摘要：以北美海蓬子為材料，研究了不同施氮水平(0、150、225、300 kg／hm²)與播種量(15、22.5、30、37.5kg／hm²)對北美海蓬子生長及籽粒產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：施氮水平與播種量對北美海蓬子生長特性及籽粒產(chǎn)量影響顯著。適宜的施氮水平與播種量可促進北美海蓬子生長，提高籽粒產(chǎn)量。通過二次多項式回歸分析得出籽粒理論最大產(chǎn)量時，施氮水平為327.6kg／hm²，播種量為31.6kg／hm²。

關(guān)鍵詞：北美海蓬子；氮肥；播種量；籽粒產(chǎn)量

中圖分類號：Q949.745.105 文獻標識號：A 文章編號：1001—4942(2010)12—0067—04

我國沿海灘涂鹽土資源豐富，總面積約(200～300)×10²hm²，這些地區(qū)淡水資源十分缺乏，淡水供需矛盾尖銳，而農(nóng)業(yè)用水占有很大比例，如何減輕農(nóng)業(yè)用水對淡水資源的壓力，是一個十分迫切的任務(wù)。發(fā)展海水農(nóng)業(yè)、開發(fā)海涂被列為海洋開發(fā)及國家發(fā)展戰(zhàn)略中的重要一環(huán)，成為世界各國科學(xué)家研究的熱點。因此，篩選耐鹽耐瘠、經(jīng)濟價值高的植物在海涂沙灘(非耕地資源)種植，并用海水(非灌溉水資源)灌溉，為我國自然資源高效持續(xù)利用開辟新的領(lǐng)域已成為研究的重點。

北美海蓬子(Salicornia bigelovii Torr.)，又名畢氏海蓬子，原產(chǎn)于北美洲沿海沼澤，可作為營養(yǎng)保健食品和動物的飼料，還可制造建筑材料等，具有良好的經(jīng)濟價值及開發(fā)利用前景。其耐鹽性強，植株組織液富含大量鹽分，而鹽閾值與海水接近，可用海水直接灌溉。江蘇省鹽城市從美國引進了北美海蓬子進行試種，經(jīng)過逐步馴化，在沿海灘涂海水灌溉環(huán)境下能正常生長。迄今為止，從優(yōu)化栽培上提高北美海蓬子籽粒產(chǎn)量的報道還比較少。本試驗就北美海蓬子不同施氮水平與播種量對籽粒產(chǎn)量影響開展了研究，以期為北美海蓬子田間生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與供試土壤

試驗于2009年在江蘇省濱?？h?？陂l淮河人?？趯嶒灮剡M行。試驗地土壤為輕質(zhì)沙壤。有機質(zhì)、堿解氮、速效磷含量分別為13.7g／kg、28.4mg／kg、15.47mg／kg，pH值8.05，含鹽量為4.6g／kg。供試種為基地上一年采收的北美海蓬子種子。灌溉水為海口閘內(nèi)混合海水。

1.2 試驗設(shè)計及測定

采用裂區(qū)試驗設(shè)計，設(shè)施氮水平(N)與播種量(B)兩個試驗因素，各設(shè)4個水平。施氮(N)水平為主處理，具4個水平：O(N₁)、150(N₂)、225(N₃)、300(N₄)kg／hm²；播種量為副處理，具4個水平：15(B₁)、22.5(B₂)、30(B₃)、37.5(B₄)kg／hm²。共計16個處理，每個處理重復(fù)3次。試驗小區(qū)長4m，寬2.5m，隨機區(qū)組排列。氮肥用尿素，30％作基肥，剩余的均分3次分別在采樣后5d內(nèi)作為追肥施入。

當年4月下旬播種，采用條播方式，行距約30cm。當植株長至15cm時，在每個小區(qū)選取具有代表性的點1m²，分別于7～8月內(nèi)定點共3次采摘鮮菜，9月7日測量株高等生物性狀。11月2日分別按小區(qū)鮮菜定點采樣(1m²)及其余部分(9m²)單收單打，計算產(chǎn)量，同時對籽粒脫落量進行統(tǒng)計；數(shù)據(jù)用Matlab與Excel 2003軟件處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮水平及播種量對北美海蓮子株高的影響

從圖1可以看出，施用氮肥可顯著提高北美海蓬子株高，N₂、N3處理與N₁處理相比，北美海蓬子株高分別提高了15.6％和27.7％。而隨著氮肥用量增加，株高不再增加，N₄處理株高為N₂處理的96.4％。表明在灘涂鹽土上，適當施用氮肥可明顯增加北美海蓬子株高。

同樣從圖1可以看出，加大播種量對北美海蓬子株高影響較小，Bsub>2、Bsub>3、Bsub>4處理較Bsub>1處理株高分別僅增加了3.9％、7.1％和2.0％。表明在灘涂鹽土上在一定范圍內(nèi)播種量對北美海蓬子株高影響不大。

另外，調(diào)查還表明北美海蓬子單株一級分枝變幅10～46個，平均22.8個；分枝夾角19.6～82.4°；果莢長度1.25～6.38cm。在本試驗中，施氮水平及播種量對以上性狀差異不顯著，故不予討論。

2.2 不同施氮水平及播種量對北美海蓬子鮮菜采收后籽粒產(chǎn)量的影響

北美海蓬子鮮菜采收過程中，最后一次適當減少鮮菜采摘量，仍能有一定的籽粒產(chǎn)量(如表1)，但會延緩種子成熟。從圖2可以看出，施用氮肥可提高北美海蓬子鮮菜采收后的籽粒產(chǎn)量，N₂、N₃較Nsub>1分別增加了5.8％和10.8％。而隨著氮肥用量增加，籽粒產(chǎn)量不再增加，N₄處理產(chǎn)量為N₃處理的94.8％。表明增加氮肥用量能提高北美海蓬子鮮菜采收后籽粒產(chǎn)量。

同樣從圖2可以看出，加大播種量可提高北美海蓬子鮮菜采收后籽粒產(chǎn)量，以B₃處理(播種量30kg／hm²)最高。其中B₂、B₃處理與B₁處理相比，籽粒產(chǎn)量分別提高了7.6％和15.7％。但隨著播種量增加，B₃和B₄差異不顯著，表明播種量達到一定程度后北美海蓬子鮮菜采收后籽粒產(chǎn)量不再增加。

經(jīng)方差分析，發(fā)現(xiàn)氮肥效應(yīng)、播種量對鮮菜采收后籽粒產(chǎn)量影響均達顯著水平(氮肥效應(yīng)F=10.3384，播種量F=10.7349)，施氮水平與播種量交互效應(yīng)不顯著(表1)。

2.3 不同施氮水平及播種量對北美海蓬子正常收獲籽粒產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，施用氮肥可提高北美海蓬子籽粒產(chǎn)量，N₂、N₃、N₄較N₁分別增加了20.3％、34.7％和31.7％，差異達極顯著水平。表明施用氮肥能大幅度提高北美海蓬子籽粒的產(chǎn)量。N₃較N₂也增加了12.0％，達到顯著水平，但隨著氮肥用量增加，籽粒產(chǎn)量不再增加，N₄卻較N₃下降2.3％，表明氮肥用量增加到一定量后北美海蓬子籽粒產(chǎn)量不再增加。

從表2中可以看出，北美海蓬子籽粒產(chǎn)量具有隨播種量增加而明顯增長的趨勢，B₂、B₃、B₄處理與B₁.處理相比，籽粒產(chǎn)量分別提高了5.7％、14.3％和9.5％，差異達極顯著水平，其中以B，處理(播種量30kg／hm²)最高，且與其它處理差異達極顯著水平。表明增加播種量對提高北美海蓬子籽粒產(chǎn)量有利。

2.4 施氮水平及播種量與北美海蓬子籽粒產(chǎn)量的相關(guān)性

試驗結(jié)果表明，各處理措施均能影響北美海蓬子籽粒產(chǎn)量。通過Madab軟件建立不同施氮水平及播種量對北美海蓬子籽粒產(chǎn)量響應(yīng)面(圖3)，進行二次多項式回歸分析，去除不顯著項后，發(fā)現(xiàn)北美海蓬子籽粒產(chǎn)量、施氮水平和播種量的關(guān)系符合下面二元二次方程：

Y=531.934+2.13052 N+33.956 B-0.0325192 N³-0.53733382

經(jīng)檢驗，R。=0.933，除N系數(shù)達極顯著外(P

3 結(jié)論與討論

3.1 氮是植物生長發(fā)育的必需營養(yǎng)元素。在我國，氮肥對作物的增產(chǎn)貢獻最大。充足的氮肥供應(yīng)是獲得作物高產(chǎn)的保證，但是氮肥用量過高反而降低增產(chǎn)效應(yīng)。本研究中，施O(N₁)～225(N₃)kg／hm²范圍內(nèi)的氮肥可顯著提高北美海蓬子株高及籽粒產(chǎn)量，當施氮水平達到300kg／hm²(N₄)時，株高及籽粒產(chǎn)量開始下降，說明此時的氮肥已超過北美海蓬子的生長所需。孫興祥等(2005)也發(fā)現(xiàn)，當?shù)厮竭_到最佳時，繼續(xù)增加氮肥用量菠菜并不能增產(chǎn)。

3.2 播種量是直播栽培基本苗數(shù)量的決定性因素，基本苗數(shù)多少對群體生長及產(chǎn)量有重要的影響。在本研究中，隨著播種量的增加，北美海蓬子籽粒產(chǎn)量呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢，以30kg／hm²(B₃)水平時的產(chǎn)量最高。因為在一定范圍內(nèi)，作物產(chǎn)量隨密度的增加而增加，但超過一定限度，往往會引起減產(chǎn)，并對品質(zhì)產(chǎn)生影響。苗錦山等(2009)發(fā)現(xiàn)，紫花苜蓿播種量小于30.0kg／hm³，苜蓿干草產(chǎn)量均隨播種量的增加而增加，當播種量增至45.0kg／hm³，干草產(chǎn)量顯著降低。由此可見，施氮水平和播種量對北美海蓬子株高及籽粒產(chǎn)量均有明顯的影響。這主要是由于群體密度的大小關(guān)系到群個體間相互競爭氮肥等資源的程度，低的種植密度起不到刺激競爭的作用，而太高的密度競爭雖然激烈，但氮肥等資源有限，每個個體所得有限。合理有效的氮肥水平和播種量是促進北美海蓬子生長，協(xié)調(diào)群個體間的關(guān)系，獲得籽粒高產(chǎn)的基礎(chǔ)。另外，成熟后的北美海蓬子種子易脫落。本試驗統(tǒng)計各處理種子脫落量在0.832～2.438g／m²之間，平均為1.635g／m³。所以要做到適時收獲，才能保證籽粒的產(chǎn)量和質(zhì)量。

3.3 合理的種植方式是植物增產(chǎn)的重要技術(shù)。

如何進一步優(yōu)化北美海蓬子的種植條件，以及探索提高北美海蓬子品質(zhì)的技術(shù)將在以后的工作中進行。