg·667m-2)。建議在內(nèi)蒙古通遼地區(qū)，實(shí)現(xiàn)糜子生產(chǎn)不間苗或少間苗目的，應(yīng)根據(jù)不同的氣候、土壤及墑情等生產(chǎn)條件，把播種量控制在0.5～0.75kg·667m-2范圍內(nèi)。王德慧等[9]關(guān)于種植密度對(duì)糜子生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響研究結(jié)果顯示，種植密度超過(guò)一定范圍值時(shí)，隨著密度的增加，株高增大，莖粗變細(xì)，分蘗數(shù)減少和光合生理指標(biāo)均降低，穗重、穗粒重和有效穗粒數(shù)逐漸減少，干物質(zhì)積累量減少，產(chǎn)量隨著種植密度增加呈先升后降的趨勢(shì)。龐寧等[10]關(guān)于不同栽培密度對(duì)糜子產(chǎn)量的影響研究表明，隨種植密度的增加，有效分蘗減少，千粒重降低，此外密度的增大會(huì)影響糜子的抗病性及抗倒伏性。王曉軍等[11]關(guān)于種植密度和肥料配比對(duì)糜子產(chǎn)量和生物性狀的影響分析得出，寧南山區(qū)旱地糜子最佳適宜種植密度為4萬(wàn)株·667m-2，最佳產(chǎn)量為332.02kg·667m-2。董旭等[12]關(guān)于不同密度對(duì)糜子農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響研究結(jié)果表明，隨著種植密度的增加，株高、主莖粗、主莖節(jié)數(shù)及主穗長(zhǎng)等逐漸減小，而主穗質(zhì)量、主穗粒質(zhì)量、總穗質(zhì)量、總粒質(zhì)量及產(chǎn)量則呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)；播種密度4萬(wàn)株·667m-2的產(chǎn)量最高，為237.79kg·667m-2。本研究結(jié)果與上述相關(guān)研究存在一定差異，主要原因是地區(qū)氣候、栽培措施、品種等試驗(yàn)因素的影響。