王昕慧,全芮萍,周倩文,付虹雨,崔國(guó)賢
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所,湖南 長(zhǎng)沙 410128)
作物分蘗(分株)的數(shù)量和質(zhì)量是其發(fā)育狀況的標(biāo)志,且隨著莖稈數(shù)量的增多,植株和群體的干物質(zhì)積累增多[1]。分株數(shù)是作物高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)成因素,有效株數(shù)是產(chǎn)量構(gòu)成的重要因子,控制分株的發(fā)生是構(gòu)建合理群體結(jié)構(gòu)、獲得高產(chǎn)的重要手段[2]。現(xiàn)有研究[3-4]表明,苧麻有效株與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān),而苧麻有效株的多少取決于苧麻分株力的大小。對(duì)不同品種苧麻的分株力差異及分株對(duì)農(nóng)藝性狀指標(biāo)的影響鮮見(jiàn)報(bào)道。本研究以26個(gè)苧麻品種為材料,在研究不同品種苧麻分株力差異的基礎(chǔ)上,探討苧麻分株力大小與部分農(nóng)藝性狀指標(biāo)之間的關(guān)系,以期為苧麻品種的科學(xué)利用及苧麻高產(chǎn)栽培技術(shù)提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)于 2017年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)耘園教學(xué)基地(28°11′02″N,118°4′11″E)進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤耕層(0~20 cm)有機(jī)質(zhì)含量為 23.4 g/kg,全氮 1.3 g/kg,堿解氮 82.3 mg/kg,速效磷 84.3 mg/g,速效鉀 146.5 mg/kg。
試驗(yàn)所用26個(gè)苧麻品種均來(lái)自湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所種質(zhì)資源圃(見(jiàn)表1)。于2017年7月扦插育苗,8月底選取大小長(zhǎng)勢(shì)一致的扦插苗移栽,移栽90 d后破稈。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),共78個(gè)小區(qū),小區(qū)面積為3.6 m2,行蔸距分別為0.6、0.4 m。破稈后各小區(qū)等量施肥,尿素(總氮≥46.2%)、復(fù)合肥(總養(yǎng)分≥45%,N-P2O5-K2O的比例為15-15-15)各250.0 kg/hm2,其他管理同一般大田。
表1 苧麻品種編號(hào)及概況Table 1 Ramie variety number and general situation
續(xù)表1
在2018年每季麻的收獲期調(diào)查每個(gè)小區(qū)的分株數(shù)、有效株、無(wú)效株、株高、莖粗、鮮皮厚度、鮮皮產(chǎn)量、原麻產(chǎn)量,于2019年頭麻調(diào)查不同時(shí)期的分株數(shù),指標(biāo)測(cè)定方法參照《苧麻種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[5]。
株高:在苧麻收獲期,用直尺測(cè)量植株基部至頂端的高度,每個(gè)小區(qū)隨機(jī)調(diào)查15株,取平均值。
分株數(shù):在收獲期用目測(cè)法調(diào)查當(dāng)季存留的有效株和無(wú)效株的總和(高度不足正常植株高度的 1/2)。
總株數(shù)=有效株數(shù)+無(wú)效株數(shù)。
有效株率=有效株數(shù)/總株數(shù)×100%。
莖粗:在苧麻收獲期,用游標(biāo)卡尺測(cè)量植株的中間部位(避開(kāi)葉節(jié)),每個(gè)小區(qū)隨機(jī)測(cè)量15株,取平均值。
鮮皮厚度:在苧麻成熟期,將鮮皮剝離后,用游標(biāo)卡尺測(cè)量厚度(10片),每個(gè)小區(qū)隨機(jī)測(cè)量3個(gè)值,取平均值。
鮮皮出麻率:在苧麻收獲期,用電子秤測(cè)量每個(gè)小區(qū)剝離的鮮皮重量;用“72型”簡(jiǎn)易刮麻器刮制鮮皮后,充分曬干水分,用電子秤測(cè)量原麻產(chǎn)量。
鮮皮出麻率=原麻產(chǎn)量/鮮皮重×100%。
利用2018年苧麻的分株?duì)顩r對(duì)26份種質(zhì)的分株力進(jìn)行比較,了解分株力對(duì)苧麻農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響。使用Microsoft2013進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行方差分析和相關(guān)性分析。
由表2可知,不同季別、不同基因型苧麻分株能力存在較大差異,分株能力可相差1~2倍。26個(gè)品種頭麻間的有效株差異不顯著,有效株最大的是ZM-5,為5.70株/蔸,有效株最小的是ZM-19,為3.36株/蔸,相差2.34株/蔸;頭麻分株數(shù)最高的是ZM-25,為7.70株/蔸,分株數(shù)最低的是ZM-19,為3.67株/蔸,相差4.03株/蔸;頭麻有效株率最高的是ZM-21,為95.81%,有效株率最小的是ZM-25,為69.64%,相差26.17%。二麻有效株最高的是ZM-5,為10.17株/蔸,有效株最低的是ZM-20,為4.55株/蔸,相差5.62株/蔸;二麻分株數(shù)最高的是ZM-5,為13.39株/蔸,分株數(shù)最低的是ZM-19,為6.64株/蔸,相差6.75株/蔸;二麻有效株率最高的是ZM-1,為83.89%,有效株率最低的是ZM-20,為61.61%,相差22.28%。三麻有效株最高的是ZM-11,為8.75株/蔸,有效株最低的是ZM-23,為3.97株/蔸,相差4.78株/蔸;分株數(shù)最高的是ZM-11,為12.69株/蔸,分株數(shù)最低的是ZM-2,為6.30株/蔸,相差6.39株/蔸;有效株率最高的是ZM-9,為91.07%,有效株率最低的是ZM-23,為45.43%,相差45.64%。
表2 不同苧麻品種分株力差異Table 2 Differences in tillering ability of different ramie varieties in 2018
續(xù)表2
綜上所述,26個(gè)苧麻品種的分株能力相差1~2倍左右。根據(jù)分株數(shù)的大小比較,ZM-5的年總分株數(shù)最高,為30.78株/蔸,ZM-19的年總分株數(shù)最低,為16.89株/蔸。
由表3可知,苧麻不同生育期分株數(shù)差異較大,不同品種分株數(shù)變化規(guī)律也不同。分株數(shù)最大值出現(xiàn)在封行期,僅有少數(shù)品種分株數(shù)最大值出現(xiàn)在苗期或旺長(zhǎng)期,最大值出現(xiàn)在苗期的分別是 ZM-1、ZM-9、ZM-12、ZM-23,分別為 11.87、13.07、15.67、12.58株/蔸,最大值出現(xiàn)在旺長(zhǎng)期的有 ZM-5、ZM-7、ZM-17、ZM-24、ZM-26,分別為 16.44、14.64、13.69、12.42、12.69株/蔸。26個(gè)苧麻品種苗期的變異系數(shù)最大為34.17%,旺長(zhǎng)期變異系數(shù)最小為27.21%。
表3 苧麻不同生育期的分株數(shù)Table 3 Number of ramie plants in different growth periods
苧麻分株力的大小由單蔸分株數(shù)或單位面積分株數(shù)表示。由表4可知,苧麻的分株數(shù)與株高、莖粗呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.01),相關(guān)系數(shù)分別為-0.545、-0.603;分株數(shù)與皮厚、有效株率呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05),相關(guān)系數(shù)分別為-0.410、-0.447;分株數(shù)與干麻產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)關(guān)系(p<0.05),相關(guān)系數(shù)為0.383;干麻產(chǎn)量與株高、莖粗、皮厚、有效株率呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),相關(guān)系數(shù)分別為0.702、0.517、0.748、0.700,說(shuō)明分株力顯著影響苧麻的干麻產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀。
表4 苧麻分株力與產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析Table 4 Correlation analysis of ramet ability,yield and agronomic characters of ramie
苧麻分株力的大小用單位面積上的分株數(shù)或單蔸分株數(shù)表示,苧麻分株力的大小及其有效株的形成,除與苧麻品種自身的分株能力有關(guān),也受光、溫等生態(tài)條件以及栽培措施的影響。本試驗(yàn)中不同苧麻品種的分株力相差1~2倍,這與王昕慧等[6]的研究結(jié)果一致。試驗(yàn)中苧麻種質(zhì)發(fā)生不同程度的分株,除與品種自身分株能力有關(guān)外,可能與試驗(yàn)地條件有關(guān),該試驗(yàn)區(qū)域充足的光熱水肥條件可能促使苧麻種質(zhì)發(fā)生大量分株。本文試驗(yàn)結(jié)果中,不同苧麻品種不同生育期的分株變化差異較大,多數(shù)品種苧麻分株數(shù)最大值出現(xiàn)在封行期,苗期分株數(shù)的變異系數(shù)最大為34.17%,旺長(zhǎng)期分株數(shù)的變異系數(shù)最小為27.21%。僅有少數(shù)品種分株數(shù)的最大值出現(xiàn)在苗期和旺長(zhǎng)期,這種差異可能是由不同苧麻品種的生育期長(zhǎng)短不一致造成的。根據(jù)分株數(shù)的大小比較,ZM-5的年總分株數(shù)最高,為30.78株/蔸,ZM-19的年總分株數(shù)最少,為16.89株/蔸。本研究?jī)H從苧麻分株數(shù)數(shù)量上的差異進(jìn)行了分析,對(duì)于不同分株力苧麻品種生理生化水平的差異還未涉及,在今后的研究中還應(yīng)從生理生化水平方面進(jìn)行深一步的研究。
分株數(shù)是苧麻的五大產(chǎn)量因素之一,顯著影響苧麻產(chǎn)量。目前,有研究表明:在苧麻高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)中,分株數(shù)是影響產(chǎn)量的主要因素之一[7],而苧麻分株力對(duì)苧麻品質(zhì)也有重要影響[8],因此,具有較強(qiáng)分株力的苧麻品種可以獲得較高的產(chǎn)量和質(zhì)量。本試驗(yàn)中分株數(shù)與麻產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.383,這與白玉超等[9]的研究結(jié)果類(lèi)似。李林林等[10]研究表明,苧麻分株數(shù)與株高、莖粗呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,與本文研究結(jié)果相似。本試驗(yàn)結(jié)果中苧麻的分株數(shù)與株高、莖粗呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.01),相關(guān)系數(shù)分別為-0.545、-0.603,說(shuō)明苧麻的分株數(shù)越多,株高和莖粗值越小。分株數(shù)與皮厚、有效株率呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05),相關(guān)系數(shù)分別為-0.410、-0.447。