大麦新品种“蒙啤麦3号”在旱作区肥料与密度效应研究

刘建军 包海柱 张凤英 刘志萍

（1.内蒙古锡林郭勒盟农研所，内蒙古太仆寺旗027000；2.内蒙古农牧业科学院，内蒙古呼和浩特010031）

大麦新品种“蒙啤麦3号”在旱作区肥料与密度效应研究

刘建军1包海柱2张凤英2刘志萍2

（1.内蒙古锡林郭勒盟农研所，内蒙古太仆寺旗027000；2.内蒙古农牧业科学院，内蒙古呼和浩特010031）

通过正交设计，对大麦新品种“蒙啤麦3号”设置肥料与密度效应梯度，探索肥料与密度效应对“蒙啤麦3号”产量与蛋白质含量的影响，明确“蒙啤麦3号”在内蒙古中部旱作区适宜的肥料施用量及播种密度。结果表明：啤酒大麦“蒙啤麦3号”在内蒙古中部旱作区的生产潜力为2 241.0 kg/hm2，与之匹配的肥料与密度为，纯氮135.0 kg/hm2，纯磷55.5 kg/hm2，纯钾22.5 kg/hm2，密度600.0万株/hm2，此条件下，籽粒蛋白含量及千粒重符合GB/T7416－2008之要求。

大麦；密度；肥料；蒙啤麦3号

太仆寺旗（E114°51'～115°49'，N41°35'～42°10'）位于内蒙古自治区锡林郭勒盟最南端，地处阴山北麓，浑善达克沙地南部边缘，属低山丘陵区。西北与正镶白旗接壤，东北与正蓝旗相连，东南与河北省沽源县交界，西与河北省康保县毗邻；太仆寺旗是典型的半农半牧农牧交错、旱作农业区，总面积3 407.7 km2，其中，农区面积2 557.7 km2，牧区面积850 km2，是一个以农为主，气候类型为中温带半干旱大陆性气候，冬季寒冷干燥，夏季温暖湿润。年平均气温1.6℃，无霜期115 d，年降水量407 mm，主要集中在6～8月，年平均蒸发量1 900 mm，是降水量的4.66倍。水热同期，平均日照2 937.4 h。土壤为淡栗钙土［1，2］。近年来，由于人口增加与环境条件的恶化，超载放牧与滥垦滥伐使当地的生态系统的服务功能受损，土地利用的结构与方式不断发生改变。随着“退耕还林（草）”、“禁牧舍饲工程”在太仆寺旗的实施，“为养而种，以养增收”的农牧业有序发展战略使种植业与养殖业结合起来［3］。

大麦具有抗性强，适应性广等特点，大麦富含蛋白质、脂肪、糖类和维生素等营养成分。目前，大麦已经作为复合配方饲料的原料之一替代着玉米，除了大麦生产成本比玉米型饲料低5％～10％外，营养物质含量还高于玉米饲料。特别是高蛋白大麦可加工成母蓄孕期的专用饲料，作为其蛋白饲料和维生素饲料来源。

本研究针对大麦新品种“蒙啤麦3号，通过在太仆寺旗进行密度与肥料的互作效应试验研究，旨在为该品种在该地区示范推广提供理论依据，以便在此条件下能够获得最高的经济产量和饲料来源。

1 材料与方法

1.1 试验品种

用于本试验研究的大麦品种为多棱啤酒大麦“蒙啤麦3号”千粒重41.0 g，该品种由内蒙古农牧业科学院作物研究所育成，于2011年通过内蒙古自治区品种审定委员会认定。

1.2 试验条件

试验设在内蒙古自治区太仆寺旗锡林郭勒盟农业研究所科技示范园区。试验田地势平坦，砂质土壤，肥力均匀，前茬马铃薯，春翻耙磨。

1.3 田间管理

2012年5月8日拖拉机旋耕，小四轮车磙地准备至待播状态；5月10日人工播种，生育期间中耕锄草两次，浇水三次，田间管理略高于当地生产水平。

1.4 试验设计

本试验采用N、P、K及密度四因素四水平正交设计，每因素设4个水平，即，施纯N肥：9.0 kg/667 m2、7.2 kg/667 m2、5.5 kg/667 m2、3.7 kg/667 m2四个水平；施纯P肥：9.0 kg/667 m2、7.2 kg/667 m2、5.5 kg/667 m2、3.7 kg/667 m2四个水平；施纯k肥：6.7 kg/667 m2、5.0 kg/667 m2、3.2 kg/667 m2、1.5 kg/667 m2四个水平；种植密度：40万株/667 m2、35万株/667 m2、30万株/667 m2、25万株/667 m2四个水平。

每个处理小区播种16行、行长5.0 m、行距0.25 m、小区面积20.0 m2，区间距0.5 m，不设重复。试验四周设2.0 m保护区。

1.5 数据分析

以本试验的处理水平为自变量（X= X1X2X3X4，其中X1氮肥水平，X2为磷肥水平，X3为钾肥水平，X4密度水平），产量、蛋白质含量及千粒重为目标（Y），经多元逐步回归分析后，得回归方程。本研究中采用SAS9.0数据处理程序对数据进行统计分析［4］。

2 结果与分析

试验各处理设计及产量、千粒重、蛋白质含量统计见表1，不同试验处理对产量效应见图1。

表1 各试验处理及产量、千粒重、蛋白质含量对应

2.1株高性状

16个不同处理条件下的株高变异在46.0～65.3 cm之间。其中处理11的株高最低，为46.0 cm；处理2的株高最高为65.3 cm。调查结果表明16个处理均未出现倒伏。

2.2 单株粒重

16个不同处理条件下的单株粒重变幅在0.7～1.4 g之间。以处理11的单株粒重最低为0.7 g，以处理6、处理10的单株粒重最高为1.4 g。

2.3 籽粒蛋白质含量（绝干计）

各处理的籽粒蛋白质含量检测结果，蛋白质含量变幅在11.48％～13.97％之间，以处理14的籽粒蛋白质含量最低，为11.48％；以处理5的籽粒蛋白质含量最高，为13.97％。在本试验条件下的16个处理中，除处理5、处理8和处理9之外，其余处理的籽粒蛋白质含量均符合GB/T7416－2008中对多棱大麦的标准要求。

图1 不同处理对产量的效应图

2.4 千粒重性状

16个不同处理的千粒重变幅范围在33.0～42.1 g之间，以处理13的千粒重最高，为42.1 g；处理11的千粒重最低，为33.0 g。

2.5 产量性状

16个处理条件下，单位面积产量变幅为66.67～120.01 kg/667 m2，其中产量排在前五位（折产量超100 kg/667 m2）依次为处理5（N∶P∶K= 7.2∶9∶5，密度30万株，产量120.01 kg/667 m2）、处理6（N∶P∶K=7.2∶7.2∶6.7，密度25万株，产量108.34 kg/667 m2）、处理7（N∶P∶K=7.2∶5.5∶1.5，密度40万株，产量106.67 kg/667 m2）、处理8（N∶P∶K=7.2∶3.7∶3.2，密度35万株，产量103.34 kg/667 m2）、处理4（N∶P∶K=9∶3.7∶1.5，密度25万株，产量100.01 kg/667 m2）。产量最低的为处理9和处理10，为66.67 kg/667 m2。

2.6 效应分析

以本试验的处理水平为自变量（X=X1X2X3X4，其中X1为氮肥水平，X2为磷肥水平，X3为钾肥水平，X4为密度水平），单位面积产量和蛋白质含量为依变量（Y），经多元回归分析得回归方程。

产量（Y产）回归方程（决定系数=0.806）：

蛋白质含量（Y蛋）回归方程（决定系数= 0.711）：

对多元方程（1）解析可得，当纯氮9.0 kg/667 m2、纯磷3.7 kg/667 m2、纯钾1.5 kg/667 m2，种植密度40万株/667 m2时，可获得理论产量149.40 kg/667 m2；在此条件下蛋白质含量为12.93％，蛋白质含量达到国标GB/T7416－2008中对多棱大麦的理化标准。

3 结论

本试验是在内蒙古自治区太仆寺旗锡林郭勒盟农研所新开垦的科技示范园区进行，试验田条件符合该地区的物候特性，试验以“蒙啤麦3号”多棱大麦品种为基础，针对内蒙古自治区中部生态条件而设计的肥料与密度效应，试验具有针对性。

在该地区，“蒙啤麦3号”的生产潜力为149.4 kg/667 m2。与此相适应的肥料与密度为，纯氮9.0 kg/667 m2，纯磷9.0 kg/667 m2，纯钾1.5 kg/667 m2，密度40万株/667 m2，此条件下，籽粒蛋白含量及千粒重理化指标符合GB/T7416－2008之要求。

田间观测结果表明，“蒙啤麦3号”大麦在本研究条件下，全生育期未出现倒伏及感病。

［1］邓祥征，刘纪远，战金艳，等.太仆寺旗土地利用变化时空格局的动态模拟［J］.地理研究，2004，23（2）：147－156

［2］魏雯，高娃，师尚礼，田青松，于凤春.近10年农牧交错区生态环境变化分析－以内蒙古太仆寺旗为例［J］.草地学报，2012，20（1）：31－36

［3］杨秀春，严平，刘连友，等.农牧交错带不同农田耕作模式土壤风蚀的风洞实验研究［J］.土壤学报，2005，42（5）：737－743

［4］裴喜春主编.SAS及应用－第二版［M］.中国农业出版社，北京，2007：109－110

Effects of Fertilizer and Density on New Barley Variety＇M engpimai3＇in Dry Farm ing Areas

LIU Jian－jun1，ZHANG Feng－ying2，BAO Hai－zhu2，LIU Zhi－ping2
（1.Xilinguole Academy of Agricultural Sciences，Taipusiqi027000，China；2.Inner Mongolia Academy of Agriculture and Animal Husbandry Science，Huhhot 010031，China）

Through orthogonal experiment designs，effects of fertilizer and density were studied on new barley variety＇Mengpimai3＇in middle dry region of Inner Mongolia.The results showed that the best scheme of fertilizer and planting density was that the application of Nwas135 kg/hm2，P 55.5 kg/hm2，K 22.5 kg/hm2，the amounts ofbasic seedlingwas6million per hm2，the yield was2 241 kg/hm2under the condition.Furthermore，the protein content and 1 000 grains weight were accord with National Standard GB/T 7416－2008.

Barley；Density；Fertilizer；Mengpimai3

2013－08－07

项目来源：农业部现代农业—大麦青稞产业技术体系建设（CARS－05）。

刘建军（1972－），男，农艺师，主要从事大麦栽培技术研究及推广。