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作者简介:

郭兵(1992-),男,湖南益阳人,研究实习员,硕士,主要从事南方经济作物遗传育种和栽培研究。E-mail:guobing@caas.cn。

参考文献 1
张以忠,陈庆富.荞麦研究的现状与展望[J].种子,2004,23(3):39-42.
参考文献 2
邱明,赵小平.浅谈荞麦的生产现况及发展趋势[J].甘肃农业,2005(10):81.
参考文献 3
Zhu F.Chemical composition and health effects of Tartary buckwheat[J].Food Chemistry,2016,203:231-245.
参考文献 4
杨玉霞.荞麦种质资源遗传多样性研究[D].成都:四川农业大学,2008.
参考文献 5
徐庆国,徐持平,刘红梅.调整优化种植业结构,推进湖南农业提质增效[J].作物研究,2017(6):7-11.
参考文献 6
牛波,冯美臣,杨武德.不同肥料配比对荞麦产量和品质的影响[J].陕西农业科学,2006(2):8-10.
参考文献 7
汪燕,梁成刚,孙艳红,等.不同苦荞品种的产量与品质及其对低氮的响应[J].贵州师范大学学报(自然科学版),2017,35(6):66-73.
参考文献 8
李红梅,陕方,边俊生,等.品种与肥料对苦荞麦产量及水肥利用的影响研究[J].中国生态农业学报,2006,14(4):253-255.
参考文献 9
白文明,张伟丽,侯亚方,等.不同氮肥处理对荞麦干物质积累、农艺性状及产量的影响[J].中国农业大学学报,2019,24(2):38-47.
参考文献 10
宋毓雪,陈小娥,魏让,等.不同肥料配比对丰甜荞1号产量和品质的影响[J].中国土壤与肥料,2014(3):49-53.
参考文献 11
王炎,李振宙,周良,等.不同施氮量对甜荞生长及产量的影响[J].河南农业科学,2018,47(4):26-30.
参考文献 12
黄凯丰,李振宙,王炎,等.我国荞麦高产栽培生理研究进展[J].贵州师范大学学报(自然科学版),2019,37(1):115-120.
参考文献 13
赵钢,邹亮,彭镰心.不同肥料处理对苦荞产量和品质的影响[J].上海农业学报,2013(6):100-102.
参考文献 14
赵永峰,穆兰海,常克勤,等.不同栽培密度与 N、P、K 配比精确施肥对荞麦产量的影响[J].北方农业学报,2010(4):61-62.
目录contents

    摘要

    以苦荞、甜荞为试验材料,研究菜籽饼有机肥和尿素对荞麦农艺性状及产量的影响,探究荞麦在沅江地区的生长适应性,发挥荞麦在冬季稻田轮作中的选择性。通过菜籽饼有机肥、尿素处理的不同品种,于播种 45 d 后对荞麦株高、叶数、茎节数进行统计分析,在成熟期对株粒数、株粒重、主茎节数、一级分枝数、千粒重、小区产量等进行测量。在肥料差异性影响方面,菜籽饼有机肥比尿素能显著地促进榆荞 3 号分枝期的株高、叶数、 节数,分别提高 6.70 cm、0.63 片、0.63 节;在品种差异性方面,榆荞 3 号、丰甜荞 1 号分枝期的株高显著高于苦荞西农 9909,在叶数、节数上苦荞西农 9909 显著高于榆荞 3 号、丰甜荞 1 号。成熟期的苦荞西农 9909 在株高、 一级分枝数上显著高于榆荞 3 号、丰甜荞 1 号,但节间长度(第 6 节)却是 3 个品种间最低的,从而导致其田间倒伏率偏高。在菜籽饼有机肥处理下,苦荞西农 9909 的株高分别是榆荞 3 号和丰甜荞 1 号的 1.45 和 1.35 倍,但其节间长度与后两个品种相比较,比值分别为 51.98% 和 54.57%。在产量方面,菜籽饼有机肥处理的榆荞 3 号株粒数、株粒重、小区单产最高,比尿素处理组分别多出 67.11 粒、2.02 g、0.49 kg。综合整个生育期性状发现,菜籽饼有机肥有利于提升榆荞 3 号形态指标及在沅江地区的适应性和产量。

    Abstract

    Tartary buckwheat and sweet buckwheat were used as experimental materials to investigate the changes in the agronomic traits and yield of buckwheat with rapeseed cake organic fertilizer and carbamide,and to investigate the adaptability of buckwheat in Yuanjiang area and the selection of buckwheat in rice field rotation in winter. Field experiments were conducted to investigate the effects of rapeseed cake organic fertilizer and urea on the plant height,leaf number and node number of buckwheat after sowing 45 days and the number of plant grains,plant grain weight,number of main stem nodes and first-level branches,thousand grain weight,plot yield were measured during maturation period. In terms of the effect of fertilizer difference,rapeseed cake organic fertilizer significantly improved the plant height by 6.70 cm,leaf number by 0.63 slices and node number by 0.63 nodes of the No.3 Yuqiao at branching stage,compared with urea. In the terms of different varieties,the plant height of the No.3 Yuqiao and the No.1 Fengtianqiao was significantly higher than that of tartary buckwheat Xinong 9909,but the leaf number and node number were lower than the tartary buckwheat Xinong 9909 significantly. The plant height and number of primary branches of tartary buckwheat Xinong 9909 in the mature stage were significantly higher than those of the No.3 Yuqiao and the No.1 Fengtianqiao,but the internode length(section 6)was the lowest among the three varieties,which resulted in the high lodging rate in the field. Under the treatment of rapeseed cake organic fertilizer,the plant height of the tartary buckwheat Xinong 9909 was 1.45 and 1.35 times of the No.3 Yuqiao and the No.1 Fengtianqiao,respectively. However,compared with the latter two varieties,the ratio of internode length was 51.98% and 54.57%. In terms of yield,the No.3 Yuqiao treated with rapeseed cake organic fertilizer had the highest plant grain number,plant grain weight and plot yield,which were 67.11 granules,2.02 g and 0.49 kg more than those in urea treatment group. Based on the characteristics of the whole growth period,it was found that the organic fertilizer of rapeseed cake was beneficial to the improvement of morphology index,adaptability and yield of the No.3 Yuqiao in Yuanjiang area.

    关键词

    荞麦肥料品种生长发育产量

  • 近年来随着人们生活水平的不断提高和对健康饮食的重视,人们对纯天然、无污染、营养丰富、具有保健功能的有机食品的需求日益增加,荞麦作为一种新型食药兼用食物受到大众的喜爱[1]。荞麦具有其它作物所不具备的一些优点,它的生育期短,适应性强,在作物布局中有着特殊的作用,且它的营养价值高,含有许多其它作物所不含的生物类黄酮等,具有营养和保健的双重功效[2]。荞麦是蓼科(Polygonaceae)、荞麦属(Fagopyrum Mill)双子叶作物,在我国主要有普通荞麦(F.esculentum)和鞑靼荞麦(F.tartaricum)2个栽培种,其营养成分丰富,含有荞麦碱、芦丁、烟酸、亚油酸以及多种维生素和微量元素,号称“百谷之王”[3],主要分布在西北、华北、东北和西南各省的一些高寒山区,在湖南、湖北、江西等省也有种植[4]。荞麦的生产发展,直接影响种植地区的农民收入和农业经济发展。湖南省对优化种植业结构进行调整,主要调整优化口粮作物类型及品种的品质[5],因此可发挥荞麦在冬季稻田轮作中的选择性。

  • 在荞麦生产中普遍存在施肥比例失调、偏施化肥、少施或不施有机肥、偏施氮肥的问题[6],经与沅江当地农户交流发现,多年以来他们都有种植荞麦的习惯,但使用农家品种或自留种居多,同时,受荞麦为耐瘠作物的传统观念影响,在荞麦生育期不注重水肥管理措施[7-8]。本试验旨在通过有机-无机肥配施对荞麦生长发育和产量的影响进行研究,挖掘有机肥对不同品种荞麦生长的影响,以及探究荞麦在沅江地区的生长适应性,致力于提高荞麦单产、增加效益的研究,为荞麦生产和开发提供理论依据和技术指导。

  • 1 材料与方法

  • 1.1 试验材料

  • 苦荞:西农9909;甜荞:榆荞3号、丰甜荞1号。美丰比利夫复合肥(N-P2O5-K2O:17-17-17),四川美丰化工股份有限公司提供;菜籽饼有机肥,湖南湘辉农业技术开发有限公司提供;尿素(N 46%),湖北华强化工集团提供。

  • 1.2 试验设计

  • 各小区面积为15m2,共3个处理,每个处理3次重复,于2019年9月17日进行翻耕,施复合肥750kg/hm2 做基肥,同天进行荞麦播种、覆土。 10月12日进行施肥处理,其中菜籽饼有机肥用量1500kg/hm2,尿素用量150kg/hm2,具体各处理见表1。于播种45d后取样,对株高、叶数、茎节数进行统计分析,采后对株粒数、株粒重、主茎节数、一级分枝数、千粒重、小区产量等进行测量。

  • 表1 各处理编号及处理内容

  • 1.3 数据统计及分析

  • 数据均采用Excel 2016进行处理和SPSS 20.0进行ANOVA方差分析,采用Origin 9.0作图。

  • 2 结果与分析

  • 2.1 肥料对不同荞麦品种分枝期农艺性状的调控作用

  • 通过设计菜籽饼有机肥、尿素2种肥料处理3个不同荞麦品种,调查对不同荞麦品种农艺性状的影响,根据在播种18d即分枝期测量结果发现(图1),在肥料差异性影响方面,仅在榆荞3号品种上存在显著性差异,菜籽饼有机肥比尿素能显著促进榆荞3号的株高、叶数、节数,对其他2个品种,仅在株高上,菜籽饼有机肥比尿素能显著促进丰甜荞1号的增加,其他农艺性状无显著影响。

  • 品种差异性方面,在菜籽饼肥处理下,株高表现为榆荞3号> 丰甜荞1号> 苦荞西农9909,且3个品种间存在显著性差异;在叶数、节数上苦荞西农9909显著高于榆荞3号、丰甜荞1号。而在尿素处理下,榆荞3号、丰甜荞1号的株高显著高于苦荞西农9909,但榆荞3号、丰甜荞1号间不存在显著性差异;在叶数上苦荞西农9909显著高于榆荞3号、丰甜荞1号;节数表现为苦荞西西农9909> 丰甜荞1号> 榆荞3号,且3个品种间存在显著性差异。

  • 2.2 肥料对不同荞麦品种成熟期农艺性状的调控作用

  • 株高是荞麦的重要生产性状,太矮产量低,太高易倒伏,均影响产量[9],研究有机-无机肥配施对荞麦株高的影响,对确定合理的施肥方案有重要的参考价值。由表2知,不同肥料处理组同一品种间在株高上没有显著差异。但在不同品种间,苦荞西农9909株高显著高于榆荞3号、丰甜荞1号,菜籽饼肥处理组苦荞西农9909株高最高,达81.78cm,榆荞3号株高最低为56.24cm。但生产实践中,在增加株高提高产量的同时,也需要注意植株的抗倒伏性,并不意味着植株越高产量越高。

  • 菜籽饼肥处理的榆荞3号株粒数最多,为139.33粒,最少的为尿素处理的榆荞3号,为72.22粒,且两处理之间存在显著性差异,说明菜籽饼肥能显著提升榆荞3号的株粒数。从小区单产可以看出菜籽饼肥与尿素相比能够显著提升榆荞3号的产量。

  • 图1 肥料对不同荞麦品种分枝期农艺性状的影响

  • 注:小写字母不同表示各处理间在0.05水平下具有显著性差异。下同。

  • 表2 肥料对不同荞麦品种的产量相关性状的影响

  • 注:小写字母不同表示各个处理间同一性状在0.05水平下具有显著性差异。

  • 主茎节数、分枝数是衡量荞麦经济产量的重要生产指标之一。由于丰甜荞1号的花序主要集中在分枝数上,分枝数的多少直接影响经济产量,分枝数越多,开花数量就越多,经济产量就越高[10]。而节间长度是荞麦抗倒伏的因素之一。通过表2、图2及田间表现(图3)来看,苦荞西农9909在沅江地区株高、主茎节数过高,但承重受力节间长度(第6节)却是3个品种间最低的,所以倒伏率偏高,因此导致株粒重最低,菜籽饼有机肥处理组苦荞西农9909株粒重显著低于榆荞3号,尿素处理组苦荞西农9909株粒重显著低于丰甜荞1号。通过株粒重及表2小区单产可发现,菜籽饼肥处理有利于提升榆荞3号在沅江地区的适应性及产量。

  • 3 结论与讨论

  • 选用优良且适用当地环境的荞麦品种是保证荞麦稳产、高产的前提条件,同时也需要搭配合理的施肥管理方案。菜籽饼有机肥处理的甜荞品种榆荞3号在前期的生长表现最优,其株粒数、株粒重、小区单产最高。因此,建议选用高产的甜荞品种搭配有机-无机肥施肥方案在沅江地区推广应用,能够合理利用冬季闲田。土壤的水肥条件能显著影响作物的生长[11],作物在生长过程中需要大量的营养物质支撑,而土壤中所含的营养物质往往无法满足作物生长发育的需要。因此,合理的肥料种类和用量可以提高作物对根际土壤养分的利用率、促进作物生长发育、提高产量[12]。有研究表明有机肥、无机肥混合处理时苦荞的产量显著高于单施有机肥或无机肥[13]。从本试验结果可得出同样结论,同一品种在施用等量复合肥基肥的情况下,单用尿素比菜籽饼有机肥的小区产量均要低,证实了适当施用有机肥有利于促进荞麦的生殖生长,促进结实率达到高产稳产的结论。当然荞麦的高产稳产也与播期、密度、水分、植物生长调节剂等措施密切相关[1214],推广有机-无机肥配施及品种时其适用性需要全盘考虑,也需要关注病虫害的防治、其品质的提档升级,实现现代荞麦农业绿色、生态、可持续发展,推进湖南种植业结构性优化平衡及农业提质增效。

  • 图2 肥料对不同荞麦品种成熟期农艺性状的影响

  • 图3 不同处理组开花期生长状况

  • 参考文献

    • [1] 张以忠,陈庆富.荞麦研究的现状与展望[J].种子,2004,23(3):39-42.

    • [2] 邱明,赵小平.浅谈荞麦的生产现况及发展趋势[J].甘肃农业,2005(10):81.

    • [3] Zhu F.Chemical composition and health effects of Tartary buckwheat[J].Food Chemistry,2016,203:231-245.

    • [4] 杨玉霞.荞麦种质资源遗传多样性研究[D].成都:四川农业大学,2008.

    • [5] 徐庆国,徐持平,刘红梅.调整优化种植业结构,推进湖南农业提质增效[J].作物研究,2017(6):7-11.

    • [6] 牛波,冯美臣,杨武德.不同肥料配比对荞麦产量和品质的影响[J].陕西农业科学,2006(2):8-10.

    • [7] 汪燕,梁成刚,孙艳红,等.不同苦荞品种的产量与品质及其对低氮的响应[J].贵州师范大学学报(自然科学版),2017,35(6):66-73.

    • [8] 李红梅,陕方,边俊生,等.品种与肥料对苦荞麦产量及水肥利用的影响研究[J].中国生态农业学报,2006,14(4):253-255.

    • [9] 白文明,张伟丽,侯亚方,等.不同氮肥处理对荞麦干物质积累、农艺性状及产量的影响[J].中国农业大学学报,2019,24(2):38-47.

    • [10] 宋毓雪,陈小娥,魏让,等.不同肥料配比对丰甜荞1号产量和品质的影响[J].中国土壤与肥料,2014(3):49-53.

    • [11] 王炎,李振宙,周良,等.不同施氮量对甜荞生长及产量的影响[J].河南农业科学,2018,47(4):26-30.

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    • [13] 赵钢,邹亮,彭镰心.不同肥料处理对苦荞产量和品质的影响[J].上海农业学报,2013(6):100-102.

    • [14] 赵永峰,穆兰海,常克勤,等.不同栽培密度与 N、P、K 配比精确施肥对荞麦产量的影响[J].北方农业学报,2010(4):61-62.

  • 参考文献

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    • [8] 李红梅,陕方,边俊生,等.品种与肥料对苦荞麦产量及水肥利用的影响研究[J].中国生态农业学报,2006,14(4):253-255.

    • [9] 白文明,张伟丽,侯亚方,等.不同氮肥处理对荞麦干物质积累、农艺性状及产量的影响[J].中国农业大学学报,2019,24(2):38-47.

    • [10] 宋毓雪,陈小娥,魏让,等.不同肥料配比对丰甜荞1号产量和品质的影响[J].中国土壤与肥料,2014(3):49-53.

    • [11] 王炎,李振宙,周良,等.不同施氮量对甜荞生长及产量的影响[J].河南农业科学,2018,47(4):26-30.

    • [12] 黄凯丰,李振宙,王炎,等.我国荞麦高产栽培生理研究进展[J].贵州师范大学学报(自然科学版),2019,37(1):115-120.

    • [13] 赵钢,邹亮,彭镰心.不同肥料处理对苦荞产量和品质的影响[J].上海农业学报,2013(6):100-102.

    • [14] 赵永峰,穆兰海,常克勤,等.不同栽培密度与 N、P、K 配比精确施肥对荞麦产量的影响[J].北方农业学报,2010(4):61-62.

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