播种量和施肥量对青稞新品种藏青2000生长发育及产量的影响

2017-02-27李萍卓嘎韦泽秀

江苏农业科学 2017年1期

李萍+卓嘎+韦泽秀

摘要：研究西藏林芝地区不同播种量和施肥量对青稞新品种藏青2000生长发育及产量的影响，探讨藏青2000在西藏林芝地区生态条件下适宜的播种量和施肥量，以期为该地区藏青2000的大面积推广和高产栽培提供理论基础。以藏青2000为试验材料，分别设置150.0、187.5、225.0、262.5 kg/hm2 4种播种量和75 kg/hm2 N+45 kg/hm2 P2O5、150 kg/hm2 N+45 kg/hm2 P2O5、150 kg/hm2 N+90 kg/hm2 P2O5、225 kg/hm2 N+135 kg/hm2 P2O5、300 kg/hm2 N+180 kg/hm2 P2O5 5种施肥量，研究青稞基本苗数、茎蘖数、有效穗数、分蘖率、产量及各生育时期株高、生物量的变化。结果表明，（1）青稞基本苗数、茎蘖数、有效穗数基本上随施肥量的增加而减少，随播种量的增加而增加。（2）增加施肥量可不同程度提高藏青2000的分蘖率，而增加播種量则会不同程度降低分蘖率，其增幅和降幅与施肥量、播种量的增幅不成正比。（3）施肥量和播种量对株高、生物量的影响随生育进程的推进逐渐显现；高肥处理（F5）下的株高、生物量基本明显高于常规施肥处理（F1）；株高随播种量的增加波动下降，生物量则随播种量的增加波动上升；拔节、孕穗期Q4处理的平均株高较Q1处理高，且该生育期内Q4处理的生物量则均明显高于Q1处理。（4）施肥量和播种量过高、过低都会导致产量降低，Q3F4处理组合的产量达3 844 kg/hm2，仅次于Q1F4处理。由研究结果可知，供试条件下藏青2000在中高等播种量（225.0～262.5 kg/hm2）配置中等施肥量（纯N 150～225 kg/hm2，P2O5 90～135 kg/hm2）的条件下，生长发育良好，能较好地协调个体和群体间的矛盾，建立较为理想的群体结构，获得较高的产量。

关键词：播种量；施肥量；青稞；产量；藏青2000；藏区高产栽培技术

中图分类号： S512.304 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2017）01-0076-04

藏青2000是西藏自治区农牧科学院历经19年选育的青稞新品种，在产量、品质、抗病性和抗倒伏性方面表现优异，2013年被确定为西藏自治区主推品种[1]。众所周知，在作物生产中，品种、环境和栽培管理措施是影响产量的主要因素，同一品种在不同生态条件下的生长、农艺性状及产量存在明显差异[2-4]，不同栽培管理措施诸如播种量、施肥量、水肥运筹模式等也会对青稞的生长、光合特性、产量等产生影响[5-8]。因此，研究不同栽培管理措施对藏青2000生长发育和产量的影响，对确定相应高产栽培管理措施，以充分发挥藏青2000在西藏林芝地区的增产潜力具有重要意义。本试验通过研究在西藏林芝地区生态环境下，不同播种量、施肥量对藏青2000群体动态、株高、生物量、产量的影响，探讨该新品种在林芝地区的适宜播种量、施肥量，为藏青2000在西藏林芝地区的大面积推广种植和高产栽培提供一定理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试验地概况

供试材料为西藏自治区农牧科学院提供的藏青2000。供试肥料为尿素（含46%N）、重过磷酸钙（含44.0%P5O2）。

试验地位于尼洋河下游河谷，海拔2 970～3 000 m，全年无霜时间172 d，年平均温度8.8 ℃，≥10 ℃的有效积温为 2 150～2 200 ℃，年平均降水量为665 mm，降水主要集中在6—9月。试验地地势平坦，土壤类型为沙壤土，肥力均匀一致，有灌溉条件，前茬作物为青稞。

1.2 试验设计

试验采用随机区组设计，设播种量、施肥量2个因素，播种量设4水平，施肥量设5水平，共计 20个处理，小区面积10 m2（2 m×5 m），重复3次。其中，Q1、Q2、Q3、Q4表示播种量的4个水平，分别对应播种量150.0、187.5、225.0、262.5 kg/hm2；F1、F2、F3、F4、F5表示施肥量的5个水平，分别对应75 kg/hm2 N+45 kg/hm2 P2O5（常规施肥）、150 kg/hm2 N+45 kg/hm2 P2O5、150 kg/hm2N+90 kg/hm2 P2O5、225 kg/hm2 N+135 kg/hm2 P2O5、300 kg/hm2N+180 kg/hm2 P2O5。

1.3 试验方法

按照试验要求进行田间小区划分，小区长5.0 m、宽 2.0 m，四周设保护行，小区间设置管理道。试验材料于3月20日播种，行距25 cm。施肥方法：将60%氮肥（尿素）和磷肥（过磷酸钙）作底肥一次性施入，40%氮肥和磷肥在拔节期作追肥施入，其他各项田间管理措施按常规方法进行。

1.4 测定项目

分别于青稞的苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期，在每小区随机抽取1行，观察记录基本苗数、茎蘖数、有效穗数，并换算为分蘖率；在每小区随机选择10株青稞作为观测株，按其生育进程分别测定株高、鲜质量；然后置于烘箱内，经过105 ℃、30 min的杀青后，于70 ℃烘干至恒质量，测定生物量；在每小区选择长势均匀的1 m2样方收获测产。

1.5 数据分析

用Excel、DPS 15.0对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 播种量和施肥量对藏青2000基本苗数、茎蘖数、有效穗数、分蘖率的影响

由表1可见，播种量处理对基本苗数的影响大小为Q4>Q3>Q2>Q1，各播种量水平之间差异显著（P<0.05），其中Q4播种量处理的基本苗数分别比Q3、Q2、Q1处理高3.78%、20.80%、75.25%，表明基本苗数随播种量的增加而增加，二者呈正相关。

表1方差分析结果表明，不同施肥量间基本苗数差异达显著水平，基本苗数随施肥量的增加而减少，且随施肥量的加大基本苗数减少的幅度也加大。F1处理分别比F3、F2、F4、F5处理高5.89%、22.25%、25.93%、115.77%；而F5处理则分别较F3、F2、F4处理低50.92%、43.34%、41.64%。各处理组合中，基本苗数最高的为Q4F1处理，其次为Q4F3处理，基本苗数最低的为Q2F5处理，Q1F5、Q4F5处理基本苗数仅高于Q2F5处理。上述分析表明，供试条件下较低播种量处理下的高肥处理不利于春青稞的出苗，这可能是由于青稞苗期正处于林芝地区干旱期，干旱高肥的环境条件更易导致幼苗“烧苗”，从而导致基本苗数的减少。

不同播种量间有效穗数差异均达显著水平，基本随播种量的增加呈先减后增再减趋势，其中Q3处理的有效穗数最高，分别比Q1、Q4、Q2处理高13.91%、31.31%、40.93%，表明播种量过高或过低都会影响有效穗数。不同施肥量水平对有效穗数的影响达显著水平（P<0.05），随施肥量的加大，有效穗數波动减少，F5施肥处理下有效穗数分别比F1、F2、F4、F3处理低48.38%、21.33%、16.26%、10.10%。各处理组合中，有效穗数最高的为Q4F1处理，其次是Q3F4、Q3F3处理，有效穗数最少的是Q4F5、Q2F5处理（表1）。

由表1还可以看出，不同施肥量下茎蘖数的差异达显著水平，其中平均茎蘖数最高的是F1处理，其次为F3处理，最低的是F5处理，茎蘖数总体上表现为随施肥量增大而减少的趋势，其中F5、F4、F2、F3处理的平均茎蘖数分别较F1施肥量处理低46.74%、23.05%、17.10%、11.83%。此外，茎蘖数呈现出随播种量增加而波折增加的趋势，不同播种量下的平均茎蘖数排序为Q3>Q4>Q1>Q2，Q2处理的茎蘖数分别比Q1、Q3、Q4处理低1.37%、10.73%、8.82%，差异显著。各个处理组合中，藏青2000分别在Q4、Q3播种量处理+F1施肥量处理下茎蘖数较高，在Q3播种量处理+F3施肥量处理下的茎蘖数次之，在Q4、Q3播种量处理+F5施肥量处理下较低。多数研究认为，群体密度过大将导致个体之间竞争激烈而导致产量降低，但是密度过低导致的群体生产力不高也会影响产量的提高。因此，构建密度合理的生产群体，协调好个体与群体的关系，对提高产量十分重要。本试验结果表明，中等播种量配以中等施肥量可使藏青2000在林芝地区获得较为理想的群体结构。

施肥量增大，青稞的分蘖率随之提高，但其增幅与施肥量的增长不成正比例。除F3处理外，其余各施肥处理均比F1处理的分蘖率显著提高（P<0.05），其中F5、F2、F4施肥量处理下的分蘖率分别较F1提高37.31%、2.99%、1.99%；而F3处理则比F1处理降低3.48%，差异达显著水平。不同播种量水平下藏青2000分蘖率排序为Q1>Q3>Q2>Q4，Q1处理下的分蘖率分别较Q3、Q2、Q4处理提高33.17%、35.12%、57.39%，差异显著。本研究表明，分蘖率基本随播种量增加而降低，这可能与低播种量下基本苗数少，青稞群体的“弥补”效应使得分蘖数增加，同时由于基本苗数少，个体具有相对优越的光、温、水、肥条件而使有效分蘖数增多。各处理组合中，Q2F5处理分蘖率最高，Q3F5处理分蘖率次之，Q4F3处理分蘖率最低（表1）。

2.2 播种量和施肥量对藏青2000株高的影响

由图1可知，在苗期、分蘖期，平均株高随播种量的变化趋势不明显；随着生育进程的推进，不同播种量间平均株高的差异逐渐显现，且变化趋势基本一致，即株高随播种量的增加波动变化，拔节期、孕穗期Q4播种量处理下的平均株高分别较Q1处理高10.39%、1.46%，差异均较大。

图2表明，在苗期、分蘖期，株高在不同施肥量间无明显差异；随生育进程的推进，在拔节期施肥对株高的影响突显，随后又下降。苗期、分蘖期、孕穗、抽穗期各施肥量处理间平均株高绝对差值为1～4 cm，拔节期施肥处理对株高的影响最大，F2处理的平均株高较F4处理高13 cm。各时期施肥量对青稞株高的影响表现：苗期影响排序为F4>F5>F1>F3>F2；分蘖期影响排序为F2>F1>F3>F5>F4；拔节期影响排序为F2>F3>F5>F1>F4；孕穗期影响排序为F4>F2>F5>F3>F1；抽穗期影响排序为F5>F3>F1>F2>F4。总体说来，孕穗期和抽穗期间高施肥量（F4、F5处理）较低施肥量（F1处理）更有利于提高青稞的株高水平。

2.3 播种量、施肥量对藏青2000生物量的影响

如图3所示，在拔节期—抽穗期间，青稞生物量基本随播种量的增加而曲折上升，其对生物量的影响排序为Q4>Q3>Q1>Q2，孕穗期对生物量的影响排序为Q4>Q2>Q3>Q1，抽穗期对生物量的影响排序为Q4>Q1>Q3>Q2，Q4处理的生物量在拔节期、孕穗期、抽穗期分别比Q1处理高14.87%、1607%、5.44%。由图4可以看出，青稞在不同施肥量下的平均生物量的变化趋势在各生育时期大致相同，均表现为升—降—升，呈曲折增加的趋势。在不同生育时期，青稞生物量的增幅随施肥量的增加而有较大差异：拔节期F2、F5处理的生物量分别较F1处理增加2.87%、19.74%，孕穗期F2、F4、F5处理生物量分别较F1处理增加8.84%、12.89%、26.15%，抽穗期F2、F3、F4、F5处理生物量分别比F1处理高53.88%、15.85%、34.79%、60.83%。由此可知，随着生育进程的推进，同等施肥量下青稞生物量积累的增幅明显增加，抽穗期青稞生长需要大量营养，此时的高肥处理能满足其生长需要，明显提高其生物量的积累，从而为后期提高产量奠定基础。

2.4 播种量和施肥量对藏青2000产量的影响

表2显示，青稞产量排序为F4>F2>F3>F5>F1，随施肥量增大表现出波动变化趋势。在各供试条件下，不同施肥量下平均产量最高的为F4处理，达3 781.51 kg/hm2，最低的为F1处理，为3 340.77 kg/hm2，F4施肥量处理下的平均产量分别较F1、F2、F3、F5处理高13.19%、4.50%、9.01%、13.01%（P<005），而F1施肥量处理下的平均产量与F5处理无显著差异，但分别较F2、F3处理低7.67%、3.69%，差异显著。试验结果表明，施肥量过低（F1处理）或过高（F5处理）均不利于藏青2000产量的提高。

由表2还可知，不同播种量下藏青2000的平均產量排序为Q3>Q2>Q1>Q4，但各播种量水平之间无显著差异，Q3处理分别仅比Q1、Q2、Q4处理播种量高0.23%、0.004%、0.98%。各处理组合中，Q1F4处理平均产量最高，达3 931 kg/hm2，其次是Q3F4处理组合，平均产量为3 844 kg/hm2，产量最低的处理组合为Q2F5处理，比Q1F4处理组合低16%。

3 结论与讨论

研究表明，有效穗数是影响青稞、小麦产量的重要因素之一[9-10]，而播种量（密度）和施肥量对有效穗数影响较大[11-12]。钟志明等认为，青稞有效穗数随施肥量的增加而减少[6]，本研究结果与其一致。究其原因，一方面由于青稞苗期正处于林芝地区干旱期，“干旱高肥”的环境条件更易导致幼苗“烧苗”，使基本苗数减少，虽有分蘖的补偿，但基本苗数过少仍然限制了有效穗数的提高；另一方面则因为肥料特别是氮肥的大量投入，延长了青稞的营养生长期，限制了干物质向穗部转移而导致空穗，最终使有效穗数降低。为缓解“干旱高肥”对青稞幼苗的不利影响，笔者建议改变肥料运筹模式，将底肥的比例从60%调至40%～50%，或用等量有机肥替换作为底肥的化肥。

杨兵等研究认为，小麦的有效穗数随播种量的增加而减少[13-14]。本试验表明，有效穗数随播种量增加而变化的总趋势是先减后增，播种量过高或过低都会降低有效穗数。综合本试验施肥量、播种量对有效穗数的影响可以看出，有效穗数的高低主要得益于适当的播种量配合中量的施肥水平（F3、F4处理），播种量适中水平下基本苗数适中，加上营养充足，个体之间竞争较少，有利于壮苗和壮穗的形成。

前人在多种作物上的研究结果证实合理密植和适量施肥是高产的先决条件，此时既能构建大小适宜的群体，又能将种间竞争控制在无害范围内，使水、肥、光、热等条件能被充分高效利用，有效协调了个体和群体矛盾而有利于增产[15-20]。本研究也表明，施肥量和播种量过高、过低都会导致产量降低，供试条件下较高播种量（Q3处理）配合较高施肥量（F4处理）的产量仅比Q1F4处理低2.2%，是较为理想的处理组合。原因可能在于Q3处理能保证基本苗数和有效穗数达到较为理想的状态，构建了良好的群体结构，有效提高了群体生产力，同时F4处理能为青稞的生长发育提供充足的营养条件，保证较高水平的个体生产力，二者有机结合为产量的提高打下了坚实基础。

综上所述，本试验表明，供试条件下藏青2000在中高等播种量（225～263 kg/hm2）配置中等施肥量（纯N 150～225 kg/hm2，P2O5 90～135 kg/hm2）时，生长发育良好，能较好协调个体和群体矛盾，建立较为理想的群体结构，获得较高的产量。

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