中国农业科学 ›› 2024, Vol. 57 ›› Issue (2): 264-277.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2024.02.004
雷新慧1(), 吴怡欣1, 王家乐1, 陶金才1, 万晨茜1, 王孟2, 高小丽1, 冯佰利1, 高金锋1(
)
收稿日期:
2023-05-05
接受日期:
2023-06-19
出版日期:
2024-01-16
发布日期:
2024-01-19
通信作者:
联系方式:
雷新慧,E-mail:1623780347@qq.com。
基金资助:
LEI XinHui1(), WU YiXin1, WANG JiaLe1, TAO JinCai1, WAN ChenXi1, WANG Meng2, GAO XiaoLi1, FENG BaiLi1, GAO JinFeng1(
)
Received:
2023-05-05
Accepted:
2023-06-19
Published:
2024-01-16
Online:
2024-01-19
摘要:
【目的】 合理密植与施肥,可有效协调个体间的竞争,改善群体光环境,构建高产群体,是提高作物高产的重要途径。探讨不同种植密度和施肥水平对甜荞抗倒性能及产量的影响,为荞麦抗倒高产高效栽培提供技术参考。【方法】 以等花柱甜荞新品种西农D4103为试验材料,黄土高原主栽品种西农9976为对照,采用双因素裂区设计,主因素为2个栽培密度,分别为D1:90万株/hm2、D2:135万株/hm2;副因素为低、中、高3个施肥水平,分别为F1(N:120、P2O5:76.8、K2O:56.4 kg·hm-2)、F2(N:180、P2O5:115.2、K2O:84.6 kg·hm-2)和F3(N:240、P2O5:153.6、K2O:112.8 kg·hm-2),于2021—2022年在西北农林科技大学榆林小杂粮试验站进行。研究不同种植密度和施肥水平对甜荞群体冠层结构及光合特性、产量及产量构成因素、倒伏特性的变化规律。【结果】 2年大田试验表明,提高种植密度,使甜荞群体叶面积指数(LAI)显著增加,光合有效辐射(PAR)和相对叶绿素含量(SPAD)显著下降,并减弱了叶片光合能力。施肥显著提高了甜荞群体LAI、SPAD和光合能力,降低了PAR,中肥水平较低肥水平的LAI、SPAD、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),平均增加14.6%、6.7%、15.3%、15.2%和16.6%,PAR和胞间CO2浓度(Ci)平均减少4.5%和6.7%。D2较D1处理的株高、重心高度、第2节间长、倒伏率和倒伏指数平均增加9.6%、12.5%、24.7%、19.8%和26.2%,而第2节间粗、充实度、抗折力和整株鲜重减少13.1%、7.4%、18.3%和8.5%。同等密度下增加施肥量,使甜荞株高、重心高度、第2节间长、整株鲜重、倒伏率和倒伏指数逐渐增加,第2节间粗、第2节间充实度、第2节间抗折力呈先增加后减小的趋势。提高种植密度和施肥水平,使甜荞产量显著增加,西农D4103的产量在D2F2处理下达最大值,较D1F1增产15.1%,较对照品种在同等施肥量下增产17.0%。【结论】 构建合理的甜荞群体结构有利于增加群体受光面积,改善光合特性,降低田间倒伏率,从而提高产量。因此,黄土高原地区等花柱甜荞品种西农D4103推荐种植密度为135万株/hm2,肥料施用量为中等施肥水平(N:180 kg·hm-2、P2O5:115.2 kg·hm-2、K2O:84.6 kg·hm-2)。
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表1
种植密度与施肥水平对甜荞产量及产量构成因素的影响"
年份 Year | 品种 Variety | 处理 Treatment | 单株粒数 Grain number per plant | 单株粒重 Grain weight per plant (g) | 百粒重 100-grain weight (g) | 产量 Yield (kg·hm-2) |
---|---|---|---|---|---|---|
2021 | 西农D4103 Xinong D4103 | D1F1 | 136.0±8.66c | 4.13±0.14c | 3.33±0.02b | 960.0±10.00de |
D1F2 | 157.0±7.21a | 5.87±0.05a | 3.60±0.02a | 1023.3±11.55c | ||
D1F3 | 145.3±2.52b | 4.56±0.12b | 3.34±0.04b | 1003.3±11.55c | ||
D2F1 | 113.0±1.73e | 3.51±0.12d | 2.74±0.03e | 1076.7±23.09b | ||
D2F2 | 132.0±2.65cd | 3.99±0.09c | 2.94±0.03c | 1143.3±15.28a | ||
D2F3 | 110.7±3.79e | 3.34±0.12de | 2.84±0.04d | 1082.2±5.77b | ||
西农9976 Xinong 9976 | D1F1 | 107.3±3.21e | 2.97±0.17f | 2.71±0.03e | 896.7±35.12f | |
D1F2 | 129.3±2.89cd | 3.96±0.09c | 2.86±0.05d | 963.0±20.00d | ||
D1F3 | 124.0±5.29d | 3.25±0.07e | 2.82±0.02d | 930.0±15.00e | ||
F | 密度Density (D) | 130.03** | 579.28** | 202.88** | 255.96** | |
肥料Fertilization (F) | 26.05** | 184.15** | 8.11** | 33.26** | ||
密度×肥料D×F | 2.22NS | 49.61** | 4.72* | 4.03* | ||
2022 | 西农D4103 Xinong D4103 | D1F1 | 128.00±6.00b | 4.08±0.23b | 2.96±0.04b | 955.0±13.23d |
D1F2 | 162.33±7.37a | 5.12±0.17a | 3.41±0.08a | 1021.7±15.28c | ||
D1F3 | 155.00±4.00a | 4.15±0.26b | 3.32±0.09a | 1005.0±10.00c | ||
D2F1 | 112.33±3.21c | 3.13±0.41d | 2.60±0.09e | 1055.0±18.03b | ||
D2F2 | 127.33±6.81b | 3.90±0.31b | 2.8±0.04bcd | 1098.3±11.55a | ||
D2F3 | 124.33±4.04b | 3.81±0.06bc | 2.67±0.11cde | 1063.3±5.77b | ||
西农9976 Xinong 9976 | D1F1 | 120.33±8.08bc | 3.23±0.43d | 2.63±0.11de | 826.7±25.17g | |
D1F2 | 126.00±6.93b | 3.88±0.28b | 2.87±0.17b | 920.0±22.91e | ||
D1F3 | 118.67±5.13bc | 3.33±0.13cd | 2.83±0.17bc | 860.0±26.46f | ||
F | 密度Density (D) | 110.67** | 46.15** | 217.65** | 165.68** | |
肥料Fertilization (F) | 33.97** | 18.06** | 26.29** | 27.26** | ||
密度×肥料D×F | 5.17* | 4.42* | 6.03* | 3.93* |
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