初生核桃林间作谷子品种种植密度及播期研究
2018-12-20于广军于军强苏晓勇张朋伟
于广军 于军强 马 亮 苏晓勇 许 洛 张朋伟
(1河北省石家庄市农林科学研究院赵县实验基地,赵县051530;2河北省石家庄市赵县农林牧业局,赵县051530;3河北省石家庄市农林科学研究院,石家庄050041)
核桃树耐干旱、耐瘠薄,适应性广,经济价值高,近几年在我国种植面积和总产量迅猛增加[1],也是河北省林果业的主导产业。核桃从幼苗栽植到挂果,一般需5~7年的时间,在此期间,核桃林长期处于无收益状态。为了充分利用地力和光热资源,根据核桃幼树生长期的特性应选用耐旱、矮秆作物间作套种,既不影响核桃树的生长,又能增加单位土地效益。谷子矮秆耐瘠,适宜播期长,耗水系数小,抗旱性高,自身调节能力强,抗逆性能好,是发展林下经济的最佳选择,因此在太行山区开展核桃幼树行间间作谷子模式研究。
国内外学者曾研究了种植密度与施肥量、种植密度与播期对谷子产量和农艺性状的影响,为当地谷子栽培提供了较好的理论基础[2-3]。但由于研究材料、研究性状、栽培条件等有所差异,各自的结论不尽相同。因此,结合前人的研究成果,本试验试图通过对种植密度的调节,探索合理的群体结构,在太行山区选择合适的品种和种植密度,使谷子生产达到高产优质的目的。
1 材料与方法
1.1 试验材料 谷子品种为张家口农业科学院选育的张杂谷5号(P1)、张杂谷8号(P2)、张杂谷16号(P3)。张杂谷5号、张杂谷8号适口性好,深受农民欢迎,近年来在当地大田广泛种植。张杂谷16号是新审定的谷子品种,高抗谷瘟病,作为新品种引进试种。
1.2 试验方法 试验于2016年在石家庄市鹿泉区大河镇大河村进行,无前茬作物。土壤类型为沙壤土,中等肥力(碱解氮96.7mg/kg,速效磷26.5mg/kg,速效钾155.9mg/kg,有机肥23.2g/kg)。试验地种植了初生核桃树,行间距5m,谷子播种距离核桃树50cm。每个小区面积为12m2,均采用随机区组设计,10行区,行长4m,行距30cm,3次重复。试验采用等行距种植,按照试验设计适时播种。
试验采用二因素随机区组设计,设45万/hm2(M1)、60 万 /hm2(M2)、75 万 /hm2(M3)、90 万 /hm2(M4)、105万/hm2(M5)5个种植密度;6月18日播种,10月3日收获。设5月25日(B1)、6月20日(B2)、7月 15日(B3)3个播期,种植密度 75万 /hm2。收获后按小区面积实收,然后折合为每hm2的产量。
1.3 数据统计分析 数据统计采用Excel 2003,数据方差分析采用DPS软件。
2 结果与分析
2.1 不同种植密度对谷子产量的影响 3个谷子品种的种植密度试验产量结果列于表1。结果表明,张杂谷5号、张杂谷8号、张杂谷16号产量均随种植密度的增加呈先增加后降低趋势。不同种植密度下,张杂谷 5 号产量表现为 M4>M3>M2>M5>M1,M4处理显著高于其他处理,表明张杂谷5号适宜的种植密度为90万/hm2。张杂谷8号产量表现为M4>M3>M2>M1>M5,M4 与 M3 之 间 无 显 著 性 差 异,M4显著高于其他3个处理,表明张杂谷8号适宜的种植密度在75万~90万/hm2之间。张杂谷16号产量表现为 M3>M4>M2>M1>M5,M3 显著高于其他4个处理,M1与M5之间无显著性差异,表明张杂谷16号适宜的种植密度为75万/hm2。综合品种、种植密度考虑,3个谷子品种适宜的种植密度范围在75万~90万/hm2之间。产量最高的是张杂谷16号,种植密度75万/hm2时的产量为6803.0kg/hm2。
表1 不同种植密度对谷子产量的影响 (kg/hm2)
对不同种植密度对谷子产量差异性进行方差分析(表2),结果表明,5个种植密度区组间的产量差异性均不显著,表明各重复间地力、肥力和管理水平等均匀一致;品种、密度间达到显著、极显著水平,品种与密度交互间达到极显著水平。
表2 不同种植密度对谷子产量影响的方差分析
2.2 不同播期对谷子产量的影响 3个谷子品种的播期试验产量见表3。结果表明,张杂谷5号、张杂谷8号、张杂谷16号播期均在6月20日时产量最高,分别为 5631.5kg/hm2、5309.5kg/hm2、6557.0kg/hm2;播期7月15日时产量最低,分别为1726.5kg/hm2、1802.5kg/hm2、1734.5kg/hm2。随着播期推迟,参试谷子品种的产量变化趋势相同,均呈先增加后下降趋势,且同一品种不同播期产量间差异性显著。
表3 不同播期对谷子产量的影响 (kg/hm2)
3 讨论与结论
李萍等[4]指出,合理的种植密度对谷子的高产十分重要。夏谷产区种植密度普遍偏高,当过度密植时,谷子的营养生长与生殖生长失去平衡,营养生长旺盛,合理密植可以建立理想的群体株型结构,提高水肥、光能利用率,为谷子丰产丰收创造有利条件。本试验中的3个谷子品种各自特征特性不同,最适种植密度也有所不同,因此生产中注意良种良法配套很重要。
赵海超等[5]研究表明,播期过早、过晚均会影响谷子正常生长发育,降低谷子产量。韩芳等[6]指出,不同谷子品种的最佳播期不同,对产量的影响也不一样。该试验与前人研究结果一致。本试验中的3个谷子品种在试验区都在6月20日时产量达到最高,播期过晚产量显著下降。
通过初生核桃林间作的谷子品种种植密度及播期试验,在太行山沙壤地条件下,3个谷子品种最适种植密度不同,随着种植密度的增加产量呈升高趋势,达到一定的种植密度后谷子产量开始下降。不同谷子品种达到最高产量时的种植密度不同,张杂谷5号最适种植密度为90万/hm2、张杂谷8号为75万~90万/hm2、张杂谷16号为75万/hm2。初生核桃林和谷子间作能够整合利用土地资源和光热资源,有效地利用时间和空间,提高单位土地面积产量和经济效益,所以说谷子是发展林下经济最佳作物之一。谷子播种时要注意不同品种的播期,6月20日播种产量最高,应把握好播期以实现节本增效的目的。