不同尿素施用量与蓖麻叶片品质指标的相关性分析

金方伦 罗朝斌 吴康云 韩世玉

(贵州省农业科学院蚕业研究所，贵州贵阳 550006)

蓖麻(RicinuscommunisL.)是一种喜高温、耐旱，对环境适应性强，易种植的经济作物，适合于我国各地种植，能够增加植被覆盖率、减少水分蒸发、改善生态环境、增加农民经济收入，其经济效益、社会效益和生态效益显著[1]。滇蓖麻2号品种是由云南省农业科学院油料研究所选育，属叶片和种子兼用的丰产蓖麻品种[2]。合理施用肥料是实现蓖麻增产的重要措施之一[3]。施羽等[4]研究表明，磷肥根施对蓖麻根长、株高以及生物量影响很小，但根施并配合叶面喷施对蓖麻总生物量提高较大；王晴晴等[5]研究表明，蓖麻种植的最佳施氮量为195 kg/hm2，蓖麻株高、茎粗和穗数等生物性状总体上随施氮量的增加逐渐增大；徐寿军等[6]研究不同氮肥施用量对干物质积累的影响试验表明，随着生育进程，蓖麻整株干物质量、茎部干物质量、果穗干物质量均呈增加趋势，而叶部干物质量则呈先增加后降低的趋势；金方伦等[7]研究结果表明，在设置的基肥施用量范围内，随着蓖麻基肥施用量的增加，叶片质量和叶柄宽横径增幅最大，其次是叶片长度、叶柄厚横径、叶片宽度、叶片净质量和单株主茎叶片质量。但对不同尿素施用量对蓖麻叶片产量变化的回归分析研究还鲜见报道。鉴于此，我们在贵州省土壤、气候条件下，对不同尿素施用量对蓖麻叶片产量变化的回归分析进行了调查研究，了解尿素施用量与蓖麻叶片产量变化的关系，以期为贵州省发展蓖麻种业及生产优质叶片的种植技术措施提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试品种 选用生长一致的滇蓖麻2号，由云南省农业科学院油料研究所选育提供。

1.1.2 供试肥料 尿素，总氮≥46.2%，40 kg/袋，贵州赤天化桐梓化工有限公司产品。

1.2 试验地概况

试验地为贵州省农业科学院蚕业研究所(官庄基地)蓖麻园，东经106°55′、北纬27°43′，海拔880 m，年平均温度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 ℃；年均降雨量1 040 mm，主要分布在夏季。土壤为南方典型黄壤，pH值6.2，碱解氮含量93.0 mg/kg，速效磷含量67.9 mg/kg，速效钾含量165.0 mg/kg，有机质含量6.2%，土层深厚，一般都在1.0 m以上，主要靠雨水灌溉。

1.3 试验设置和施肥方法

1.3.1 试验设置 试验设1 400 g/区、2 100 g/区、2 800 g/区、3 500 g/区、4 200 g/区、4 900 g/区、5 600 g/区和6 300 g/区等8个尿素施用量处理区，1个小区66.7 m2、70穴，3次重复，共计24个重复小区，1 680穴，采用完全随机设计。

1.3.2 播种要点 (1)确定播种时间。于2018—2020年的3月下旬播种。(2)挖好播种穴。按播种要求挖好播种穴，厢面宽160 cm，厢沟宽30 cm，在厢面挖2行播种穴，2行穴中心之间相距80 cm，2株穴中心之间相距100 cm，株穴中心距沟中心55 cm，穴深6～7 cm。(3)施好基肥。按常规施肥要求施好底肥。(4)合理播种。播种穴内种子之间相隔10 cm，每穴播种3粒种子。(5)及时覆盖表土。露穴时间要求不超过30 min为宜，覆盖土层厚度以5～6 cm为宜。

1.3.3 施肥方法 于每年5月下旬追施尿素，尿素追肥时在距主茎20 cm处挖好弧线长30 cm、深8～10 cm的施肥穴，并按试验要求的尿素施用量均匀洒满穴，并及时覆土。

1.4 调查时间和方法

在6月中旬和8月上旬各调查1次。6月中旬调查主茎第5～10节位上的叶片大小情况，即叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、叶柄直径、叶柄基腺长度(指叶柄基部到基部1～4个叶腺之间的长度)、叶片质量和叶柄质量等指标。8月上旬调查植株情况和叶片大小情况，即植株高度、植株树冠直径、主茎高度(第一片真叶到地面)、主茎直径、主穗高度等5个植株性状指标和叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、叶柄直径、叶柄基腺长度、叶柄质量、叶片质量等7个叶片性状指标。

1.5 回归分析方法

利用Microsoft Office2003软件中的Microsoft Excel-book中的数据分析对所测定的数据进行回归分析，主要包括相关系数(r)分析、标准误差、方差分析、对二次曲线回归方程的r与一次直线回归方程的r作比较分析和对二次回归方程的r作差异显著性分析等。

2 结果与分析

2.1 不同尿素施用量对植株性状和叶片性状指标的影响

从不同尿素施用量对植株性状和叶片性状指标的影响情况(表1)可以看出：叶片质量随着植株尿素施用量的增加呈先增加后下降的趋势，在尿素施用量为3 500 g/区时达到最大值，叶片质量为180.20 g；其次是尿素施用量为4 200 g/区时的叶片质量，达到175.30 g；再次是尿素施用量为4 900 g/区时的叶片质量，达到160.70 g，说明尿素施用量直接影响蓖麻叶片质量。从表1还可以看出，尿素施用量也影响植株高度、植株树冠直径、叶片长度、叶片宽度、叶柄长度和叶柄质量等指标，只是这些指标的变化趋势均无明显的规律。如：蓖麻植株高度随着植株尿素施用量的增加，呈先下降、后上升、再下降、再上升、最后下降的趋势，尿素施用量为4 200 g/区的蓖麻植株高度达到最大值，其次是尿素施用量为4 900 g/区的蓖麻植株高度，再次是尿素施用量为5 600 g/区的蓖麻植株高度；植株树冠直径随着植株尿素施用量的增加，呈先下降、后上升、再下降、再上升、再下降、最后上升的趋势，尿素施用量为3 500 g/区的植株树冠直径达到最大值，其次是尿素施用量为1 400 g/区的植株树冠直径，再次是尿素施用量为2 800 g/区的植株树冠直径；叶片长度随着植株尿素施用量的增加，呈先下降、后上升、再下降、再上升、再下降、最后上升的趋势，尿素施用量为4 200 g/区的叶片长度达到最大值，其次是尿素施用量为6 300 g/区的叶片长度，再次是尿素施用量为2 800 g/区的叶片长度；叶片宽度随着植株尿素施用量的增加，呈先上升、后下降、再上升、最后下降的趋势，尿素施用量为4 200 g/区的叶片宽度达到最大值，其次是尿素施用量为2 800 g/区的叶片宽度，再次是尿素施用量为3 500 g/区的叶片宽度。

表1 不同尿素施用量对植株性状和叶片性状指标的影响情况

2.2 尿素施用量、蓖麻植株性状、叶片性状等的相关系数

2.2.1 尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状等的相关关系 (1)相关性。从尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状的相关系数(表2)可以看出，尿素施用量与蓖麻植株高度之间呈显著正相关，与主茎高度之间呈低度正相关,与植株树冠直径和主穗高度等指标之间呈低度负相关，与主茎直径之间呈负相关；尿素施用量与叶柄直径之间呈显著正相关，与叶片质量之间呈低度正相关，与叶片长度、叶片宽度、叶柄基腺长度等指标之间呈正相关，与叶柄长度之间呈低度负相关，与叶柄质量之间呈负相关。尿素施用量与蓖麻植株高度之间的差异显著，与其它植株性状之间的差异不显著；尿素施用量与叶柄直径之间的差异显著，与其它叶片性状之间的差异不显著。

表2 尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状的相关系数

2.2.2 蓖麻植株性状之间的相关关系 从蓖麻植株性状之间的相关关系(表3)可以看出，蓖麻植株高度与主穗高度之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著；植株树冠直径与主茎直径之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著；主茎高度与主茎直径和主穗高度等指标之间的差异不显著；主茎直径与主穗高度之间的差异显著。

表3 蓖麻植株性状之间的相关关系

2.2.3 蓖麻植株性状与叶片性状的相关关系 从表4可以看出，蓖麻植株高度与叶片长度等7个叶片性状指标之间的差异不显著；植株树冠直径与叶柄基腺长度之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著；主茎高度与叶片长度之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著；主茎直径与叶柄质量和叶片质量等指标之间的差异极显著，与叶柄基腺长度之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著；主穗高度与叶柄基腺长度之间的差异极显著，与其它指标之间的差异不显著。

表4 蓖麻植株性状与叶片性状的相关关系

2.2.4 蓖麻叶片性状之间的相关关系 从蓖麻叶片性状之间的相关关系(表5)可以看出，蓖麻叶片长度与叶片宽度之间的差异极显著，与其它指标之间的差异不显著；叶片宽度与叶片质量之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著；叶柄长度与叶柄直径等4个指标之间的差异不显著；叶柄直径与叶柄基腺长度等指标之间的差异不显著；叶柄基腺长度与叶片质量之间的差异显著，与叶柄质量之间的差异不显著；叶柄质量与叶片质量之间的差异显著。表明蓖麻叶片质量与叶片宽度、叶柄基腺长度和叶柄质量等指标之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著。

表5 蓖麻叶片性状之间的相关关系

2.3 尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状等的标准误差

尿素施用量与蓖麻植株高度、植株树冠直径、主茎高度、主茎直径、主穗高度、叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、叶柄直径、叶柄基腺长度、叶柄质量和叶片质量等指标之间的标准误差分别为0.182 9、0.083 4、1.021 0、0.264 3、0.165 7、1.633 6、2.493 0、4.878 1、1.118 0、41.732 9、10.020 8和18.018 9。

2.4 尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状等的方差分析

尿素施用量与蓖麻植株高度、植株树冠直径、主茎高度、主茎直径、主穗高度、叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、叶柄直径、叶柄基腺长度、叶柄质量和叶片质量等指标之间的 SignificanceF值分别为0.205 1、0.339 8、0.096 6、0.842 7、0.492 4、0.342 9、0.482 2、0.047 8、0.850 6、0.668 0、0.526 5和0.748 5。尿素施用量对蓖麻植株性状和叶片性状的SignificanceF值越小，其影响程度就越大，所以，尿素施用量对各指标影响程度大小的顺序依次为叶柄长度>主茎高度>植株高度>植株树冠直径>叶片长度>叶片宽度>主穗高度>叶柄质量>叶柄基腺长度>叶片质量>主茎直径>叶柄直径。

2.5 尿素施用量与植株性状和叶片性状等形成的二次曲线回归方程相关系数的比较分析

从不同尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状的直线和二次曲线分析(表6)可以看出，对不同尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状之间直线回归方程和二次曲线回归方程的相关系数比较分析，其结果都符合二次曲线规律(二次曲线回归方程的r都大于直线回归方程的r)。不同尿素施用量与蓖麻植株高度、植株树冠直径、主茎高度、主茎直径、主穗高度、叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、叶柄直径、叶柄基腺长度、叶柄质量和叶片质量等指标之间的二次曲线相关系数之间的相关性分别为显著正相关、低度正相关、显著正相关、显著正相关、低度正相关、低度正相关、高度正相关、显著正相关、显著正相关、显著正相关、显著正相关和高度正相关；差异显著性分别为差异不显著、差异不显著、差异显著、差异不显著、差异不显著、差异不显著、差异极显著、差异显著、差异显著、差异不显著、差异显著和差异极显著。即尿素施用量与叶片宽度和叶片质量等指标之间的差异极显著，与主茎高度、叶柄长度、叶柄直径和叶柄质量等指标之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著。

表6 不同尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状的直线和二次曲线分析

3 小结与讨论

蓖麻产叶量与其植物学性状或农艺性状特征指标或种植技术水平相关，即蓖麻产叶量与植株性状(植株高度和植株树冠直径等)、主茎性状(主茎高度、主茎直径和主穗高度等)、叶片性状(叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、叶柄直径、叶柄基腺长度等)、叶片产量性状(叶片质量和叶柄质量)和种植技术水平(播种技术、施肥技术和水培管理)等中的一个指标相关或多个指标共同相关或各个指标之间不同程度相关等。

本次调查结果表明，蓖麻叶片质量随着植株尿素施用量的增加，呈先增加后下降的趋势，在3 500 g/区时达到最大值，其次是4 200 g/区的效果，以后是4 900 g/区的效果，表明尿素施用量直接影响蓖麻叶片质量，也影响植株高度、植株树冠直径、叶片长度、叶片宽度、叶柄长度和叶柄质量等指标。尿素施用量是影响蓖麻植株高度的次要因子，也是影响其它植株性状的因子；尿素施用量是影响叶柄直径的次要因子，也是影响其它叶片性状的因子(表2)。尿素施用量与蓖麻植株性状和叶片性状之形成的相关系数都符合二次曲线规律；尿素施用量既是影响叶片宽度和叶片质量等指标的主要因素，也是影响主茎高度、叶柄长度、叶柄直径和叶柄质量等指标的次要因素，还是影响其它指标的因素(表6)。

尿素施用量与叶柄直径之间呈显著正相关，与叶片长度、叶片宽度、叶柄基腺长度等指标之间呈正相关，与叶柄长度之间呈低度负相关，与叶柄质量之间呈负相关。表明在一定范围内，随着尿素施用量的增加，蓖麻叶柄直径增加的幅度越大，其次是叶片长度、叶片宽度和叶柄基腺长度等指标增加的幅度，随后是叶柄长度减少的幅度，最后是叶柄质量减少的幅度(表2)。这与施羽等[4]研究结果有相似之处。当然影响蓖麻植株性状和叶片质量性状变化的因素除品种和树体强弱等内部因素外，还有种植管理水平(播种前土地整理水平、播种时期选择、播种技术、肥水管理水平及植株管理水平等)和环境条件等因素也会直接影响植株和叶片的生长发育情况，即影响植株大小和叶片大小[8-16]。另外，还有研究表明，土地生态条件、物候期、选育种、产量构成要素、施肥水平、种植密度、种植模式和播种技术水平等因素都不同程度地影响蓖麻叶片质量的变化[17-26]。

鉴于本研究结果，尿素施用量对蓖麻植株性状和叶片性状指标的影响很大，内在主要原因可能是尿素施用量不同，直接影响蓖麻植株树体内部营养状况不同，即主要是引起营养成分和数量的变化不同，必然导致蓖麻植株性状和叶片性状的生长发育规律有所变化，也必然引起蓖麻植株性状和叶片性状指标的变化也有所不同。因此，在蓖麻生产上，重点是加强蓖麻园土肥水管理工作，改变植株营养状况，有利于蓖麻植株和叶片的生长发育，从而达到生产优质蓖麻叶片的目的。另外，可以通过调查尿素施用量和利用回归方程等方法来预测蓖麻叶片长度、叶片宽度、叶柄长度和叶片质量等指标，以便于估计蓖麻叶片的产量。可见，不同尿素施用量是影响蓖麻植株性状和叶片性状指标的主要因子之一。