种植密度与株行距配置对河套灌区食用向日葵产量性状的影响

孙祥春，苗三明，王雪娇，张 艳，樊秀荣，孙秀云，王艳军，高海燕，赵晓宇，李 强

（1.临河区农业技术推广中心，内蒙古 临河区 015000；2.内蒙古自治区农牧业科学院，内蒙古 呼和浩特 010031；3.巴彦淖尔市技术市场促进中心，内蒙古 临河区 015000）

内蒙古河套灌区是黄河流域最大自流引黄灌区，水利资源丰富，灌区总土地面积119 万hm2[1]，是国家和内蒙古自治区重要的商品粮油生产基地[2-4]。食用向日葵是内蒙古河套灌区重要的经济作物，种植历史悠久，生产的向日葵籽粒饱满、色泽圆润、口感好、商品性好，备受市场青睐，是农民的主要收入来源之一。2016—2018年巴彦淖尔市食用向日葵年平均播种面积为22.3 万hm2[5-7]，约占巴彦淖尔市农作物总播种面积的33.4%，总产量达9.35 亿kg，总经济效益达65.46 亿元，食用向日葵的生产在当地农牧业经济发展中具有重要地位。近年来由于种植密度及株行距配置不合理，导致食用向日葵籽粒品质不高，市场竞争力不强[8-9]。因此，本试验于2019年在内蒙古自治区巴彦淖尔市临河区进行了食用向日葵种植密度及株行距配置试验，通过分析食用向日葵农艺性状、产量指标及经济效益，以确定当地最佳种植密度，为今后食用向日葵高产、稳产、提质、增效提供理论依据和技术支持。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2019年在内蒙古自治区巴彦淖尔市临河区乌兰图克镇新胜村实施。经纬度为40°28′N，107°15′E，平均海拔为1 100 m，地势平坦，土壤以黏土为主，土壤肥力水平为有机质含量11.5 g/kg，全氮含量0.725 g/kg，速效磷含量15.3 mg/kg，速效钾含量185.0 mg/kg，pH值8.3。试验地前茬为食用向日葵，地块长期进行常规耕作。

1.2 试验材料与设计

试验的供试品种为食用向日葵361。采用裂区设计，主区为种植密度，设5个处理，分别为A1:21 000株/hm2、A2：24 000株/hm2、A3:27 000株/hm2、A4:30 000株/hm2、A5：33 000株/hm2；副区为大行距（小行距固定为0.40 m），设3个处理，分别为：B1：1.00 m、B2:1.10 m、B3:1.20 m，按照种植密度和行距确定各处理的株距（表1）。试验重复3次，区组内随机排列，副区每处理种植4 膜8 行，行长8 m。

1.3 测定项目与方法

食用向日葵成熟后，在中间行连续取10 盘带回室内晾干后考种；取中间4 行实收测产。并根据如下公式计算产值和经济效益。

式中，单价为当年向日葵市场均价。

1.4 数据处理

用Microsoft Excel 2007 进行试验数据处理和统计图表绘制，选用SPSS 20.0数据处理软件进行方差分析和相关分析。

2 结果与分析

2.1 种植密度与株行距配置对食用向日葵植株性状的影响

由表1可知，各处理间食用向日葵的株高差异不显著（P＞0.05），表明试验范围内种植密度和株行距对株高没有明显影响。茎粗是向日葵倒伏的一个重要影响因子，随着种植密度的增加，茎粗呈现逐渐降低趋势，但A1、A2、A3处理茎粗平均分别为3.2、3.1、3.1 cm，差异不显著（P＞0.05）；A4、A5处理茎粗平均分别为2.8、2.6 cm，与A1、A2、A3处理差异显著（P＜0.05），表明种植密度超出一定范围茎秆变细明显，倒伏风险加大，同一种植密度下不同株行距配置处理间茎粗基本一致，表明株行距配置对茎粗没有影响。

2.2 种植密度与株行距配置对食用向日葵产量构成因素的影响

由表2可知，各处理食用向日葵盘径大小随着种植密度的增加呈现逐渐降低趋势，A1、A2、A3处理盘径分别为25.1、24.8、24.6 cm，A2、A3 与A1 相比降低0.3～0.5 cm，处理间差异不显著（P＞0.05），A4、A5处理盘径分别为23.6、22.6 cm，与A1 相比降低1.6～2.5 cm，降幅明显增加，但A4处理与A1、A2、A3处理相比差异不显著（P＞0.05），A5处理与A1、A2、A3处理相比差异显著（P＜0.05），A5 与A4 相比差异不显著（P＞0.05），表明种植密度超出一定范围对盘径影响较大，同一种植密度下不同株行距盘径没有明显变化。食用向日葵结实率随密度增加呈现先增后降的变化规律，但各处理间差异不显著（P＞0.05），以A3 即27 000株/hm2处理结实率最高，为72.8%，同一种植密度下不同株行距差异不显著（P＞0.05）。随着种植密度的提高，食用向日葵籽粒大小呈逐渐变小规律，籽粒长度A5B1、A5B3 与其他处理相比差异显著（P＜0.05），其他处理差异均不显著（P＞0.05），籽粒宽度A1、A2、A3处理差异不显著（P＞0.05），但与A4、A5 相比差异显著（P＜0.05），而同一种植密度下不同株行距没有明显差异。单盘粒重随种植密度的增加呈逐渐降低趋势，种植密度越低单盘粒重越高，A1、A2、A3、A4、A5处理分别为214.3、208.3、203.4、179.3、165.8 g，A1、A2、A3处理差异不显著（P＞0.05），但与A4、A5相比差异显著（P＜0.05），同一种植密度的不同株行距单盘粒重差异不显著（P＞0.05）。百粒重随种植密度的增加也呈逐渐降低趋势，但A1、A2、A3处理分别为24.10、23.49、23.38 g，差异不显著（P＞0.05），而A4、A5处理分别为22.62、22.14 g，与A1、A2、A3处理相比显著降低且差异显著（P＜0.05），表明种植密度在21 000～27 000株/hm2百粒重变化不大，超出这个范围则显著变小，同一种植密度下不同株行距没有差异。综上分析认为，食用向日葵高产优质栽培，合理的种植密度至关重要，只有产量构成因素盘径大小、结实率、单盘粒重、百粒重都达到合理指标，才能获得高产优质。

表2 各处理食用向日葵产量构成因素比较

2.3 种植密度与株行距配置对食用向日葵产量的影响

方差分析表明，重复间差异不显著（表3），表明试验地肥力均匀，试验结果可靠，而密度处理间差异显著（P＜0.05）。由表4可知，种植密度处理产量高低顺序为A3＞A4＞A5＞A2＞A1，即产量随密度增加呈先增后降趋势，以A3处理产量最高，达4 673.0 kg/hm2，各处理差异均达到极显著水平（P＜0.01）。大行距处理间产量高低顺序为B3＞B2＞B1（表5），B3 与B2处理差异不显著（P＞0.05），B3、B2 与B1 相比差异达极显著水平（P＜0.01）。产量以A3B3处理最高，达4 729.3 kg/hm2，其次为A3B2、A3B1；A3B3处理和A3B2处理差异不显著（P＞0.05），与其他处理差异极显著（P＜0.01）；A3B2处理与A3B1处理差异不显著（P＞0.05），与其他处理差异显著（P＜0.05）和极显著（P＜0.01）；A3B1处理与A4B3处理差异不显著（P＞0.05），与其他处理差异显著（P＜0.05）和极显著（P＜0.01）。综上分析得出，河套灌区食用向日葵高产最佳密度为A3B3处理，其次为A3B2处理即种植密度为27 000株/hm2，株行距配置为大行距1.10～1.20 m、小行距0.40 m、株距0.46～0.49 m。

表3 各处理间产量结果比较分析

表4 种植密度处理差异显著性分析

表5 大行距处理差异显著性分析

2.4 食用向日葵不同种植密度与株行距配置的经济效益比较

由表6可以看出，5个种植密度处理的食用向日葵效益高低顺序为A3＞A2＞A4＞A5＞A1，A3处理即种植密度为27 000株/hm2最高，平均经济效益为31 869.7元/hm2，其次是A2处理为29 094.4元/hm2，A4、A5处理虽然产量比A2处理高，但因品质差，售价低，经济效益比A2处理低418.1～1 360.2元/hm2。所有处理中以A3B3处理经济效益最高，为34 726.3元/hm2。

表6 各处理的经济效益分析

3 结论与讨论

解决好高产高效栽培技术配套的问题，使农民增收，是现阶段食用向日葵的发展方向[10-12]。食用向日葵栽培要获得好的效益，既要考虑产量，又要兼顾品质[13]。种植密度是影响食用向日葵产量和品质的主要栽培因素之一[14]，此外产量高低、品质高低还与盘径大小、盘粒数、百粒重等产量构成因素密切相关[15-16]，而这些产量构成因素又与种植密度密切相关，确定合理种植密度及株行距配置可以构建合理的群体结构，使群体与个体得到协调发展，从而使单位面积株数、盘径大小、盘粒数、百粒重等各因素协调，才能充分挖掘合理密植下增产与提质的潜力，达到高产、优质和高效的目的。

本试验结果表明，同一种植密度不同株行距配置对食用向日葵的株高、茎粗、盘径等植株性状和产量构成因素影响差异不显著（P＞0.05）。不同种植密度对食用向日葵株高和结实率没有明显影响，但随着种植密度的增加，茎粗、盘径、籽粒大小、单盘粒重和百粒重呈逐渐降低的趋势，尤以A4、A5处理降低明显，种植密度的增加使得食用向日葵茎秆变细，大大增加倒伏的风险，盘径、籽粒、百粒重及单盘粒重变小，造成食用向日葵产量显著降低。本试验得出河套灌区食用向日葵最佳种植密度为27 000株/hm2，株行距配置为大行距1.10～1.20 m、小行距0.40 m、株距0.46～0.49 m。同时，经济效益结果分析表明，5个种植密度处理的食用向日葵经济效益以A3处理最高，平均经济效益为31 869.7元/hm2，所有处理以A3B3 经济效益最高，为34 726.3元/hm2。

综上所述，食用向日葵高产优质栽培，合理的种植密度至关重要，只有盘径大小、结实率、单盘粒重、百粒重等产量构成因素都达到合理指标，才能获得高产优质。本试验处理中，27 000株/hm2种植密度的盘径大小、百粒重等各项指标协调，积值最大，也是其高产的主要原因。综合产量和经济效益分析结果，确定河套灌区食用向日葵高产优质高效栽培的最佳种植密度为27 000株/hm2，最佳株行距配置为大行距1.20 m、小行距0.40 m、株距0.46 m。