不同种植密度对藜麦籽粒含水率和产量的影响

刘延安

摘 要 分析藜麦籽粒含水量和产量在不同种植密度下的表现，以便在种植过程中选择最佳的藜麦品种和种植密度，促进藜麦产量提升。以三江藜1号为主要试验对象，设置4种种植密度，即6.0万株·hm-2（D1）、7.5万株·hm-2（D2）、9.0万株·hm-2（D3）、10.5萬株·hm-2（D4），分析不同种植密度对藜麦籽粒含水率和产量的影响。结果表明，1）在藜麦籽粒灌浆特征参数方面，随着种植密度的不断增大，三江藜1号的籽粒灌浆参数呈先增加后下降的趋势，D2处理的最大灌浆速率天数Tmax、最大灌浆干物质Wmax、最大灌浆速率Gmax分别为26.50 d、15.67 g、1.25 g·d-1，高于其他处理。2）在藜麦籽粒含水率方面，D2处理的籽粒含水率在吐丝期、成熟期、收获期均较低，收获期D2处理的含水率为22.34%，显著低于其他处理（p＜0.05）。3）在藜麦产量及产量构成方面，D2处理的穗数、百粒重分别为92 804.69穗·hm-2、36.60 g，高于其他处理；D1处理的穗粒数最大，为652.47粒，与D2处理无显著差异（p＞0.05）；与此同时D2处理的产量最大，为18 597.41 kg·hm-2，显著高于其他处理（p＜0.05）。4）当密度为7.5万株·hm-2时，三江藜1号生长优良，可以达到最佳的种植效果。

关键词 种植密度；藜麦品种；籽粒含水率；产量；青海省海西州乌兰县

中图分类号：S519 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.14.013

藜麦（Chenopodium quinoa Willd.）是藜科藜属植物，穗部可呈红、紫、黄色，植株形状与灰灰菜类似，藜麦成熟后的穗部，与高粱穗比较相似。植株大小受环境及遗传因素影响较大，从0.3～3.0 m不等，茎部质地较硬，可以分枝。单叶互生，叶片为鸭掌状，叶缘有全缘型与锯齿缘型。藜麦花两性，花序呈伞状、穗状、圆锥状，其种子较小，呈小圆药片状，直径1.5～2.0 mm，千粒重1.4～3.0 g。藜麦在全世界热带和温带地区被广泛种植，在我国更是重要的粮食作物和轻化工原料。青海省是藜麦种植大省，其自然条件对藜麦种植非常有利，因此藜麦种植也得到了相关学者的重视和研究，但是大多学者都集中在相同熟期藜麦品种的研究，对不同熟期藜麦品种的研究还比较少[1]。基于此，以青海省三江藜1号为主要研究对象，分析不同种植密度对不同熟期藜麦品种籽粒含水率和产量的影响，以期为藜麦种植奠定良好的基础。

1 材料与方法

1.1 试验区域

试验地点为青海省海西州乌兰县藜麦种植基地，该区域位于东经97°01′～99°27′，北纬36°19′～37°20′，属于典型的高寒干燥大陆性气候，降水稀少，气候干燥，年平均气温4 ℃左右，年平均降水量177.0 mm，年平均日照时间2 850.6 h[2]。试验区土壤以高山草甸土为主，有机质含量为6.76 g·kg-1，速效氮、速效磷、速效钾含量分别为42.75 mg·kg-1、16.98 mg·kg-1、99.77 mg·kg-1。

1.2 试验设计

以三江藜1号为主要试验对象，采用单因素随机区组设计，设置4种种植密度，即6.0万株·hm-2（D1）、7.5万株·hm-2（D2）、9.0万株·hm-2（D3）、10.5万株·hm-2（D4）。藜麦种植采用等行距种植方式，行长为5 m，行距为60 cm，每个小区共种植6行，重复3次。藜麦种植管理与当地大田管理相同。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 测定灌浆特征参数和含水率

于吐丝期，在每个小区中找到有代表性的果穗，挂牌标记，吐丝后，每间隔7 d取1次果穗，直至收获期为止。每次取3个果穗，从果穗中部取100粒籽粒，将100粒籽粒装入纸袋中，之后将其放入烘箱，在105 ℃下进行杀青，持续30 min，然后调至80 ℃进行烘干，直至达到恒重为止，称取百粒干重，计算灌浆特征参数，包括达到最大灌浆速率天数Tmax、最大灌浆干物质Wmax、最大灌浆速率Gmax，并对吐丝后藜麦籽粒灌浆过程进行模拟，设吐丝后天数为自变量（x）和吐丝后每隔7 d测得的百粒重为因变量（y），

相关计算公式如（1）～（4）所示。

式中，a为终极生长量，g；b为灌浆干物质量初值参数，g；c为生长速率参数，g·d-1；e为残值，即估计值和实际值的差异，g[3]。

此外，按照公式（5）计算籽粒含水率W。

式中，wf和wd分别为籽粒鲜重和籽粒干重，g。

1.3.2 测定产量

于成熟期，在每个小区中选取2行长势一致、有代表性的果穗，共计20个，对穗行数、行粒数、百粒重进行计算。利用水分仪对藜麦植株水分进行测定，按照14%含水量，换算成产量[4]。

1.4 数据统计与处理

采用Excel 2016对试验数据进行整理与统计，采用Origin 2018软件对数据进行处理[5]。

2 结果与分析

2.1 藜麦籽粒灌浆特征在不同种植密度下的表现

由表1可以看出，随着种植密度的不断增大，三江藜1号的籽粒灌浆参数呈先增加后下降的趋势。在最大灌浆速率天数Tmax方面，D2处理最长，为26.50 d，与D1处理无显著差异（p＞0.05），与其他处理存在显著差异（p＜0.05）；在最大灌浆干物质Wmax方面，D2处理最高，为15.67 g，与D1、D3处理无显著差异（p＞0.05），与D4处理存在显著差异（p＜0.05）；在最大灌浆速率Gmax方面，D2处理最高，为1.25 g·d-1，与D1处理无显著差异（p＞0.05），与其他处理存在显著差异（p＜0.05）[3]。

2.2 藜麦籽粒含水率在不同种植密度下的表现

由表2可以看出，随着生育期的延长，三江藜1号籽粒含水率逐渐降低，在收获期籽粒含水率达到最低。在吐丝期，D2处理的籽粒含水率最低，分别为90.48%、86.17%、70.03%、57.01%、48.11%、39.36%，均低于其他处理，与D1处理之间无显著差异（p＞0.05），与其他处理存在显著差异（p＜0.05）；在成熟期，D2处理的籽粒含水率最小，为37.05%，与D1处理之间无显著差异（p＞0.05），与其他处理存在显著差异（p＜0.05）；在收获期，D2处理的籽粒含水率下降速度最快，含水率为22.34%，显著低于其他处理（p＜0.05）。

2.3 藜麦产量及产量构成在不同种植密度下的表现

从表3可以看出，随着种植密度增加，三江藜1号穗数呈先增加后下降的趋势，D2处理的穗数最多，为92 804.69穗·hm-2，显著高于其他处理（p＜0.05）；穗粒数呈逐渐下降趋势，D1处理的穗粒数最多，为652.47粒，与D2处理无显著差异（p＞0.05）；百粒重则无明显趋势，D2处理的百粒重最大，为36.60 g。D2处理的产量最大，为18 597.41 kg·hm-2，显著高于其他处理（p＜0.05）。

3 结论与讨论

此次试验说明，在不同种植密度条件下藜麦品种籽粒含水量和产量具有不同的表现[6]。在籽粒灌浆特征参数方面，随着种植密度的不断增大，三江藜1号的籽粒灌浆参数呈先增加后下降的趋势，D2处理的最大灌浆速率天数Tmax、最大灌浆干物质Wmax、最大灌浆速率Gmax分別为26.50 d、15.67 g、1.25 g·d-1，高于其他处理；在藜麦籽粒含水率方面，D2处理的籽粒含水率在吐丝期、成熟期、收获期均较低；在藜麦产量及产量构成方面，D2处理的穗数、百粒重分别为92 804.69穗·hm-2、36.60 g，高于其他处理；D1处理的穗粒数最大，为652.47粒，与D2处理无显著差异（p＞0.05）；与此同时D2处理的产量最大，为18 597.41 kg·hm-2，显著高于其他处理（p＜0.05）[7]。上述说明籽粒灌浆特征参数对籽粒产量具有直接影响、灌浆速率和灌浆干物质越大，藜麦产量越大。藜麦种子的含水率可以反映种子活力及生命力，通常情况下，藜麦种子含水率越小，种子活力及生命力越高，本次试验结果符合这一说法。因此在藜麦种植过程中，三江藜1号种植密度设置为7.5万株·hm-2最佳，可以提高藜麦种植产量。

参考文献：

[1] 张亚萍，杜雷超，孙建蓉，等.播期和密度对不同藜麦品种农艺性状和产量的影响[J].大麦与谷类科学，2023，40（1）：36-42.

[2] 姚理武，吴应齐，叶增新，等.不同种植密度与配置方式对藜麦农艺性状和子粒产量的影响[J].浙江林业科技，2021，41（5）：99-103.

[3] 张永平，潘佳楠，郭占斌，等.不同种植密度对藜麦群体抗倒伏性能及产量的影响[J].华北农学报，2021，36（4）：108-115.

[4] 乐梨庆，夏诗婷，蔡依云，等.不同种植前处理对藜麦苗菜生长的影响研究[J].成都大学学报（自然科学版），2020，39（4）：358-361.

[5] 华劲松，赵应林，王华强，等.不同收获时间对藜麦子粒产量及物理特性的影响[J].江苏农业科学，2020，48（21）：119-122.

[6] 任永峰，黄琴，王志敏，等.不同化控剂对藜麦农艺性状及产量的影响[J].中国农业大学学报，2018，23（8）：8-16.

[7] 赵延蓉，王悦娟，魏玉清，等.六种不同浓度的重金属离子处理对藜麦种子萌发的影响[J/OL].分子植物育种：1-20[2023-05-17].https：//kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20230425.0935.008.html.