不同播期对格尔木藜麦生育期及产量的影响分析

2021-09-15李海凤蔡玉琴史广艳雒维萍

青海农林科技 2021年3期

李海凤 ,蔡玉琴* ,史广艳 ,雒维萍

(1.格尔木市气象局，青海格尔木 816099；2.格尔木市农牧业技术推广中心，青海格尔木 816099)

藜麦属藜科，双子叶植物，植株呈扫帚状，株高从几十厘米到三米不等，根系属浅根系，主梢和侧枝都结籽，自花授粉。种子为圆形药片状，直径约2mm左右，与小米差不多，但比小米轻，表皮有一层水溶性的皂角苷。藜麦不仅具有耐寒、耐旱特性，而且具有土壤耐贫瘠、耐盐碱等能力，黎雅楠等研究发现藜麦盐胁迫对根干重的影响最大，对生育期基本没有影响，还意外发现盐胁迫下藜麦株高、叶干重及籽粒产量都增加[1]。张德芳等研究认为种植耐盐碱的作物既可以减少地表水分的蒸发、防止土壤表面积盐，又可以降低地下水位和盐份，改良土壤的物理性状，增加有机质和土壤微生物，降低土壤pH值[2]。姜奇彦等研究得出藜麦在芽期和苗期具有很强的耐盐性，种植藜麦对改善和延缓土壤盐碱化具有极其重要的作用[3]。格尔木地处柴达木盆地热量资源、光照资源丰富，适宜生育周期在150-180 d的作物种植；种植土壤属灰粽漠土，土质大部分为沙壤土，土壤偏碱性。2014年引种黎麦成功以来开始较大面积种植藜麦。李成祖等在格尔木适应性种植取得了3616.5-5577.0 kg·hm-2的高产[4]。格尔木藜麦种植对农业生态系统的可持续发展具有十分重要的意义。本研究通过藜麦不同播期种植实验，对不同播期各生育期生长状况、生育期气象条件及产量分别进行对比分析，通过对比分析确定影响藜麦生长发育的主要气象因子和关键期，并确定最佳播种期和藜麦的产量形成气象因子。

1 试验设计与方法

1.1 试验地气候环境

格尔木市区位于柴达木盆地中南部格尔木河冲积平原上，平均海拔2780m，辖区属大陆高原气候，少雨、多风、干旱、日照时间长，早晚温差大，灌溉条件好，适宜藜麦生长，且已经形成了规模种植，种植面积将逐年扩大。格尔木市区热量四季变化明显，夏季炎热、冬季寒冷、春季气温回升缓慢，秋季降温快。年平均气温为5.8℃；最高气温为35.5℃，出现时间为1999年8月2日；最低气温为-33.6℃，最大日较差达30.6℃.气温年较差26.9℃，年平均相对湿度32%；年降水量45.1mm；年蒸发量2367.9mm；蒸发量是降水量的52.5倍。日光充足，太阳辐射强，年日照时数3083.5h；日照百分率70%。无霜期平均为219d。气象灾害主要有沙尘暴、大风及晚霜冻、洪涝等，对农牧业生产影响较大。

1.2试验地：实验田选择在具有灌溉条件的藜麦主产区。选取格尔木河西农场八连地块(海拔2804.1km，N36°23′,E94°33′)作为实验田，该地段灌溉便利，地形平整，土质为沙壤土，土壤pH为7.85，呈弱碱性。前茬作物为青稞。

1.3藜麦品种：雪藜，属中熟品种，植株呈扫帚状，茎秆坚韧、根系较发达，结实性好，穗粒大、粒多，品质优良，性能稳定。

1.4分期播种：2019年4月10日、4月20日和4月30日分别播种，共3个播期。藜麦实验观测自第一期播种开始截止整个实验播期藜麦成熟。从分枝期进行定株，每块田地选取10株样品，以常规观测的气象数据作为平行观测资料，记录生育期，种子收获后及时干燥，测定千粒质量和单株产量，保存备用。

1.5 统计分析

每个播期选取10株样品进行茎秆高度、分枝和产量数据收集测定，与相应各生育期的气象热量条件因子进行结合分析，分析不同播期气象条件对藜麦生育期及产量影响。

2 结果与分析

藜麦有播种期、出苗期、四叶期、六叶期、分枝期、现蕾期、显穗期、开花期、灌浆期、成熟期10个生育期。

2.1 不同播期藜麦发育生长状况

从表1可以看出，三个播期的藜麦总生长生育期按播期早到晚呈缩短趋势，第一期最长，第三期最短。三期平均生长期日数是154d。第一播种期的出苗期在第二期和第三期之间，第三期的出苗期最长，第二期最短；出苗—六叶期第二播期相对其他两期偏长5d左右，第三播期生育时间最短；六叶—現蕾生育期第一播期较其他两期偏长11-15d，其他两期较为接近；現蕾—显穗期第一播期生育期最短，较其他两期短了10d左右；显穗—成熟期第一播期藜麦生育期长于其他两期，偏长8d左右。总体来说第一播期的藜麦各生育期中除了現蕾—显穗期较其他两期短之外，其他生育期均比二、三播期的偏长或持平，第二播期藜麦除了出苗—六叶期和現蕾—显穗期较其他两期偏长外，其他各生育期偏短或持平。第三播期出苗期和現蕾—开花期较其他两期偏长，其他各生育期均偏低或持平(图1)。

表1 不同播期藜麦各生育期及间隔日数(月/日) (d:日数)

图1 不同播期各生育期间隔日数对比

2.2 不同播期各生育期积温分析

从不同播期各生育期≥0℃积温统计数据表分析可以看出(表2)，在出苗期，第三期出苗期较其它两期长，积温也最高，第二期出苗期是最短，但积温较第一期略高。在四叶期，第一期和第三期生育期相近，但积温第三期较第一期低，生育期较第二期短5d，所以第二期的积温较其他两期高。在四叶至分枝期，第三期生育期最短，积温值也较低；第一期生育期日数最长，积温相对较高一点。分枝至显穗期，第一期生育期日数最短，较第二期和第三期短4-6d，积温相对也最低，相差86.4-116.6℃。显穗至开花期第二期生育期日数最短，积温也最低。开花至灌浆期三期生育期日数相近，积温第二期的积温略高于其它两期。灌浆至成熟期第一期生育期日数较其它两期略长2-3d，积温也相对略偏高。说明在各生育期≥0℃积温越高，藜麦生长相对较快。

表2 不同播期各生育期≥0℃积温统计表(℃)

根据不同播期各生育期≥10℃积温数据分析可以看出(表3)，在出苗期，第二期生长日数最短，积温最高，第三期生长期最长，较二期长5d。出苗至四叶期，第一、三播期藜麦生长期相差1d，积温为相差19.6℃，第二期生长期最长，而积温值最低。在四叶至分枝期，第一期生育期日数最长，较第三期长14d，但积温值小于二期大于三期，第三期生育期日数最短，积温大于二期小于一期；第一期生育期日数最长，积温值低，说明四叶至分枝生育期第一期受气温影响藜麦生长生育缓慢，第三期积温高生长快。分枝至显穗期，第一期至第三期生育期日数从短到长，积温是由低到高，在该生育期积温适宜藜麦生长正常。显穗至开花期生育期日数和积温关系同上一个生育期。开花至灌浆期三期生育期日数相近，积温值也相近。灌浆至成熟期第一期生育期日数较其它两期略长2-3d，积温也相对略偏高100℃左右。说明在分枝至成熟期日数和≥10℃积温关系成正比，积温低生育期短，积温高生育期长。

表3 不同播期各生育期≥10℃积温统计表(℃)

2.3 日平均气温分析

从表4不同播期各生育期日平均气温数据分析来看，从播种—出苗—四叶期三个播期的日平均气温高，生育期间隔日数就短，有利于藜麦生长；在四叶—分枝期日均气温过低，影响藜麦生长及分枝，相应的生育期延长；分枝—显穗—开花期日平均气温在16.0℃左右时，有利于藜麦生长生育，生育期日数相对较短，日均气温在17.0℃以上，反而生育期日数延长；开花—灌浆期日平均气温较高，生育期日数就较短，对藜麦生长有利；灌浆—成熟期，日平均气温在17℃左右，有利于藜麦成熟期的生长。

表4 不同播期各生育期日平均气温统计表(℃)

根据上述分析，格尔木地区具有灌溉条件，水分条件能够满足藜麦生长的需求，日照充足，日照条件也满足藜麦生长的需求。而对温度而言，藜麦生长的前期温度高、出苗快、在四叶—分枝—显穗生育期对温度条件敏感，过高或过低的日均温度能够影响藜麦的分枝和孕穗。16.0℃左右日均气温最适宜藜麦麦穗形成和开花，17.0℃左右日均气温最适宜藜麦成熟期生长。因此选择适宜的播期，使其生育期处于最适宜藜麦生长所需的温度，得到高产。

2.4不同播期气象要素对藜麦产量结构形成影响

由表5看出，藜麦平均千粒重为3.58g，第二期藜麦千粒重最高，为3.82g，第一期藜麦千粒重最低，为3.27g；藜麦平均单株样品重为72.4g，第一期单株样品重最高，为75.1g，第三期单株样品重最低为68.3g；茎秆重平均值为104.0g,第二期茎秆重最重，为109.3g,第三期茎秆重最低，为101.7g。单株样品产量第三期最低，第一、二期相差不大。根据藜麦成熟期最终测量藜麦茎杆高度和分枝数据来看，第一期和二期茎杆高度接近，三期较前两期偏高，第二期较其他两期分枝数量偏多，在第三期播种藜麦生长生育期间热量条件高，茎秆生长偏向高细生长，使得藜麦分枝期至显穗期生长过快不利于藜麦分枝及显穗。

表5 藜麦地产量因素测定表

由表6看出，藜麦最早播期生长期最长，最晚播期生长期最短。由于藜麦进入六叶—分枝—现蕾生长期，受5月下旬、6月上中旬低温寡照天气影响，生育期延长，使得整个生长期最长；最晚播期出苗期、显穗期延长外，其他生育期提前或持平。因此，造成播期最晚生长期最短，最早播期生长期最长的现象。根据数据分析可以看出第二播期的藜麦茎秆高度适中、茎秆生长粗壮、产量偏高，藜麦在4月中旬播种气象条件满足各生育期生长要求，可得到高产，格尔木藜麦大田种植播期在4月中旬左右最适宜。