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打顶时间对亚麻抗倒与产量的影响

2011-03-07孟桂元贺再新孙焕良周清明周静

关键词:减幅现蕾亚麻

孟桂元,贺再新,孙焕良,周清明,周静

(1.湖南农业大学 农学院,湖南 长沙 410128;2.湖南人文科技学院 农科所,湖南 娄底 417000;3.怀化职业技术学院 环境与生物科学技术系,湖南 怀化 418000)

打顶技术已广泛应用于烟草[1-2]、棉花[3-4]、苎麻[5]、芝麻[6]、柴胡[7-8]等作物栽培过程中。亚麻生育后期,麻株以生殖生长为主,光合产物主要输送到分枝、花和果实,麻茎重心逐渐上移以致茎秆抗倒伏能力下降,遇大风、暴雨天气易出现不同程度的倒伏,严重影响产量及品质。笔者研究亚麻生育后期不同打顶时间对抗倒及产量的影响,旨在确定最佳打顶时间,为亚麻抗倒高产栽培提供理论依据与技术支撑。

1 材料与方法

1.1 材 料

供试亚麻品种为高产优质品种“范妮”,抗倒伏能力强;抑芽剂为抑芽敏25%乳油,由瑞士先正达作物保护有限公司生产。

1.2 试验设计

试验于 2007—2008年在湖南省常德市安乡县安裕乡进行。以不打顶栽培为对照(CK),设首次打顶时间为现蕾当天和现蕾后第5、第10、第15、第20天,首次打顶后第7天进行第2次打顶,共打顶2次,分别用T1、T2、T3、T4、T5表示。打顶时去除麻株顶梢及分枝,保留基部至第1分枝处(即主茎工艺长度,约75 cm)。随机区组设计,4次重复,小区面积18 m2。将25%抑芽敏乳油稀释350倍,每次打顶后24 h内,按750 kg/hm2均匀喷施。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 倒伏分级调查

麻株田间倒伏情况分为6级。0级:麻株直立不倒;1级:麻株与垂直方向倾斜角小于15°(轻度倾斜);2级:麻株倾斜角为15°~45°(重度倾斜);3级:麻株倾斜角大于45°、小于60°;4级:麻株倾斜角为60°~75°;5级:麻株倾斜角为75°以上。田间各小区按5点取样法,每点取1 m2观察记载亚麻倒伏程度(暴风雨后只测定倒伏率,工艺成熟期前2 d调查倒伏分级情况)。倒伏率(%)=[各小区倒伏(茎秆倾斜与垂直方向大于 45°)麻株数/小区总株数]×100%。

1.3.2 经济性状测定

工艺成熟期收获时,于每小区选代表性麻株30株,室内测定株高、工艺长度、茎粗、分枝数、分枝长度等经济性状指标,按照分枝、叶片、蒴果等器官分开,105 ℃杀青15 min,80 ℃恒温烘干,分别称干重并计算全株干重。

1.3.3 产量品质测定

工艺成熟期收获时,各小区单收单晒,自然风干后测定实际原茎产量,并送样至湖南安乡金成沅纺织有限公司,测定分裂度、纤维强力;按标准(GB5889-86),采用微波萃取法系统测试纤维的化学成分。

1.4 数据处理

运用Microsoft Excel进行数据处理,采用DPS 3.01软件包对数据进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 打顶时间对亚麻的防倒效果

亚麻生育后期打顶处理,田间倒伏率明显降低(表1),较对照减少63.7%~85.7%,从现蕾当天到现蕾后20 d,随打顶时间推移,倒伏率相应增加,从最初的4.5%到26.5%,除现蕾后5 d和10 d打顶差异不明显外,其余处理间均差异显著。从倒伏情况来看,0级(直立)随打顶时间延迟而明显减少,从现蕾当天打顶的90.5%下降到现蕾后20 d的65.5%,但各处理较对照都显著增加;1级和2级中现蕾后20 d打顶都显著增加,现蕾当天打顶与对照差异不显著,而现蕾后5~15 d打顶1级变幅不大,但2级都显著减少;3级、4级和5级均表现为随打顶时间推迟而加重,现蕾当天和现蕾后 5 d打顶都为3级倒伏,现蕾后10 d、15 d、20 d打顶出现了4级倒伏,分别为5.2%、8.3%和10.6%,现蕾后20 d打顶1级倒伏达4.2%。由此可见,亚麻生育后期以现蕾后0~10 d打顶处理田间倒伏率较低,是打顶的最佳时期。需说明的是,本试验中现蕾后18 d遇到了暴风雨天气,田间未打顶,麻株倒伏严重,因而在现蕾后20 d打顶时,操作上有一定难度,准确性难以把握,这一变化结果表明,亚麻在现蕾15 d后,由于开花结实逐渐增多,导致麻株梢部质量明显增加,麻株茎秆在自然状态下难以支撑起梢部质量,加之在风雨的外力作用下,更加剧了麻株的倒伏。

表 1 打顶处理的亚麻防倒效果Table 1 Anti-lodging effect of topping treatment

2.2 打顶时间对亚麻农艺性状的影响

从表2可知,亚麻打顶处理后,株高、分枝数、分枝长度、全株干重及分枝干重(包括分枝叶和果实)较对照都不同程度减少,而茎粗、工艺长重(工艺长度干重)和工艺长重占全株干重百分数均明显增加。在不同时间打顶处理中,以现蕾后5~10 d打顶较为理想,全株干重减幅不明显,工艺长重显著增加。亚麻适时打顶后虽减少了麻株梢部质量,但处理后可能导致植株体内营养物质的重新分配,更多的光合产物被分配到茎秆,促进茎秆增粗和纤维的发育,从而导致茎秆质量即工艺长度质量显著提高,全株干重相对减幅就明显变小。但打顶时间不宜太早或太迟,现蕾当天打顶,由于麻株生长高度有限,处理后植株较矮,虽促进了茎秆增粗,增加了茎秆质量,但全株干重较对照减幅加大,工艺长度质量增幅较小;而打顶过迟(即现蕾15 d后),虽处理后麻株高度有所增加,但可能是由于植株进入成熟期的缘故,茎秆增粗有限,全株干重也就明显减少。

表 2 打顶处理后亚麻主要农艺性状Table 2 Main agronomic traits of topping treatment

2.3 打顶时间对亚麻产量的影响

亚麻打顶处理后原茎产量减少(表3),除现蕾后5 d和10 d打顶处理较对照减幅(4.45%~5.64%)不明显外,其余处理与对照差异显著;各处理分枝质量都显著减少,减幅达60.01%~78.32%;但工艺产量(麻茎工艺长度的质量)均不同程度显著增加,以现蕾后 5~15 d打顶处理增幅最为明显(18.36%~20.54%),现蕾后10 d打顶增幅最多;不同时间打顶处理后纤维总产量减少16.75%~25.11%,而工艺纤维产量除现蕾当天打顶减幅7.41%外,其他时期处理增幅为0.94 %~4.58 %,以现蕾后5~10 d打顶处理表现较好。从产量来看,亚麻生育后期以现蕾后5~10 d打顶较为理想,原茎产量减幅不明显,工艺产量显著增加,工艺纤维产量小幅增加。究其原因,可能是亚麻生育后期适时打顶(现蕾后5~10 d)处理后,虽整株的光合积累产物因打顶会有所下降,分枝质量明显减少,但可能是麻株原有的“库源”关系发生改变,分配到茎秆中的光合产物并没有减少,反而有所增加,使得麻株工艺长度产量显著增多,原茎产量相对减幅不明显。

表 3 打顶处理的亚麻产量Table 3 Yield of topping treatment kg/m2

2.4 打顶时间对亚麻纤维理化性质的影响

打顶处理后纤维物理性质明显改善(表4),单纤维强力增强19.72%~34.25%,纤维分裂度增长2.24 %~5.88 %,以现蕾后5~10 d打顶较好。亚麻水溶物、果胶、半纤维素、木质素和纤维素含量均随打顶时间推迟含量先小幅增加(果胶含量现蕾后5 d和10 d相同及木质素含量现蕾后15 d达最大值外),均在现蕾10d后打顶表现有下降趋势,但处理间差异不明显。较对照,不同时间打顶处理水溶物和果胶含量都表现有小幅增加,但半纤维素和木质素含量现蕾10 d前打顶均有所减少。以此表明,亚麻生育后期以现蕾后10 d左右打顶较为理想。试验中除现蕾15 d后实施打顶处理外,各处理纤维强力都显著增强,这可能是麻株打顶后导致较多光合产物分配到茎秆,促进了韧皮纤维更好发育,以致纤维结构性能发生改变的缘故,也有可能还有其他原因造成的,还有待进一步研究。

表 4 打顶处理的亚麻纤维理化性质Table 4 Fiber physical properties and chemical composition of topping treatment

3 讨 论

国内外通常选用抗倒品种,采取减少种植密度、控制麻株高度(施用烯效唑等)、减少氮肥用量、增加钾肥用量、适当提早收获等技术措施来防止亚麻倒伏,但这些防倒措施大多以降低产量为代价,且防倒伏作用十分有限[9-14]。

亚麻生育后期打顶,操作方便,简单易行,且防倒效果明显,但也存在一些技术问题。一是由于亚麻田间生长发育的差异性,打顶时部分麻株未达到高度,需要进行至少2次打顶,打顶次数过多,麻农劳动强度加大;二是打顶时麻株高度难以保持一致,第1次打顶时只能根据80%以上麻株主茎高度确定大致打顶高度,造成部分麻株主茎打顶过多或保留部分分枝的情况,操作上难度较大;三是亚麻打顶时剪掉的梢部残留在麻株上,遇雨会造成残留枝叶腐烂而感染麻株,降低产量和影响品质,因而打顶后应及时用小竹杆轻轻捎动麻株顶部。四是由于亚麻茎杆纤细,主茎叶片较多,喷施抑芽剂时难以使每个叶腋内吸收到药液,抑芽效果会受到影响,因此抑芽剂应尽量从麻株正上方往下均匀喷施,提高麻株抑芽率。可见,亚麻生育后期打顶,在一定程度上费工、费时,增加了劳动强度和生产成本。笔者认为,尽快研制出家用型(适合丘陵山区使用)或大型(适合平原湖区使用)亚麻打顶机械,是进一步提高亚麻原茎产量、改善纤维品质和防灾减灾的有效途径。

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英文编辑:易来宾

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