灌水次数对灰钙土农田胡麻产量及构成因素的影响

2020-09-23李雨阳杜世坤杨继忠

农业科技与信息 2020年14期

李雨阳，杜世坤，杨继忠

（甘肃省白银市农业科学研究所，甘肃白银730900）

灌水量和灌水次数是影响水地胡麻生物产量和生产效益的重要因素，对其进行合理调控可获得胡麻生产效益的最大化。白银市东南部山区土壤为典型的屈吴山垂直带灰钙土，保水能力低[1]。目前当地胡麻生产普遍存在超量超次灌溉的突出问题，为了完善水地胡麻灌溉技术，实现节本增效的目的，实施了胡麻灌水次数对胡麻产量影响的试验。

1 试验设计

试验设在白银市农科所试验场，海拔1 550～1 580 m，≥10℃的有效活动积温在3 100℃以上，年平均降雨量220～250 mm，属干旱区。试验地前茬作物为小麦，地力水平中等[2]。

该试验设5个处理，处理1：灌水1次；处理2：灌水2次；处理3：灌水3次；处理4：灌水4次；处理5：灌水5次。供试胡麻品种为陇亚11号。

试验于3月下旬播种，随机区组设计，3次重复，各小区面积96 m2（12 m×8 m），播前施农家肥22 500 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、过磷酸钙450 kg/hm2。7月下旬收获，收获时各小区按五点法取样，各点取样20株进行考种。

2 结果与分析

各小区胡麻收获后单独脱粒称重，产量见表1。将各处理小区产量在Excel表格中作单因素方差分析（见表2），处理间的F值＞F0.01，达到显著水平，区组间差异不显著。说明试验数据符合预期，可以进行下一步分析。

表1 节水灌溉试验产量

2.1 不同灌溉次数对主要生物性状的影响

从表3可以看出，株高、工艺长度、分茎数、主茎分枝数、主茎分枝长、果层厚度随着灌水次数的增加呈先增加后降低的变化趋势。处理1的株高、工艺长度、主茎分枝数、主茎分枝长和果层厚度最小，分别为70.5 cm、44.1 cm、5.5个、12.46 cm和9.55 cm，至灌水3次时增加到最大，分别为84.0 cm、50.9 cm、7.5个、21.33 cm和18.1 cm。灌水4次时，以上生物性状值分别下降为78.7 cm、47.7 cm、6.5个、21.13 cm和17.4 cm。灌水5次时，以上生物性状值最低，分别为76.0 cm、39.7 cm、6.4个、19.73 cm和17.1 cm。分茎数灌水1～2次的处理均为0，灌水3次有2个分茎数，灌水4次有5个分茎数，灌水5次分茎数又降低成1个。因此，灌水次数的多少能显著影响水地胡麻各生物性状，灌水次数较少时，胡麻植株长势较弱，各生物性状数值较小；灌水次数适宜时，胡麻植株生长旺盛，各生物性状数值较大；灌水次数过多时，因群体阴郁严重等影响了胡麻个体生长，导致各生物性状数值降低。

表2 方差分析

表3 不同灌溉次数的生物性状和经济性状

2.2 不同灌溉次数对经济性状的影响

从表3可以看出，单株生物产量、籽粒产量、株果数、果粒数和千粒重随着灌水次数的增多呈先增后降的变化趋势，说明灌水次数适宜时可形成高产，灌水次数较少或较多时都会影响产量的形成。灌水1次到灌水4次的处理，单株生物产量、籽粒产量、株果数和千粒重分别由2.1 g、0.66 g、16.1个和6.50 g增加为5.02 g、1.43 g、36.7个和7.72 g，灌水5次时以上数值又分别降低为3.23 g、0.82 g、28.8个和6.97 g。灌水1次果粒数为6.2粒，灌水2次果粒数为6.3粒，灌水3次果粒数为5.9粒，灌水4次果粒数为5.1粒，灌水5次果粒数最小，为4.1粒。经济系数随着灌水次数的增多呈先降后增的变化趋势，灌水1次经济系数最高，为0.314，灌水2次和3次分别降为0.279和0.256，灌水4次又增加到0.285，灌水5次经济系数最低，为0.254[3]。

2.3 不同灌水次数对产量的影响

产量随着灌水次数的增加呈先增后降的变化趋势，灌水1次产量为1 766.70 kg/hm2，灌水4次产量增加到2 876.25 kg/hm2，灌水5次产量又降为2 581.35 kg/hm2。如图1所示，灌水次数与胡麻产量的关系与回归方程y=－134.11x2＋1 019.5x+867.12（R2=0.986 8）高度拟合，取抛物线极值，即对方程求导，得x＝3.8，也就是当灌水次数为3.8次时，当地胡麻产量最大。