直播白菜适宜种植密度及其增产机理的研究
2015-01-20李云飞姜忠旭王远玲上海市上海农场江苏大丰224151
李云飞,姜忠旭,刘 荣,丁 珊,王远玲 (上海市上海农场,江苏大丰 224151)
直播白菜适宜种植密度及其增产机理的研究
李云飞,姜忠旭,刘 荣,丁 珊,王远玲 (上海市上海农场,江苏大丰 224151)
[目的]为了研究不同密度条件对直播白菜产量形成的影响。[方法]以苏州青1号、苏州青2号为试验材料,采用随机区组设计,设4个密度处理,分别为18.0万、19.5万、21.0万、24.0万株/hm2。[结果]密度为24.0万株/hm2的处理理论产量最高,为1 918.2 kg/hm2;密度与产量呈二次曲线的关系,由方程可得最高产量的密度为28.0万株/hm2;群体总茎枝数、群体总角果数和群体总粒数较高,源库协调是直播白菜高产的重要原因。[结论]从提高直播白菜产量的角度出发,直播白菜种植密度仍可适当增加,但不宜超过28.0万株/hm2。
直播白菜;密度;产量
直播白菜是指在前茬作物收获后将白菜种子直接播种的一种轻简栽培方式,这种栽培方式省去了育苗移栽程序。直播白菜具有省工、节本、高产、高效等特点,生产上常常认为直播白菜是一种比较原始、粗放的种植方式[1]。近年来,有学者对直播白菜的生育特点及其高产栽培技术进行了较多研究,对直播白菜有了新认识[2]。与移栽白菜相比,直播白菜生育期短,成熟较早,总叶片数少,个体生长量小,主根发达、根系入土较深,利于吸收土壤深层的水分和养分,因此耐旱,支撑力及抗逆能力强,不易倒伏。但也存在须根数量少、吸收耕层土壤养分能力弱等缺点[3-4]。上海市上海农场每年白菜制种面积稳定在200 hm2左右,采取的播种方式都是育苗移栽。随着现代农业的发展和农村劳动力结构的变化,育苗移栽的弊端已经逐步显现,如移栽质量差、成本高、人员难找难管等。省工、节本、高产的白菜轻简化栽培是必然趋势,因此,上海市上海农场于2013年引进了纽荷兰AL-640-SNT蔬菜气吸式精密播种机,实现了白菜直播栽培模式。
白菜合理密植的目的是培养高光效的群体结构,提高单位面积产量以获得高产[5]。笔者在以往直播白菜研究的基础上,展开了直播白菜的适宜种植密度及其增产机理等方面的研究,旨在为直播白菜高产高效生产制定合理的栽培措施提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料供试品种为苏州青1号、苏州青2号。播种前过50目筛,去除瘪粒、小粒。由于供试2个品种间生育特性相差不大,所以在该试验条件下将其放在一起进行比较。
1.2 试验设计试验于2013~2014年在上海农场种植业中心进行。采用随机区组设计,共设4个密度处理,分别为处理T1:品种为苏州青2号,株距13~14 cm,实际出苗密度为18.0 万株/hm2;处理T2:品种为苏州青2号,株距为12~13 cm,实际出苗密度为19.5 万株/hm2;处理T3:品种为苏州青1号,株距为11~12 cm,实际出苗密度为21.0 万株/hm2;处理T4:品种为苏州青1号,株距为10~11 cm,实际出苗密度为24.0 万株/hm2。各密度处理间施肥量、整地方式及其他田间管理措施一致。
1.4 数据分析采用Excel 进行数据处理及图表绘制,采用SPSS软件进行回归、方差分析,处理间平均数用LSD法进行差异显著性检验。
2 结果与分析
2.1 适宜种植密度相同施肥条件下不同密度处理间的白菜产量变化情况见图1。由图1可知,以T4处理产量最高,为1 918.20 kg/hm2,分别比T1、T2、T3处理高282.15、226.50和125.85 kg/hm2,增幅分别为17.25%、13.39%和7.02%。方差分析结果表明,各密度处理间差异均达显著水平(P<0.05)。
由图2可知,相同施肥条件下随着密度的增加,产量呈逐渐增加的趋势,密度与产量呈二次曲线的关系。产量与密度间满足二次曲线Y=-6×108-7x2+0.022 5x-68.564。由方程可以计算得出最适密度为28.0万株/hm2时,其最高产量为2 135.55 kg/hm2。可见直播白菜在该施肥条件下,最适种植密度为28.0万株/hm2时还可以有一定的增产潜力。
2.2 适宜种植密度的增产机理
2.2.1不同密度条件下植株形状的差异。由表1可以看出,株高随密度的增减变化幅度较小,方差分析结果表明各处理间差异不显著。茎粗随密度的增加逐渐变细,T1处理茎粗平均为3.00 cm,比T2、T3、T4处理分别高11.11%、13.21%和17.65%,除T1处理与T2处理间差异不显著,其他各处理间差异均达显著水平(P<0.05)。1次分枝数和2次分枝数随密度的增加而逐渐减少,但各处理间差异不显著。群体总茎枝数随密度的变化趋势与1次分枝数和2次分枝数完全不同,随着密度的增加,群体总茎枝数逐渐增多,各处理间差异均达显著水平(P<0.05)。
群体总茎枝数的多少不仅影响群体中角果数的多少,而且还影响结角层的空间分布和光合效率,最终影响到籽粒产量的高低。群体中茎枝数少,形成的角果数也少,后期光合面积进而也减少,因此不能充分利用光能资源;群体中茎枝数过多也会导致结角层中通风透光条件恶化而影响结角层的光合作用,因此群体中总茎枝数的多少存在一个适宜范围。根据已有的研究结果,在高产栽培条件下群体中适宜总茎枝数为270万~300万个/hm2,在该试验中,T4处理的群体总茎枝数为286.50万个/hm2,介于适宜总茎枝数之间。在适宜密度范围内,适宜的群体总茎枝数是白菜高产的原因之一。
表1 不同密度条件下植株形状的变化
2.2.2不同密度条件下产量构成因素的差异。由表2可以看出,苏州青1号、苏州青2号单株主茎角果数、单株分枝角果数随着密度的增加而逐渐降低,但是群体角果数和总粒数随密度的变化趋势却不同。群体角果数和总粒数随密度的增加而逐渐增加,以T4处理最高,其群体角果数和总粒数与T1、T2、T3处理相比,增幅分别为14.71%和15.01%、12.64%和13.37%、8.15%和6.47%。可见,在适宜密度条件下,群体总角果数和总粒数高也是其高产的重要原因。
表2 不同密度条件下产量构成因素的差异
3 小结
密度是影响白菜合理群体结构、协调源库生理性状的重要因子。在该试验条件下,籽粒产量与密度呈二次曲线的关系,最适宜的密度为28.0万株/hm2。在适宜密度范围内,群体茎枝数适宜有利于形成高效的群体结构,这是密度为24.0万株/hm2处理的产量最高的原因之一。源库是作物产量形成的2个重要方面,源足能促进库的充实,库大又能促进灌浆物质向籽粒中输送。群体角果数和总粒数高,即较大的库容能进一步促进灌浆物质的生产和运转,籽粒对养分的需求反过来促进了角果皮光合物质的生产,在密度为24.0万株/hm2处理中,源库关系协调也是其高产的重要原因
[1] 唐瑶,左青松,冷锁虎,等.种植密度对稻茬直播油菜氮素吸收与利用的影响[J].广东农业科学,2010,17(5):14-16.
[2] 沈明星,王海侯,孙华,等.移栽密度对双低油菜苏油 4 号产量与品质的影响[J].江西农业学报,2009(8):22-24.
[3] 艾复清,李改珍.施氮量、密度与油菜产量关系的旋转回归分析[J].中国农学通报,2005,21(4):142-144.
[4] 陈锋,张洁夫,浦惠明,等.杂交油菜宁杂11号肥料与密度试验[J].江苏农业科学,2009(5):113-114.
[5] 李强,顾元国,林萍,等.新疆冬油菜不同密度水平生育特性及经济性状比较研究[J].干旱地区农业研究,2011,29(2): 59-64.
Study on Suitable Density and Mechanism of Increasing Yield Direct Seeding of Chinese Cabbage
LI Yun-fei,JIANG Zhong-xu,LIU Rong et al
(Shanghai Farm,Dafeng,Jiangsu 224151)
[Objective] To study effects of different density conditions on yield of direct seeding Chinese Cabbage.[Method] Taking Suzhouqing No.1,Suzhouqing No.2 as test material,using randomized block design,setting 4 treatments,include 18.0×104,19.5×104,21.0×104,24.0×104plants/hm2.[Result] The theoretical yield of treatment with 24.0×104plants/hm2is the highest(1 918.2 kg/hm2); density and yield indicate quadric curve relationship,the density of highest yield is 28.0 ×104plants/hm2; The total stem and branch number,total silique number,and total grains are higher,source sink relation is an important reason for the high yield of direct seeding of Chinese Cabbage.[Conclusion] From perspective of increasing yield of direct seedling of Chinese Cabbage,the planting density can be appropriately increased,but not more than 28.0×104plants/hm2.
Direct seeding of Chinese Cabbage; Density; Yield
李云飞(1986- ),男,吉林东辽人,助理农艺师,从事农业生产工作。
2015-03-20
S 634
A
0517-6611(2015)14-067-02