种植密度与蓖麻主穗性状及种子性状的相关性
2021-05-12金方伦罗朝斌罗会贤王贤玉吴康云
金方伦, 罗朝斌, 罗会贤, 王贤玉, 吴康云
(贵州省农业科学院 蚕业研究所, 贵州 贵阳 550006)
0 引言
【研究意义】蓖麻(RicinuscommunisL.)别名蓖麻仁、大麻子、蓖麻子,为大戟科高大草本。蓖麻全身都是宝,蓖麻种子含油量40%~50%,其叶可养蚕,其秆是制绳索等的好原料,饼肥是优质有机肥料[1-2]。蓖麻具无限生长特性,营养生长和生殖生长并存期较长,一生能多次分级开花结果[3]。蓖麻喜高温、耐旱,对环境适应性强,适于我国各地种植。种植蓖麻能改善生态环境,增加农民经济收入,带动相关加工业发展,是农村脱贫致富和产业结构调整的好项目,其投入少、见效快、效益高。种植密度是作物生产的重要环节,适宜的种植密度对蓖麻幼苗质量提高和后期叶片与种子产质量增加具有重要作用。【前人研究进展】目前,对蓖麻引种试验、物候期观察、施肥技术和种植密度等技术措施研究的报道较多[4-16]。【研究切入点】但对蓖麻种植密度与主穗性状及种子性状关系的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】在贵州土壤与气候条件下,调查不同密度栽培的蓖麻主穗及种子性状指标,并进行回归分析,研究蓖麻主穗性状和种子性状对不同密度的响应,以期为蓖麻科学合理种植提供参考,促进贵州蓖麻种业的持续发展。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2018—2019年在贵州省农业科学院蚕业研究所(官庄基地)蓖麻园进行。试验地位于东经106°55′、北纬27°43′,海拔880 m,年均温度14.9℃,夏季最高温度38.4℃,最热月(7月)平均温度25.8℃;冬季最低温度-3.0℃,最冷月(1月)平均温度3.0℃,≥10℃的有效积温4 938℃;年降雨1 040 mm,主要分布在夏季。土壤为南方典型黄壤,pH 6.2,碱解氮93.0 mg/kg,速效磷67.9 mg/kg,速效钾165.0 mg/kg,有机质含量6.2%,土层深厚,灌溉水源主要靠雨水。
1.2 材料
试验材料选用生长一致的滇蓖麻2号品种,该品种由云南省农业科学院油料研究所选育并提供。
1.3 方法
1.3.1 试验设计 以蓖麻种植密度为试验因子,设置6个处理:处理1,行株距110 cm×60 cm;处理2,行株距110 cm×70 cm;处理3,行株距110 cm×80 cm;处理4,行株距110 cm×90 cm;处理5,行株距110 cm×100 cm;处理6,行株距110 cm×110 cm。试验采用完全随机设计,20穴为1个小区,3次重复。2018年3月下旬播种,播种前施足底肥,整理厢面,厢面宽80 cm,厢沟宽30 cm、深25~30 cm。每穴播种3粒,覆盖土层4~6 cm。
1.3.2 调查指标 8月上中旬(约50%蒴果果皮呈破裂状态)调查主茎上第11~14节位上的树体(从树体下部向上部)情况,包括主茎高度和直径等指标;主穗高度、节位数量、长度、蒴果节位数、结蒴果节位数、蒴果数量、单个蒴果重、种子产量、种子粒数、百粒种子重量、种子长度、种子宽度和种子厚度等指标,计算平均值。
1.4 统计分析
利用Excel 2003和SPSS 20.0 对数据进行统计分析,并绘制图表。
2 结果与分析
2.1 蓖麻种植密度与主穗及种子性状的相关性
由表1看出,蓖麻种植密度与主穗结蒴果节位数、主穗结蒴果序节位百分率、蒴果数、主穗种子产量、主穗种粒数和种子长度等指标存在显著相关性,与其他指标相关性不显著。表明,蓖麻种植密度越大,主穗结蒴果节位数、结蒴果节位百分率、蒴果数、种子产量、种粒数和种子长度等指标增加的幅度较大,其次是主穗蒴果单果重和种子百粒重等指标有一定增加,之后是主穗蒴果节位数、主穗长度和种子厚横径等指标,最后是主穗宽直径、主穗厚直径和种子宽横径等指标增加的幅度相对较小,即蓖麻种植密度对主穗性状和种子性状的影响程度为种子长度>主穗结蒴果节位数=主穗蒴果数=主穗种粒数>主穗结蒴果节位百分率>主穗种子产量>主穗蒴果单果重>种子百粒重>主茎节位数>主穗长度>主穗蒴果节位数>种子厚横径>种子宽横径>主穗厚直径>主穗宽直径>主茎高度。
2.2 蓖麻植株性状与主穗及种子性状的相关性
由表2看出,蓖麻植株株冠径与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗蒴果重、主穗种子产量、主穗种粒数和种子长度等指标存在极显著相关性,与种子百粒重存在显著相关性,与其他指标相关性不显著;主茎直径与主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数和种子种粒数等指标之间存在极显著相关性,与其他指标相关性不显著;树体上部分枝量与主穗性状和种子性状等的相关指标之间相关性不显著;树体下部分枝量与主穗厚直径存在极显著相关性,与主穗蒴果序节位数存在显著相关性,与其他指标相关性不显著。
表2 蓖麻植株性状与主穗性状及种子性状指标的相关系数
2.3 蓖麻种子性状与主穗性状的相关性
由表3看出,蓖麻种子长度与主穗结蒴果序节位数、蒴果数、蒴果重和种粒数等指标存在极显著相关性,与主穗结蒴果序节位百分率存在显著相关性,与其他指标相关性不显著。种子宽横径与主穗指标相关性不显著;种子厚横径与主穗蒴果单果重存在显著相关性,与其他指标相关性不显著。
表3 蓖麻种子性状与主穗性状指标的相关系数
2.4 蓖麻主穗性状指标之间的相关性
由表4看出,主穗长度与主穗蒴果序节位数存在极显著相关性,与主穗厚直径存在显著相关性,与其他指标相关性不显著;主穗宽直径与其他指标相关性不显著;主穗厚直径与主穗蒴果序节位数存在显著相关性,与其他指标之间相关性不显著;主穗蒴果序节位数与主穗长度存在极显著相关性与主穗厚直径存在显著相关性,与其他指标相关性不显著;主穗结蒴果序节位数与主穗蒴果数、主穗种子产量和主穗种粒数等指标存在极显著相关性,与主穗结蒴果序节位百分率存在显著相关性;主穗结蒴果序节位百分率与主穗蒴果数、主穗种子产量和主穗种粒数存在极显著相关性,与主穗结蒴果序结位数存在显著相关性;主穗蒴果数与主穗结蒴果序节位数、结蒴果序节位百分率、种子产量和主穗种粒数等指标存在极显著相关性,与主穗蒴果单果重存在显著相关性;主穗蒴果单果重与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数及种粒数存在显著相关性,与主穗种子产量存在显著相关性;主穗种子产量与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗蒴果单果重和主穗种粒数存在极显著相关性,与其他指标相关性不显著。主穗种粒数与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数和主穗种子产量等指标存在极显著相关性,与主穗蒴果重单果重存在显著相关性,与其他指标相关性不显著。
表4 蓖麻主穗性状指标之间的相关系数
2.5 蓖麻种子性状指标之间的相关性
由表5看出,种子百粒重与种子长度存在极显著相关性,与种子厚横径存在显著相关性,与种子宽横径相关性不显著;种子长度与种子厚横径存在显著相关性,与种子宽横径相关性不显著;种子宽横径与种子厚横径存在极显著相关性。
表5 蓖麻主穗种子性状指标的相关系数
2.6 蓖麻种植密度与主穗及种子性状的二次曲线回归和直线回归方程拟合
通过对蓖麻种植密度与主穗长度、主穗宽横径、主穗厚横径、主穗蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗塑果单果重、主穗种子产量、主穗种粒数、种子百粒重、种子长度、种子宽横径和种子厚横径等指标进行方程拟合,结果(表6)表明,各指标与密度的二次曲线回归方程的相关系数均大于直线回归方程的相关系数,说明蓖麻不同种植密度与上述指标的回归方程均符合二次曲线回归方程。对二次曲线回归方程相关系数进行分析表明,蓖麻种植密度与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、种粒数和种子长度等指标存在极显著相关性,与主穗宽径和主穗种子产量等指标存在显著相关性,与其他指标之间相关性不显著。
表6 蓖麻种植密度与主穗及种子性状的二次曲线回归方程和直线回归方程
3 讨论
蓖麻种植密度是影响其主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗种子产量、主穗种子数和种子长度等指标的次要因子,也是影响其他指标的因子。主穗结蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗蒴果单果重和主穗种粒数等指标是影响主穗种子产量的主要因子;其他指标是影响主穗种子产量的次要因子。主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数和主穗种子产量等指标是影响主穗种粒数的主要因子,主穗蒴果单果重是影响主穗种粒数的次要因子。由拟合的二次曲线回归方程形成的相关系数分析表明,蓖麻种植密度是影响主穗结蒴果序节位数、结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗种粒数和种子长度等指标的主要因子,是影响主穗宽横径和主穗种子产量等指标的次要因子。
蓖麻种植密度与主穗结蒴果序节位数、结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗种粒数和种子长度等指标呈极显著正相关,与主穗宽横径和主穗种子产量等指标之间呈显著正相关,与主茎节位数、主穗长度、蒴果序节位数、种子厚横径、主茎高度、主穗宽横径、主穗厚横径和种子宽横径等指标呈正相关。其中,与种子长度的相关系数最大,其次是与主穗结蒴果序节位数、主穗蒴果数和主穗种粒数等指标的相关系数,与施羽等[17-19]的研究结果一致。在蓖麻实际生产中,可利用拟合曲线回归方程预测蓖麻主穗种粒数,为蓖麻种植技术提供理论依据,对进一步改进蓖麻高产栽培技术有重要意义。
4 结论
一定范围内,蓖麻种植密度越大,主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗种粒数和种子长度等指标越大,主穗宽横径、主穗种子产量等指标也一定程度地增加。