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        不同類型油莎豆品種的群體質(zhì)量特征與產(chǎn)量表現(xiàn)

        2011-06-08 13:05:30宗宜方陸洪川陳時(shí)龍林東余沈慶雷
        湖南農(nóng)業(yè)科學(xué) 2011年15期
        關(guān)鍵詞:產(chǎn)量

        宗宜方,陸洪川,王 怡,陳時(shí)龍,林東余,沈慶雷,許 軻

        (1.上海市海豐農(nóng)場,江蘇 大豐 224153;2.揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)學(xué)院,江蘇 揚(yáng)州 225009)

        隨著世界工業(yè)的快速發(fā)展,能源消耗急劇增長,石油能源按目前的使用和開采速度,50 a內(nèi)世界石油資源將要耗盡[1]。因此,尋求經(jīng)濟(jì)可行的代用燃料已成為人類亟待解決的重大問題。作為塊莖含油的草本植物,油莎豆具有其他油料作物不可比擬的優(yōu)越性,在生物柴油的發(fā)展領(lǐng)域具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

        油莎豆又名油莎草、油莎果、鐵荸薺、地下板栗、地下核桃、人參果、人參豆,是莎草科莎草屬多年生草本植物。喜溫暖濕潤氣候,原產(chǎn)非洲地中海地區(qū),現(xiàn)分布于非洲、歐洲、亞洲、北美洲和拉丁美洲的熱帶、亞熱帶和溫帶地區(qū)。油莎豆為一年生植物,其產(chǎn)量是目前油料作物中最高的品種,因而世界各國農(nóng)業(yè)專家稱之為油料作物之王[2]。我國于1952年從前蘇聯(lián)引進(jìn)油莎豆,1960年又從保加利亞引入[3]作為一年生作物栽培[4-10],以塊莖繁殖為主[11]。它具有播期長,生育期短;抗逆性強(qiáng),適應(yīng)性廣,易栽種;病蟲害少,耐貧瘠等優(yōu)良植物學(xué)性狀[12]。同時(shí)又具有含油量高、產(chǎn)量大、出油率高等經(jīng)濟(jì)性狀[13-16]。目前,我國油莎豆栽培面積較小,栽培措施粗放,沒有形成高產(chǎn)栽培的系統(tǒng)理論體系,筆者通過對(duì)不同類型品種油莎豆的比較研究,以期為生產(chǎn)和理論提供一定的依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 材料

        供試品種為從南京、四川、許昌、內(nèi)蒙、昆明、承德、湖北、河南民權(quán)、金利海公司、湖北等10個(gè)大粒品種,以下以引進(jìn)地拼音縮寫命名,如許昌為XC,其中湖北小粒及湖北大粒分別簡稱HX、HD。

        1.2 方法

        試驗(yàn)于2009年在泰州市旱地作物研究所基地內(nèi)進(jìn)行。前茬為豌豆,土質(zhì)為高沙土,地力中等,土壤含堿解氮96.07 mg/kg、速效磷16.32 mg/kg、速效鉀86.26 mg/kg。采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn),小區(qū)面積15 m2,重復(fù)3次。行株距為40 cm×15.1 cm。于6月16日每穴2苗穴播。

        主要栽培措施:出苗后15 d進(jìn)行中耕除草并結(jié)合追肥,分別于出苗后40、60 d進(jìn)行刈割,均保留植株60 cm高度。

        分蘗后每7 d左右調(diào)查莖蘗動(dòng)態(tài)、株高動(dòng)態(tài),成熟期測定產(chǎn)量結(jié)豆、核定實(shí)產(chǎn)。在10月20日,選取XC、MQ調(diào)查地下橫切與縱切塊莖分布。橫切表示在油莎豆生長范圍內(nèi),以土表下每5 cm為一切割面,統(tǒng)計(jì)此層面內(nèi)的塊莖數(shù)目;縱切表示在油莎豆生長范圍內(nèi),向地下挖15 cm,內(nèi)圈表示在株距和行距方向以植株為中心的一個(gè)邊長為6 cm的正方形,外圈表示剩余的部分。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同品種的株高動(dòng)態(tài)

        油莎豆沒有真正意義的莖桿,當(dāng)株高過高時(shí),易發(fā)生倒伏,因此株高是其群體質(zhì)量的重要指標(biāo)。由圖1中可見,10個(gè)油莎豆品種均呈現(xiàn)出2個(gè)株高增長高峰期,而株高動(dòng)態(tài)可劃分為兩個(gè)類型。HD、MQ、JLH表現(xiàn)為出苗后前32 d及第一次刈割后2周內(nèi)為株高增長高峰期;而XC、CD等7個(gè)品種則表現(xiàn)為出苗后前39 d及第一次刈割后2周內(nèi)為株高增長高峰時(shí)期。出苗后前39 d,HD、MQ、JLH無論是株高還是增長速度均高于其余品種。第二次刈割后各品種株高增長速度均顯著下降,HD、MQ、JLH增速又低于其余品種,最終株高亦較低,為65 cm左右。

        圖1 不同品種在兩次(40、60 d)刈割期后株高動(dòng)態(tài)比較

        2.2 各品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的差異

        油莎豆的產(chǎn)量由單穴粒數(shù)、總粒數(shù)與千粒重構(gòu)成。如表1所示,產(chǎn)量構(gòu)成因素上,無論是總粒數(shù)還是單穴粒數(shù)趨勢一致,均呈NJ、XC等7個(gè)品種極顯著高于HD、MQ、JLH等3個(gè)品種,而MQ、JLH極顯著高于HD。在千粒重方面,HD極顯著高于MQ、JLH,MQ、JLH 極顯著高于 XC、CD,而 XC、CD 極顯著高于其他品種。收獲指數(shù)方面,MQ顯著高于其他品種,NM、JLH、HD 亦較高,NJ、CD 較小。

        表1 各品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的差異

        2.3 不同類型品種塊莖分布結(jié)構(gòu)

        從表2可看出,MQ及XC兩種不同類型品種塊莖均分布于距地表10 cm土層內(nèi),而絕大部分又集中于距地表5 cm土層內(nèi),10 cm以下土層沒有塊莖或者極少;還可以看出,XC較之MQ更為集中。

        表2 不同類型品種在不同深度土壤中塊莖分布狀況(%)

        MQ與XC兩種不同類型品種的塊莖均主要集中于靠近植株周圍的3 cm內(nèi),占73%以上,且XC品種的集中性高于MQ,達(dá)到80%以上。

        綜合以上可得出,MQ及XC兩種不同類型品種塊莖均分布于植株周圍10 cm的地下10 cm土層內(nèi),而絕大部分又集中于靠近植株周圍的3 cm內(nèi)的地下5 cm土層內(nèi),而且小粒型品種集中度高于大粒品種。

        3 小結(jié)與討論

        3.1 油莎豆品種的劃分

        根據(jù)千粒重、株型及塊莖分布等表現(xiàn)可以將油莎豆分為2類,即大粒型品種和小粒型品種。大粒型品種特征:塊莖大而較少、分布比較集中;小粒品種特征:塊莖小而多、分布更集中。在大粒型品種內(nèi)可分為特大粒和普通大粒。特大粒特征:塊莖更大、更少;普通大粒特征:塊莖較大、較少。在小粒品種內(nèi)可分為小粒型和中粒型。小粒型特征:塊莖更小、更多;中粒型特征:塊莖較多、較小。小粒型:NJ、SC、NM、KM、HX;中粒型:XC、CD;普通大粒型:MQ、JLH;特大粒型:HD。

        3.2 不同類型油莎豆品種的產(chǎn)量構(gòu)成

        本試驗(yàn)結(jié)果表明,在產(chǎn)量方面,JLH、HX顯著低于其他品種,HD、CD及XC產(chǎn)量較高。油莎豆的產(chǎn)量構(gòu)成因素上,小粒型油莎豆品種總粒數(shù)極顯著高于大粒型品種,而小粒型油莎豆品種千粒重極顯著低于大粒型品種。油莎豆的產(chǎn)量構(gòu)成因素千粒重和總粒數(shù)是一對(duì)矛盾統(tǒng)一體,而決定油莎豆產(chǎn)量的最重要因素為總粒數(shù)還是千粒重,有待進(jìn)一步研究。

        3.3 不同類型品種地下塊莖分布差異與收獲

        MQ及XC兩種不同品種類型塊莖均分布于植株周圍10 cm的地下10 cm土層內(nèi),而絕大部分又集中于植株周圍3 cm的地下5 cm土層內(nèi),且小粒型品種集中度高于大粒品種。

        油莎豆塊莖生長于地下,而數(shù)量多且分散,因此不利于收獲,易損失??紤]人工收獲成本及各品種產(chǎn)量表現(xiàn),建議種植塊莖較為集中的小粒型品種CD及XC,也可以種植塊莖大而少的HD。

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