不同栽培因素对油葵产量和品质的影响

胡 杨 白 苇 杨素梅 丁 洁

（张家口市农业科学院 河北张家口 075000）

油葵是综合利用价值极高的作物，近几年在冀西北种植面积呈逐渐扩大的趋势，但栽培技术落后，种植方式单一，施肥和田间管理不科学，严重影响了该区域向日葵产业的发展。因此，研究主要栽培因素对油葵产量和品质的影响，集成油葵高产栽培技术尤为迫切。相关研究表明,在一定时期内，适当晚播，可提高葵花籽实饱满程度和产量水平，但过度晚播会造成减产[1-3]；前人研究结果显示，随着密度的增加，产量呈先上升后下降的趋势，合理密植可以获得油葵最大产量和最佳生长指标，但过度密植会导致植株生长空间受限，秕壳率增加，从而影响产量和经济效益[4-6]；综合施用氮磷钾肥可以提高油葵的蛋白质、油酸等含量，而且会显著降低油葵籽粒脂肪等的含量[7]。

为明确主要栽培因素对油葵产量和品质的影响，确定油葵最佳栽培模式,本试验采用L18（37）正交试验，研究播期、密度、施肥量3因子，对油葵主要农艺性状、产量及其构成因子和品质的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种：油用向日葵‘伊葵杂3号’。

供试肥料：三元复合肥（N 15%、P2O515%、K2O 15%）、尿素（N 46%）、过磷酸钙（P2O518%）、硫酸钾（K2O 52%）。

1.2 试验地概况

试验地位于张家口市沙岭子镇二里半村，张家口市农业科学院试验基地（北纬 40°40′、东经 114°55′），海拔高度643 m，日照平均时数为2 909.3 h，全年平均气温为5.9℃，年均降水量达345.7 mm。土壤养分情况：有机质 18.92 g/kg，pH 8.1，水解性氮 40.23 mg/kg，有效磷11.9 mg/kg，速效钾115 mg/kg[1]。土壤质地为沙壤土，前茬作物为黍子。

1.3 试验方案

采用L18（37）正交设计进行研究，3个因素为播期（A）、密度（B）、施肥量（C），每个因素 3 个水平。 三元复合肥全部底施。试验共设18个小区，小区随机排列，行长7 m、宽3.6 m，小区面积25.2 m2，每区种植6行，大小行种植，大行0.8 m，小行 0.4 m，每穴点3粒种子。试验占地453.6 m2。试验于2020年进行。田间试验设计见表1。

表1 田间试验设计

记载油葵的生育期。每区取样10株，记载株高、茎粗、花盘直径；对取样株的花盘分别进行脱粒风干，饱秕粒分开，调查花盘的单盘粒数、单盘粒重、百粒重、结实率等经济性状，小区全区脱粒折算产量；对各区籽粒测定粗脂肪、粗蛋白含量。

1.4 数据处理分析

数据采用Excel 2010进行处理，用DPS 7.05进行差异显著性分析、回归分析及正交极差分析。

2 结果与分析

2.1 不同播期对油葵生育期的影响

播期对油葵整个生育期影响较大。由表2可知，油葵杂交种‘伊葵杂3号’的生育期在78～85 d之间，为极早熟品种。A1处理生育期最短，出苗到现蕾为30 d，现蕾到开花温度较高，时间稍短为16 d，由于A1处理下植株生长后期温度高、降水充足，植株生长旺盛，开花期到成熟期的时间最短，缩至32 d，成熟早，生育期短；在A2处理时出苗到现蕾30 d，现蕾到开花17 d，开花到成熟33 d；A3处理现蕾到开花气温开始转凉，为18 d，在开花期后，气温迅速下降，成熟期延后，开花到成熟之间达37 d，导致整个生育期延长。

表2 不同播期对油葵生育期的影响

2.2 不同播期、密度和施肥量对油葵农艺性状的影响

株高、茎粗、花盘直径等是反映油葵生长状况的主要农艺性状，本试验采用的油葵杂交新品种‘伊葵杂3号’为矮株型品种，由表3可知，油葵的株高范围在100.90～112.03 cm之间，其中A2B3C2处理株高最高，为112.03 cm。单因素处理下，株高差异不明显。各处理茎粗范围在1.67～2.15 cm之间，其中A1B1C2处理的植株茎秆最为粗壮，达2.15 cm，茎秆最细的处理为A3B3C3，两者差异显著。A1和A3差异显著，播期和密度均与茎粗呈负相关，随着播期推迟、种植密度增加，植株茎秆逐渐变细；施肥量方面，在一定范围内，茎粗随着施肥量增加而逐渐加粗，C1与C2、C3差异显著，当在C2处理下，茎粗最大，为1.96 cm，此后随着施肥量增加，植株茎秆稍变细。花盘直径在15.53～17.50 cm之间，各处理间整体来看差异不显著，当在A1B1C2处理下，花盘直径最大，为17.50 cm，较最小的处理A2B3C1大了1.97 cm。各播期处理下，花盘直径差异不大，B1和B3差异显著，播期、密度均与花盘直径呈负相关，随着播期推迟、种植密度增加，花盘直径渐渐变小；不同施肥量处理下花盘直径差异不显著。

表3 不同播期、密度和施肥量对油葵农艺性状的影响

2.3 不同播期、密度和施肥量对油葵经济性状的影响

由表4可知，油葵的单盘粒数在675.28～963.72粒范围内，A2B3C2的单盘粒数最多，较最低的处理A3B1C2多288.44粒，两者差异显著。各单因素处理下，单盘粒数的差异不显著，但3个栽培因素综合作用后，各处理达到显著差异水平。单盘粒数随着油葵晚播，呈下降的趋势；随着种植密度的加大，单盘粒数平缓增加，但整体上差别不大；在施肥量方面，单盘粒数随着施肥量的增加，先升高后降低，在C2处理下单盘粒数最高，达827.27粒。单盘重在9.38～26.14 g范围之间，A2B3C1单盘重最小，明显低于其他处理，较最大的处理A3B1C3轻16.76 g；单盘重在A2和A3处理下差异明显，随着播期推迟，单盘重先下降后上升，在A2时单盘重最小，为14.76 g；单盘重在各密度和施肥量处理下，差异不大。各处理的百粒重范围在1.98～3.54 g之间，百粒重最大和最小的处理分别为A2B1C1和A2B3C1，两者差异显著。各单因素处理的百粒重差别不大，播期对百粒重的影响，呈现先平缓下降再迅速上升的趋势，当在A3处理下，百粒重达最大，平均在3.02 g左右；随着种植密度的增加，百粒重逐渐降低；施肥量增加，百粒重随之呈现先下降后上升的趋势。结实率的范围在75.70%～93.69%之间，A3B2C1处理的结实率最高，较最低的A2B2C3提高了17.99%。播期对结实率的影响呈先下降后升高的趋势，在A3处理下，结实率最高，达91.18%左右，与A2有显著差异；随着种植密度的增加，结实率逐渐升高，并逐渐稳定在88.00%左右；随着施肥量逐渐增加，结实率呈先下降后上升的趋势，在C3处理下结实率最高，平均为87.64%。油葵籽仁率在52.94%～78.18%范围内，A3B1C2处理下籽仁率最高，较最低值高25.24%。各单因素效应下，籽仁率无显著差别。

表4 不同播期、密度和施肥量对油葵经济性状的影响

2.4 不同播期、密度和施肥量对油葵产量的影响

产量是衡量作物经济效益最重要的指标。由表5可知，各处理油葵的产量范围在2 136.50～3 424.62 kg/hm2之间，各处理之间差异显著，A2B2C2产量最高，达3 424.62 kg/hm2，产量最低的处理为 A1B1C1，比A2B2C2产量低37.61%；通过单因素对产量影响趋势的分析可知，产量随着播期、密度和施肥量水平的增加，均呈现先升后降的趋势，不同播期的变化对产量影响较明显，A2与A1、A3均呈现显著差异，3个因素分别在A2、B2和C2处理下达最高值，在A2处理下的平均产量较高，达2 936.25 kg/hm2。对3个因素和产量建立三元二次回归方程，Y=-9.268 8A2-0.000 1B2-0.017 7C2-54.903 2A+0.220 1B+17.897 5C+0.004 3AB-0.135 9AC-0.000 1BC-4 718.600 7，通过计算可知，当播期在7月2日、密度在52 893株/hm2、施肥量在256.55 kg/hm2时，得到最高产量3 190.35 kg/hm2；结合市场行情，油葵价格4.00元/kg、复合肥3.50元/kg，计算得出，当播期在7月2日、密度在56 742株/hm2、施肥量在219.67 kg/hm2时，得到最经济产量3 174.21 kg/hm2，经济效益为 11 928.01 元/hm2。

表5 不同播期、密度和施肥量对油葵产量的影响

对各栽培处理的油葵产量进行极差分析，判断对产量影响最大的效应因素。极差越大，对产量的影响效果也就越大。通过极差分析可知，在单因素作用效果方面，极差A＞B＞C，播期在3个因素中影响效果最明显；在两因素互作方面，AB＞AC＞BC，播期和密度互作对产量的影响最大。在三因素互作方面，A、B、C的组合对产量的影响效果最为突出，极差值达228.33。由此可知，各因素效应顺序为播期＞密度＞施肥量，互作效应顺序为播期密度＞播期施肥量＞密度施肥量。

2.5 不同播期、密度和施肥量对油葵品质的影响

由表6可知，油葵籽仁的粗蛋白含量范围在20.10%～23.60%之间，各处理之间差异显著，其中A1B1C2粗蛋白含量最高，与其他处理均差异显著，A2B3C2粗蛋白含量最低，两者相差3.50%。单因素作用下，随着播期的延后，粗蛋白含量整体呈下降的趋势，在A2处理时，粗蛋白含量最低，平均在21.17%左右。密度、施肥量对粗蛋白含量影响趋势一致，均呈小幅度先增加后降低的趋势，且各处理的粗蛋白含量相差不多。在B2和C2处理下，籽仁粗蛋白含量最高，分别为21.87%和21.85%。籽仁粗脂肪含量变化范围在 39.00%～54.20%之间，A2B1C3处理下，粗脂肪含量最高，比A1B1C2处理下的最低值高15.20%。播期与籽仁粗脂肪含量呈正相关的关系，播期越晚，粗脂肪含量越高，且A2处理下升高趋势明显，A3处理下粗脂肪含量最高，平均达到50.60%，A1与其他播期差异显著。密度和施肥量对粗脂肪的影响趋势较为一致，均随着播期延后，呈先降后升的趋势；B1处理粗脂肪含量最高，达到47.92%；C3处理粗脂肪含量最高，平均在47.77%。

表6 不同播期、密度和施肥量对油葵品质的影响

3 结论与讨论

关于播期、密度和施肥量对油葵的影响，前人已经做了诸多研究。适当晚播可以提高向日葵的产量，同时会降低向日葵斑病的发生情况，但也不宜过晚播种，会影响花盘成熟[8]。胡树平[9]的研究结果显示，随着油葵晚播，株高降低、茎粗和花盘直径逐渐变小，随着种植密度的升高，株高上升，但茎粗、盘径、盘粒数等指标呈下降趋势，产量随着播期延后、密度增加，先升高后降低。刘文杰等[10]的研究结果表明，适宜的播期是向日葵增产的主效因素。杨素梅等[11]的研究表明，产量随着施肥量增加，先上升后下降。

在油葵方面，采用正交试验设计方法探究播期、密度和施肥量的综合影响研究较少。本试验可以有效探究播期、密度和施肥量对向日葵产量和相关性状的影响效应。结果表明，播期是影响油葵生育期、性状表现和产量的最主要因素，且产量随着播期、密度和施肥量的增加，呈先升高后降低的趋势，这与前人的结论一致。播期延后，生育期延长。随着晚播和种植密度的增加，油葵的茎粗和花盘直径逐渐降低，随着密度增加，百粒重逐渐下降。随着施肥量的增加，单盘重、百粒重和结实率先降低后升高，粗脂肪和粗蛋白含量变化趋势相反，随着播期推迟，粗蛋白含量整体下降，粗脂肪含量升高，密度和施肥量对品质影响不大。在7月2日播种，密度为52 893～56 742 株/hm2，施肥量为 219.67～256.55 kg/hm2，为油葵最适宜的栽培模式。