黄河三角洲地区田菁种植密度对其生长发育及籽粒产量的影响

王智华，李 岩，娄金华

(山东省东营市农业科学研究院，山东东营 257091)

田菁(SesbaniacannabinaPers)是1年生豆科植物，原产我国南方沿海各省，现北方各地均有栽培。田菁用途很广，是各种土壤类型的优良绿肥，也是禽、畜、鱼的良好饲料。它具有很强的耐盐、耐涝、耐贫瘠能力，是改良盐碱地、土壤修复的先锋作物[1-3]。其种子胚乳可以生产田菁胶，是20世纪70年代发现的一种新型半乳甘露聚糖胶，可代替进口的瓜尔胶。田菁胶具有良好的水溶性，被广泛应用于油田采油、选矿冶金、采矿爆破、纺织印染、医药农药和日用化工等工业[4]。

黄河三角洲地区土壤盐渍化严重。种植田菁能有效改善当地土壤条件。籽粒可以用来加工田菁胶。同时，田菁具有对耕种管理要求不严、投入少的优点，因此大面积广泛种植田菁能有效促进当地农民增收。然而，目前田菁主要作为绿肥作物进行种植，籽粒的功能价值往往被忽略，籽粒产量较低的问题较突出。目前，对田菁籽粒产量的研究报道也较少。笔者研究了不同种植密度下田菁生长、结荚特征及籽粒产量的变化，探索最佳的农艺栽培措施，以期获得高产、优质的田菁籽粒，为田菁胶工业化生产提供丰富的原料。

1 材料与方法

1.1试验材料供试材料为田菁当地品种和盐菁1号。

1.2试验地概况试验地设在东营盐生植物园。试验地地势平坦、整齐，肥力均匀一致，排灌方便，土质为黏壤土，前茬植物为已连续种植3年以上的苜蓿。试验前土壤含盐量为0.207%。

1.3试验设计采用两因素裂区设计，以品种(A)为主区，以密度(B)为副区。品种设2个水平，密度设3个水平，共6个处理，即当地品种密度为7.5万株/hm2(A1B1)、12万株/hm2(A1B2)、15万株/hm2(A1B3)；盐菁1号密度为7.5万株/hm2(A2B1)、12万株/hm2(A2B2)、15万株/hm2(A2B3)。每个处理3次重复，共18个小区。小区长10 m，宽6 m，行距0.5 m，每个小区6行。通过间苗措施，调整株距来实现计划密度。四周设保护行。

1.4试验实施田菁于5月16日播种，播种量7 500 g/hm2，播深1 cm。施肥处理小区施复合肥30 kg、尿素10 kg，其他管理条件按田菁常规栽培技术要求进行。各处理于10月中旬统一收获。

1.5取样方法在每个小区选择中间2行为取样行，各行连续定点20株作为调查株，测定各处理指标。

1.6测定内容收获前，测定株高、茎粗、结荚数、结荚枝数、结荚高度；收获后，测定地上部鲜重、籽粒产量和秕粒率。试验数据利用DPS、Excel数据处理软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1不同密度对田菁地上部生物量的影响从表1可以看出，在不同种植密度下同一田菁品种茎粗和地上部鲜重达0.05水平显著差异，地上部鲜重随种植密度的增加而递增，而茎粗呈现出相反的趋势，7.5万株/hm2密度处理下茎粗比15万株/hm2密度处理更高，表明在盐碱地条件下，较高密度处理田菁植株能获得更大的地上部鲜重，但较低密度处理更有利于单株生长。

表1 不同密度下田菁茎粗和地上部鲜重的比较

注：同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著。

2.2不同密度对田菁株高和结荚高度的影响从表2可以看出，在不同种植密度下同一品种田菁株高和结荚高度达0.05水平显著差异，株高和结荚高度随种植密度的增大而递增。在15万株/hm2密度下2个品种株高最高分别为375.3和382.3 cm，均以7.5万株/hm2密度下株高最低，分别为313.3和312.0 cm；2个品种均以7.5万株/hm2密度下结荚高度最低，分别为225.7和236.7 cm，15万株/hm2密度下最高，分别为275.3和287.3 cm。15万株/hm2密度下田菁表现为植株高，结荚高，7.5万株/hm2密度下则相反。这表明田菁在较高种植密度下营养生长旺盛，抑制生殖生长，植株徒长，结荚位置变高；而在较低密度下生殖生长提前，结荚位置降低。

表2 不同密度下田菁株高和结荚高度的比较

注：同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著。

2.3不同密度对田菁产量的影响从表3可以看出，在不同种植密度下同一品种田菁结荚数、结荚枝数达0.05水平显著差异，且随着种植密度的增加而递减。2个田菁品种呈现同一趋势。在各个密度下，以7.5万株/hm2密度下结荚数最高，分别为163.7和161.3个，15万株/hm2密度下最低，分别为105.7和104.0个。对于当地品种，7.5万株/hm2密度处理结荚数、结荚枝数分别比15万株/hm2密度处理高54.9%和24.9%；对于盐菁1号，7.5万株/hm2密度处理结荚数、结荚枝数分别比15万株/hm2密度处理高55.1%和11.8%。在不同种植密度下，同一品种田菁籽粒产量差异不显著，但是品种间同一密度下籽粒产量差异在0.05水平显著，15万株/hm2密度处理下盐菁1号籽粒产量最低，为1 695.0 kg/hm2。

表3 不同密度下田菁产量指标的比较

注：同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著。

在不同种植密度下同一品种秕粒率差异达0.05水平显著差异，且随着密度的增大而增大。2个品种均以15万株/hm2密度下秕粒率最高，分别达10.4%和17.2%，当地品种7.5万株/hm2密度下秕粒率最低，为5.6%。这表明不同种植密度对田菁结荚数、结荚枝数等产量性状有较大的影响，密度的增大影响田菁的生育期，从而影响籽粒的成熟度。

3 结论与讨论

3.1合理密度是获得优质高产籽粒的关键田菁胶来源于田菁种子的胚乳，因此大田种植胶用田菁，既要提高田间籽粒整体产量，又要提高籽粒品质。试验表明，尽管7.5万株/hm2密度种植条件下地上部鲜重减少，生物产量下降，但与15万株/hm2密度种植相比其籽粒产量并未显著降低，且秕粒率更低，籽粒更饱满，更利于田菁胶的加工生产。可见，合理的种植密度对于获得高品质田菁籽粒是十分重要的。

研究表明，当种植密度较大时，虽能获得较理想的籽粒产量，但由于群体密度过大，通风透光不良，导致植株高而细，结荚位高，结荚枝和结荚数少，籽粒成熟时间晚且成熟度不一致，使得籽粒饱满度差，秕粒率高，籽粒品质下降。由此可知，种植密度过大，株间荫蔽，植株营养生长旺盛，生殖生长受到抑制，正常的光合生产与物质积累受到阻碍。这是导致田菁上述田间表现的原因。

结荚数、结荚枝数和粒重是构成田菁单株产量的重要因素。只有通过合理密植，协调好单株和群体的关系，才能挖掘其高产潜力。密度对田菁群体籽粒产量有较大的影响。在一定的密度范围内，群体籽粒产量随密度的增大而提高，达到一定的密度值。群体籽粒产量则随密度的增大而下降。从目前黄河三角洲地区田菁种植模式来看，一般农户的密度在15万株/hm2以上。而研究表明，该密度不利于种子胚乳的发育，影响种子质量。该试验仅研究了3个种植密度对田菁生长、结荚特征及籽粒产量的影响，还无法确定最佳的种植密度范围。今后，应进一步设计密度梯度，探索最佳的种植密度，使得结荚数、结荚枝数和粒重均达到合理值，从而获得更加高产、优质的田菁籽粒。

3.2不同田菁品种间籽粒产量存在差异目前国内市场胶用田菁良种较少，该试验只比较了本地品种和江苏盐城盐菁1号2个品种。研究表明，同一密度下品种间存在差异，本地品种表现出更高的籽粒产量。盐菁1号在该次试验中田间晚熟，籽粒产量较低。这可能与该品种的引种特性有关。田菁原产低纬度热带地区，对日长反应比较敏感，来自不同纬度地区不同光、温条件下田菁品种的生育期差异较大。盐菁1号引自江苏。与江苏地区相比，该试验地纬度稍高，光照、积温、降水等方面的差异导致该品种结荚期推迟、籽粒晚熟，且植株上下部籽粒成熟期不一致，籽粒饱满度差，空荚瘪粒多，秕粒率高，从而降低籽粒产量。今后，应引进更多的田菁品种。根据田菁引种特性对其驯化，尽量选育适合当地环境条件的早熟品种，使得在实际生产运用中获得高产。

[1] 许开华，茅孝仁，蔡娜丹，等.大棚轮作田菁对土壤降盐效果试验[J].现代农业科技，2010(23)：258.

[2] 简曙光，杨中艺.茎瘤对长喙田菁在铅锌尾矿环境适应中的意义Ⅱ.茎瘤对长喙田菁固氮和积累重金属的影响[J].植物生态学报，2002，26(2)：209-215.

[3] 刘兆普，沈其荣，邓力群，等.滨海盐土水、旱生培下田菁生长及其对盐土肥力的影响[J].土壤学报，1992，36(2)：267-274.

[4] 崔元臣，周大鹏，李德亮.田菁胶的化学改性及应用研究进展[J].河南大学学报：自然科学版，2004，34(4)：30-33.