肥料对苦荞麦产量和品质的影响

郭忠贤，王慧，杨媛，石金波，张宝林

（1.山西省农业科学院高寒区作物研究所，山西大同037008；2.山西省农业科学院农产品加工研究所，山西太原030031）

肥料对苦荞麦产量和品质的影响

郭忠贤1，王慧1，杨媛1，石金波1，张宝林2

（1.山西省农业科学院高寒区作物研究所，山西大同037008；2.山西省农业科学院农产品加工研究所，山西太原030031）

以晋荞麦6号为研究对象，在等氮等磷量条件下，研究了不同施肥方案对苦荞麦产量和品质的影响。结果表明，产量以有机肥和化肥各半量处理最高，达3 866.7 kg/hm2，比对照增产39.5%；有机肥处理下苦荞麦的蛋白质含量、总黄酮含量最多。通过灰色关联分析表明，苦荞麦农艺性状中单株粒质量对产量的影响最大，其次是单株粒数和千粒质量。

肥料；苦荞麦；产量；品质；影响

苦荞麦（Fagopyrum tataricum（Linn）Gaerth）属蓼科（Polygonaceae）荞麦属（Fagopyrum），富含蛋白质、脂肪酸、维生素、矿物质和芦丁等营养成分，是一种理想的粮、药兼用作物，具有很高的营养价值和保健功能[1-4]。研究表明，肥料与荞麦产量关系密切[5]，有关荞麦施肥的研究已有许多报道[6-9]，目前应用较为广泛的肥料效应田间试验方案是“3414”试验，得出了多地荞麦种植中氮磷钾肥推荐用量[10-13]。但在荞麦生产中仍然存在偏施化肥、少施或不施有机肥、化肥偏施氮肥等情况[14]。本研究基于等N等P量条件下，采用有机肥和无机肥2种肥料单施或配施，探究不同施肥方案对荞麦产量和品质的影响，旨在为荞麦生产的优质高产提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2014年在山西省农业科学院高寒区作物研究所毛家皂原种场试验基地（40°02′37″N，113°23′10″E，海拔1 043 m）进行，属大陆性半干旱季风气候，平均年日照时数为2 670 h，年均温为7.3℃，无霜期约135 d，年均降水量380 mm。试验田土壤为沙土，耕层土壤有机质含量16.8 g/kg，全氮含量0.82 g/kg，碱解氮含量55.44 mg/kg，速效磷含量8.5 mg/kg，速效钾含量75 mg/kg，pH值8.4。

1.2 供试材料

供试苦荞麦品种为晋荞麦6号，由山西省农业科学院高寒区作物研究所提供；供试有机肥（N∶P＝16∶15）为山东广饶瀚海科技有限公司生产，无机肥是磷酸二铵（N∶P＝18∶46）和尿素（含N 46%）。

1.3 试验方法

试验设4个处理，分别为处理1.不施肥（CK）；处理2.全施有机肥（用量600 kg/hm2）；处理3.全施无机肥（磷酸二铵195 kg/hm2+尿素132 kg/hm2）；处理4.施半量有机肥半量无机肥（有机肥300kg/hm2+磷酸二铵97.5 kg/hm2+尿素66 kg/hm2）。小区面积为30 m2（5 m×6 m），每个处理重复3次，各小区完全随机排列。条播，行距33 cm，播深3～5 cm，留苗为90万株/hm2，2014年6月4日播种，6月17日第1次中耕，7月14日第2次中耕，7月21日灌溉1次。

1.4 测定项目

植株成熟后，每小区随机取样15株考察单株株高、主茎节数、一级分枝数、单株粒质量、单株粒数、千粒质量，3次重复；产量按小区实打实收。品质测定蛋白质含量、淀粉含量、脂肪含量和总黄酮含量，样品送至中国农业科学院作物科学研究所进行测定。

1.5 数据分析

所有数据在Excel 2013和SPSS 20.0下进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 肥料对苦荞麦农艺性状的影响

从表1可以看出，不同肥料处理下荞麦株高（F＝4.827，P＝0.005＜0.05）、主茎节数（F＝2.773，P＝0.05）、一级分枝数（F＝5.710，P＝0.002＜0.05）、单株粒质量（F＝49.055，P＝0.000＜0.05）和单株粒数（F＝94.442，P＝0.000＜0.05）存在显著差异。处理2的株高、主茎节数、一级分枝数最优，分别是145.2cm，21.6个，5.3个，较对照分别高15.7%，13.1%，71.0%。单株粒质量以处理4最高，为4.12 g，比对照高90.7%；其次为处理3和处理2，其单株粒质量分别比对照高63.4%和12.0%。处理4的单株粒数最多，为259.6粒，比对照增加104.7%。不同处理下荞麦千粒质量（F＝1.056，P＝0.420＞0.05）差异不显著。

表1 肥料对苦荞麦农艺性状的影响

2.2 肥料对苦荞麦产量的影响及性状与产量的灰色关联度分析

不同肥料处理下苦荞麦产量（F＝20.217，P＝0.000）之间存在显著差异。产量以处理4最高，为3 866.7 kg/hm2，比对照（2 772.2 kg/hm2）增产39.5%；其次为处理2，产量为3 200.0 kg/hm2，比对照增产15.4%；处理3产量为3 155.6 kg/hm2，比对照增产13.8%。

表2 不同肥料处理下苦荞麦农艺性状与产量的灰色关联分析

依据灰色系统理论原理，将4个处理的产量因素和6个农艺性状视为同一灰色系统。将产量作为参考序列，4个处理的农艺性状分别作为比较数列，进行无量纲化处理后，按分辨系数为0.5进行关联度分析。结果表明，各性状与产量的关联度依次为单株粒质量＞单株粒数＞千粒质量＞主茎节数＞株高＞一级分枝数（表2），其中，单株粒质量、单株粒数和千粒质量等性状与苦荞麦产量关系密切，是影响苦荞麦产量的主要因素。

2.3 肥料对苦荞麦品质的影响

表3 肥料对苦荞麦品质的影响

从表3可以看出，蛋白质含量由大到小的排序是处理2＞处理3＞处理4＞处理1，处理2的蛋白质含量显著高于其他处理，处理1蛋白质含量最低；淀粉含量以处理3最高，达68.15%；处理1脂肪含量最多，为1.51%；总黄酮含量由大到小排序是处理2＞处理4＞处理3＞处理1，处理2含量最高，为17.82%。从被评价的指标中选出各项指标的最优值组成参考序列，4种处理的指标分别作为比较数列，进行关联度分析，结果表明，各处理的营养品质综合评价为处理2＞处理4＞处理3＞处理1，施用有机肥可明显提高苦荞麦的营养品质。

3 结论与讨论

本研究发现，施用有机肥、无机肥后，可显著提高苦荞麦的产量，尤其是增加苦荞麦的株粒数，尤以有机肥和无机肥各半量处理效果最佳[15]。本试验在等N等P量条件下设置不施肥、有机肥、无机肥、有机肥和无机肥各半量4个处理，结果表明，肥料对苦荞麦的生长发育有显著促进作用，株高、主茎节数、一级分枝数、单株粒质量和单株粒数显著地提高，使产量明显提高，以有机肥和化肥各半量处理产量最高，这与前人研究结果一致。牛波等[14]研究认为，增施有机肥有利于荞麦产量和品质的提高。本试验品质分析结果表明，有机肥处理下苦荞麦的营养品质最佳，有机肥和无机肥各半量处理次之，说明施用有机肥可以提高荞麦品质，这与牛波等[14]的研究结果一致。

前人研究表明，作物的产量与植株形态有密切关系[16-17]。关于苦荞麦产量与主要农艺性状相关关系的研究已有很多报道[18-20]。本试验通过灰色关联分析表明，苦荞麦农艺性状中单株粒质量对产量的影响最大，其次是单株粒数和千粒质量。

本试验仅初步探讨了肥料对苦荞麦株高、主茎节数、一级分枝数、单株粒质量、单株粒数等农艺性状和蛋白质含量、脂肪含量、淀粉含量、总黄酮含量等营养品质指标以及产量的影响，荞麦的农艺性状和营养品质还有很多，且影响荞麦品质和产量的栽培措施有很多，如播期、播种量、灌溉等，都需要进一步研究，以形成苦荞麦高产优质生产技术，为生产提供技术依据。

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Effects of Fertilizer on the Yield and Quality of Tatary Buckwheat

GUOZhongxian1，WANGHui1，YANGYuan1，SHI Jinbo1，ZHANGBaolin2
（1.Institute ofthe Crops in High Latitude&Cold Climate Area，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Datong037008，China；
2.Institute ofAgricultural Products Processing，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Taiyuan 030031，China）

Effects offertilizer on the yield and quality oftatary buckwheat were studied using Jinqiaomai 6.The results showed that yield and qualitycould be improved byusingfertilizer.Yield ofone part manure with one part chemical fertilizer was the highest,reached 3 866.7 kg/hm2,and increased 39.5%than the yield of CK.Protein content and total flavonoid content were the best under manure fertilizer.The grain quality per plant had the larger effect on yield,followed by the grain number per plant and thousand grain quality by graycorrelation analysis.

fertilizer;tatarybuckwheat;yield;quality;effect

S517

A文献标识码：1002-2481（2017）02-0234-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.02.23

2016-10-08

“十二五”国家科技支撑计划资助项目（2014BAD07B04）

郭忠贤（1954-），男，山西怀仁人，研究员，主要从事荞麦栽培育种研究工作。张宝林为通信作者。