种植模式及密度对不同籽用西葫芦品种病害及产量的影响
2020-03-18通乐嘎尹嘉敏朱圣杰
赵 斌,通乐嘎,尹嘉敏,朱圣杰
(河套学院,内蒙古 巴彦淖尔 015000)
河套灌区土地资源丰富,光照和热量充足, 农业发展潜力大。近几年,由于农业供给侧结构性调整,北方“镰刀湾”地区玉米种植面积锐减,受种植业内部结构调整的影响,河套地区玉米种植面积相应锐减,籽用西葫芦种植面积持续增加,年均在10万hm2以上,经济效益年均在39亿元左右,是当地主要的外贸商品[1],具有显著的经济效益和生态效益,成为农民增收、农业增效,带动地方经济发展的特色作物。
众所周知,作物的产量受品种因素影响较大[2],其次是种植密度(单位面积保苗数)、成熟果数、单果产籽质量及百粒质量[3]等4个要素,只有产量构成因素之间协调,良种良法配套才能实现作物的高产优质。本试验研究了在不同种植模式下,密度对籽用西葫芦不同品种病害发生及产量的影响,以期为籽用西葫芦栽培发挥其品种潜力、合理密植提供参考。
1 材料和方法
1.1 试验材料
供试品种为“金丰一号”,包头市三主粮种业有限公司生产;“百子”,北京兄弟农产种子有限公司生产;“京丰九号”,甘肃省酒泉市双丰种苗有限公司生产。于2019年5月7日播种,9月16日收获。
1.2 试验地及气候条件
试验在杭锦后旗陕坝镇春光村进行,前茬作物为小麦,试验地肥力中等,南北走向,土质为壤土,土壤理化性状:pH值8.7,有机质14.1 g/kg,全氮0.82 g/kg,有效磷16.7 mg/kg,速效钾214 mg/kg。气候条件:5月1日—9月31日内10 ℃的活动积温2 786.4 ℃,10 ℃的有效积温1 348.7 ℃,日照时数1 536.7 h,降水量为76.45 mm。土壤和气候条件适宜籽用西葫芦的生长发育。
1.3 试验方法
对每个品种分别采用2种种植模式及3种种植密度处理,即6个处理。2种种植模式为:起垄种植和平作种植,平作栽培(常规)模式设置宽窄行,小行距40 cm,大行距80 cm,平均行距为60 cm;垄作种植模式起垄高10 cm,垄面宽80 cm。3种种植密度设置分别为667 m2种植2 000、2 300、2 600株,分别用M1、CK、M2表示。每小区面积200 m2,重复3次,随机区组排列,田间管理同大田。
1.4 测定项目及方法
播种出苗后调查记录各处理籽用西葫芦的生育期,观察田间植株长势,并调查白粉病、绵腐病发病情况。白粉病、绵腐病调查方法如下:采取5点取样,每点5株,以叶片为单位,每株上选取4片叶子,按照病斑占叶表面积百分率记录病叶数和严重度级别。
病情分级标准为:0级,无病症;1级,病斑面积占整个叶面积1%及以下;3级,病斑面积占整个叶面积2%~5%;5级,病斑面积占整个叶面积6%~20%;7级,病斑面积占整个叶面积21%~40%;9级,病斑面积占整个叶面积40%以上[4]。病情指数=∑(各级病叶数×各级代表值)/(调查总叶数×最高级代表值)×100。
在结果期主要调查单株结瓜数;收获期考察单株瓜数、单株瓜质量、单果产籽数等指标。在果实成熟后期,每小区随机选择10株,调查坐果数。在果实成熟后,每小区随机选择10个西葫芦,运回试验室,经过20 d后熟后测定单果质量。掏籽后,经过7 d风干,称量单果产籽质量,人工计数单果籽粒数,测量籽粒长、宽,计量百粒质量;根据单果产籽质量、单果籽粒数和单株坐果数,计算667 m2西葫芦籽粒产量。单株籽粒产量=单果籽粒质量×单株坐果数。667 m2籽粒产量=种植密度×单株籽粒产量。
1.5 数据分析方法
结果数据采用Excel 2007和SPSS 11.0进行统计与分析处理。
2 结果与分析
2.1 种植模式及密度对不同籽用西葫芦品种田间长势及发病情况的影响
从田间植株长势看,各品种籽用西葫芦的固有特点明显,叶片掌形,叶色浓绿,叶柄富有弹性,密度大的处理(M2)叶柄略长,但差别不明显,分枝少,果实长圆柱形,黄色。
从表1中可以看出,在不同种植模式下,不同品种籽用西葫芦白粉病和绵腐病发病情况不同。垄作种植模式下,不同密度处理、不同籽用西葫芦品种白粉病病情指数介于0.10~0.14,发病较轻,可以用药及时处理,而绵腐病均无发病,这主要归结于种植模式的变化。垄作种植模式下,起垄后使植株间透风通道增加,降低了田间环境和土壤表面的湿度,减少了绵腐病的发病因素。在平作种植模式下,3个品种白粉病均有发病,病情指数介于0.00~4.80,品种间发病程度不同,最严重的是京丰九号,其次是百子,这可能是2个品种植株过于茂盛,田间封闭过早造成的,因此需要提前进行预防;在平作种植模式下,低密度处理(M1)的3个品种绵腐病均无发病,随着密度增加,发病渐次严重,可能是由于密度增加,田间郁闭,湿度增加,平作又导致花与果实接触地面,进而发病;因此,建议在生产中尽量采用起垄种植模式。
2.2 种植模式及密度对不同品种籽用西葫芦产量构成因素及籽粒产量的影响
由表2可知,金丰一号、百子在垄作M1处理时,单株坐果数较M2和对照明显增加,而对照和M2处理的单株坐果数相当;垄作种植模式下,金丰一号、百子、京丰九号3个品种单果质量分别为1.66~1.84 kg、1.83~1.97 kg和2.57~2.66 kg,平作种植模式下,3个品种单果质量分别为1.56~1.73 kg、1.73~1.87 kg和2.55~2.62 kg,单果质量以垄作M1的京丰九号最高,达到了2.66 kg/个;同一品种、同一密度下,金丰一号和百子垄作种植模式较平作种植模式的单果质量增加0.1 kg及以上,京丰九号相对增加幅度较小,变幅在0.02~0.04 kg;同一品种、同一密度下,金丰一号和百子垄作种植模式较平作种植模式的籽粒粒长和粒宽均增加,京丰九号相对增加幅度较小或不增加;同一密度下,3个品种垄作种植模式较平作种植模式的单果籽粒数、单果籽粒质量和百粒质量均有所增加。由此可见,京丰九号较其他2个品种栽培方式灵活,采用垄作或平作种植模式均可。
由表3可知,在同一栽培密度下,垄作种植模式的667 m2籽粒产量均高于平作种植模式,且差异均达显著水平(除百子M2外)。在同一种植模式下,垄作栽培的金丰一号和百子均以M1处理的667 m2籽粒产量最高,M2处理最低,M1与M2差异均显著,其中金丰一号3个密度处理间均达显著差异,百子的M1、CK处理显著高于M2,而京丰九号以CK产量最高,各密度处理间差异不显著;垄作同一密度处理下,均以百子的产量最高。平作栽培的3个品种均以CK处理的667 m2籽粒产量最高,其次是M1,再次为M2,其中金丰一号3个密度处理间均达显著差异,百子和京丰九号的M1、CK处理均显著高于M2,M1与CK处理差异不显著;平作同一密度处理下,同样均以百子的产量最高。
由此可以得出,在不同种植模式及密度下,均以百子的产量最高,这与品种特性有关。3个品种不同密度下垄作产量均比平作高,原因可能是垄作种植模式下单株营养面积增加,有利于产量的形成,说明垄作有利于籽用西葫芦产量的提升。平作(常规)种植模式下3个品种均以CK处理的产量最高,说明在当前种植管理条件下,增加种植密度需要改变种植模式,才能进一步提高产量。
表1 不同籽用西葫芦品种白粉病、绵腐病病情指数
表2 种植模式及密度对不同籽用西葫芦品种产量构成因素的影响
表3 种植模式及密度对不同籽用西葫芦品种667 m2籽粒产量的影响 kg
3 结论与讨论
有学者研究表明,光合作用影响作物产量的形成,行栽作物光合特性受冠层结构影响较大,而影响冠层结构的重要方式之一就是种植方式[5]。这在玉米[6]、花生[7]等作物上均得到验证。本试验研究了不同品种在不同种植模式下密度处理对籽用西葫芦病害发生和籽粒产量的影响,结果表明,同一品种在不同种植密度下,白粉病发生受种植模式影响较大,垄作模式可以很好地避免白粉病、绵腐病的发生,这可能是由于垄作种植模式可以改变植株个体之间的空间态势,在垄沟与作物间形成通风透光良好的“微环境”,有利于作物的生长而不利于病害发生。
高产品种在适宜密度处理下,增产效应表现明显,主要表现在单果质量、单瓜籽粒质量等产量构成因素方面。本试验中同一品种在相同密度处理下,垄作种植模式的籽粒产量较平作模式高,在同等密度栽培管理条件下,改变种植模式,可能是改变了田间作物小环境,有利于形成产量。同一种植模式及密度下,不同品种之间产量不同,这和有些学者的研究是一致的,也就是品种的生产潜力要求良法进行配套;因此,在不改变田间管理情况下,由平作种植模式改为垄作种植模式可以适当发挥品种的生产潜力。本研究未针对不同种植模式对籽用西葫芦的光合生理参数的影响进行研究,在下一步的工作中需要更深入的研究和探讨。