出苗期至抽穗期灌溉次数对燕麦产量的影响

耿健，左文博，丁洁

（1.秦皇岛市抚宁区农业农村局，河北 秦皇岛 066300；2.张家口市农业科学院，河北 张家口 075000）

冀北坝上地区是全国最大的燕麦主产区，燕麦播种面积为10 万～15 万hm2，占该区作物播种总面积的25%左右，占全国燕麦播种总面积的20%左右。该地区气候冷凉、干燥、降雨量少、旱地多，满足燕麦生长发育所需的生态条件，种植燕麦有着得天独厚的自然条件和区位优势。燕麦具有耐旱、不耐水的特征，水分利用效率低是限制燕麦生产的基本因素[1～3]。葛军勇[4]对不同裸燕麦种质的水分与氮素高效利用机制进行研究。马利利等[5]研究了灌溉频次对燕麦产量及水分利用效率的影响，认为与箭筈豌豆混播时燕麦产量随着灌溉频次的增加而增加。李振松[6]研究了灌溉制度对燕麦生产性能的影响，发现燕麦的分蘖数、产量与灌溉定额和灌溉频率呈显著正相关，水分利用效率与灌溉定额和灌溉频率呈显著负相关。冯福学等[7]研究了燕麦耗水特性及产量变化对水氮耦合的响应，认为相同施氮量条件下，燕麦耗水量和子粒产量随着灌水量的增加而显著增加，水分利用效率随着灌水量的增加而降低。鉴于冀北坝上地区生态环境脆弱，农业生产与生态环境长期处于恶性循环之中，开展燕麦水分需求研究，旨为有效利用水资源但不影响该地区的生态环境，进而为燕麦生产育种工作提供理论依据与技术参考[8～11]。

1 材料与方法

试验在河北省张家口市康保县九棚村进行。试验地海拔1 450 m，年平均降水量350 mm 左右。前茬作物为小麦，土壤类型为栗钙土，肥力中等。

参试燕麦品种为坝莜3 号（裸燕麦） 和坝燕6 号（皮燕麦），均引自张家口市农业科学院。2018 年5 月14 日播种燕麦，播种量450 万粒/hm2。出苗期至抽穗期进行灌溉，试验灌溉次数设6 个处理（表1），每次灌水量均为200 m3/hm2左右。小区面积10 m2，6 次重复。燕麦田间管理措施同大田常规。

表1 试验灌溉次数与灌溉时间Table 1 Irrigation times and dates

试验期间，记载出苗期、拔节期、抽穗期、成熟期。燕麦收获后，按小区测产；并随机取10 株室内考种，调查株高、穗长、小穗数、穗粒数、有效分蘖数、单株粒重、千粒重、带壳率、花梢率等[12]。

2 结果与分析

2.1 灌溉次数对燕麦物候期的影响

随着灌溉次数的增加，燕麦出苗期和拔节期基本一致；抽穗期和成熟期均呈延后趋势，生育天数呈增加趋势（表2）。表明增加灌溉次数对燕麦出苗期和拔节期影响不大，但会导致抽穗期和成熟期延迟，燕麦生育期延长。

灌溉≤4 次时，2 个燕麦品种均未发生倒伏；灌溉5 次时，坝莜3 号未发生倒伏，坝燕6 号出现少量倒伏（倒伏面积为5%）；灌溉6 次时，2 个品种均出现大面积倒伏，倒伏面积分别为30%和40%。表明过多灌溉会导致燕麦抗倒伏性降低。

表2 灌溉次数对燕麦物候期及倒伏的影响Table 2 Effects of irrigation times on phenophase and lodging of oat

2.2 灌溉次数对燕麦农艺性状的影响

随着灌溉次数的增加，2 个燕麦品种的株高均呈逐渐增大趋势；穗长、小穗数、穗粒数、单株粒重和千粒重均呈先增加后降低的变化，其中，坝莜3 号除单株粒重为灌溉4 次最高外其他4 个指标均为灌溉5次时最高，而坝燕6 号的这些指标值均为灌溉4 次时最高（表3）。

随着灌溉次数的增加，坝燕6 号的花梢率呈先增加后降低的变化，其中灌溉5 次时花梢率最高；坝莜3 号的花梢率和带壳率变化规律均不明显，其中，带壳率在灌溉5 次时最高、灌溉2 次时次之、灌溉3次时最低，花梢率在灌溉6 次时最高、灌溉2 次时次之、灌溉1 次时最低。

表3 灌溉次数对燕麦农艺性状的影响Table 3 Effects of irrigation times on agronomic traits of oat

2.3 灌溉次数对燕麦产量的影响

2.3.1 子粒产量 随着灌溉次数的增加，2 个燕麦品种的子粒产量均呈先增加后降低的变化，其中，坝莜3 号处理Ⅴ的指标值最高且极显著＞其他处理，坝燕6号处理Ⅳ的指标值最高且极显著＞其他处理（表4）。表明坝莜3 号灌溉5 次对提高子粒产量效果最好，坝燕6 号灌溉4 次对提高子粒产量效果最好。

表4 灌溉次数对燕麦产量的影响Table 4 Effects of irrigation times on yield of oat（kg/hm2）

2.3.2 干草产量 随着灌溉次数的增加，2 个燕麦品种的干草产量均呈逐渐增加趋势，且不同处理的差异均达到了极显著水平。表明增加灌溉次数能够极显著地提高燕麦干草产量，本研究条件下灌溉6 次对提高燕麦干草产量效果最好。

3 结论与讨论

本研究结果表明，随着灌溉次数的增加，2 个燕麦品种的抽穗期和成熟期均呈延后趋势，生育天数呈增加趋势。灌溉不超过4 次时，2 个燕麦品种均未发生倒伏。坝莜3 号和坝燕6 号的子粒产量分别在灌溉5次和4 次时最高，且极显著高于其他处理，分别达到了4 178.70 和5 374.35 kg/hm2。2 个燕麦品种的干草产量均随灌溉次数的增加而极显著地提高，与前人研究结论[4～7]一致。灌溉6 次时，坝莜3 号、坝燕6号的干草产量分别为12 176.10 和13 346.70 kg/hm2，且与其他处理差异均达到了极显著水平。应根据燕麦的生产目的选择适宜的灌水次数。若以子粒产量为目标，坝莜3 号灌溉5 次、坝燕6 号灌溉4 次效果最好，子粒产量达到最高；若以干草产量为目标，2 个品种均以灌溉6 次效果最好，干草产量达到最高。

本研究中仅仅是比较了不同灌溉次数对燕麦产量的影响。鉴于冀北坝上地区生态环境脆弱，严重缺水，下一步应深入研究燕麦各生长时期的水氮需求、灌溉方式和耕作措施，既做到精准施氮用水，提高水分利用效率，又不影响燕麦的生长发育和该区的生态环境[13，14]。