胡 楊 白 葦 楊素梅 丁 潔

（張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 河北張家口 075000）

油葵是綜合利用價(jià)值極高的作物，近幾年在冀西北種植面積呈逐漸擴(kuò)大的趨勢(shì)，但栽培技術(shù)落后，種植方式單一，施肥和田間管理不科學(xué)，嚴(yán)重影響了該區(qū)域向日葵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，研究主要栽培因素對(duì)油葵產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，集成油葵高產(chǎn)栽培技術(shù)尤為迫切。相關(guān)研究表明,在一定時(shí)期內(nèi)，適當(dāng)晚播，可提高葵花籽實(shí)飽滿程度和產(chǎn)量水平，但過度晚播會(huì)造成減產(chǎn)[1-3]；前人研究結(jié)果顯示，隨著密度的增加，產(chǎn)量呈先上升后下降的趨勢(shì)，合理密植可以獲得油葵最大產(chǎn)量和最佳生長指標(biāo)，但過度密植會(huì)導(dǎo)致植株生長空間受限，秕殼率增加，從而影響產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益[4-6]；綜合施用氮磷鉀肥可以提高油葵的蛋白質(zhì)、油酸等含量，而且會(huì)顯著降低油葵籽粒脂肪等的含量[7]。

為明確主要栽培因素對(duì)油葵產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，確定油葵最佳栽培模式,本試驗(yàn)采用L18（37）正交試驗(yàn)，研究播期、密度、施肥量3因子，對(duì)油葵主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及其構(gòu)成因子和品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種：油用向日葵‘伊葵雜3號(hào)’。

供試肥料：三元復(fù)合肥（N 15%、P2O515%、K2O 15%）、尿素（N 46%）、過磷酸鈣（P2O518%）、硫酸鉀（K2O 52%）。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于張家口市沙嶺子鎮(zhèn)二里半村，張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地（北緯 40°40′、東經(jīng) 114°55′），海拔高度643 m，日照平均時(shí)數(shù)為2 909.3 h，全年平均氣溫為5.9℃，年均降水量達(dá)345.7 mm。土壤養(yǎng)分情況：有機(jī)質(zhì) 18.92 g/kg，pH 8.1，水解性氮 40.23 mg/kg，有效磷11.9 mg/kg，速效鉀115 mg/kg[1]。土壤質(zhì)地為沙壤土，前茬作物為黍子。

1.3 試驗(yàn)方案

采用L18（37）正交設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，3個(gè)因素為播期（A）、密度（B）、施肥量（C），每個(gè)因素 3 個(gè)水平。 三元復(fù)合肥全部底施。試驗(yàn)共設(shè)18個(gè)小區(qū)，小區(qū)隨機(jī)排列，行長7 m、寬3.6 m，小區(qū)面積25.2 m2，每區(qū)種植6行，大小行種植，大行0.8 m，小行 0.4 m，每穴點(diǎn)3粒種子。試驗(yàn)占地453.6 m2。試驗(yàn)于2020年進(jìn)行。田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

表1 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)

記載油葵的生育期。每區(qū)取樣10株，記載株高、莖粗、花盤直徑；對(duì)取樣株的花盤分別進(jìn)行脫粒風(fēng)干，飽秕粒分開，調(diào)查花盤的單盤粒數(shù)、單盤粒重、百粒重、結(jié)實(shí)率等經(jīng)濟(jì)性狀，小區(qū)全區(qū)脫粒折算產(chǎn)量；對(duì)各區(qū)籽粒測(cè)定粗脂肪、粗蛋白含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理分析

數(shù)據(jù)采用Excel 2010進(jìn)行處理，用DPS 7.05進(jìn)行差異顯著性分析、回歸分析及正交極差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期對(duì)油葵生育期的影響

播期對(duì)油葵整個(gè)生育期影響較大。由表2可知，油葵雜交種‘伊葵雜3號(hào)’的生育期在78～85 d之間，為極早熟品種。A1處理生育期最短，出苗到現(xiàn)蕾為30 d，現(xiàn)蕾到開花溫度較高，時(shí)間稍短為16 d，由于A1處理下植株生長后期溫度高、降水充足，植株生長旺盛，開花期到成熟期的時(shí)間最短，縮至32 d，成熟早，生育期短；在A2處理時(shí)出苗到現(xiàn)蕾30 d，現(xiàn)蕾到開花17 d，開花到成熟33 d；A3處理現(xiàn)蕾到開花氣溫開始轉(zhuǎn)涼，為18 d，在開花期后，氣溫迅速下降，成熟期延后，開花到成熟之間達(dá)37 d，導(dǎo)致整個(gè)生育期延長。

表2 不同播期對(duì)油葵生育期的影響

2.2 不同播期、密度和施肥量對(duì)油葵農(nóng)藝性狀的影響

株高、莖粗、花盤直徑等是反映油葵生長狀況的主要農(nóng)藝性狀，本試驗(yàn)采用的油葵雜交新品種‘伊葵雜3號(hào)’為矮株型品種，由表3可知，油葵的株高范圍在100.90～112.03 cm之間，其中A2B3C2處理株高最高，為112.03 cm。單因素處理下，株高差異不明顯。各處理莖粗范圍在1.67～2.15 cm之間，其中A1B1C2處理的植株莖稈最為粗壯，達(dá)2.15 cm，莖稈最細(xì)的處理為A3B3C3，兩者差異顯著。A1和A3差異顯著，播期和密度均與莖粗呈負(fù)相關(guān)，隨著播期推遲、種植密度增加，植株莖稈逐漸變細(xì)；施肥量方面，在一定范圍內(nèi)，莖粗隨著施肥量增加而逐漸加粗，C1與C2、C3差異顯著，當(dāng)在C2處理下，莖粗最大，為1.96 cm，此后隨著施肥量增加，植株莖稈稍變細(xì)。花盤直徑在15.53～17.50 cm之間，各處理間整體來看差異不顯著，當(dāng)在A1B1C2處理下，花盤直徑最大，為17.50 cm，較最小的處理A2B3C1大了1.97 cm。各播期處理下，花盤直徑差異不大，B1和B3差異顯著，播期、密度均與花盤直徑呈負(fù)相關(guān)，隨著播期推遲、種植密度增加，花盤直徑漸漸變??；不同施肥量處理下花盤直徑差異不顯著。

表3 不同播期、密度和施肥量對(duì)油葵農(nóng)藝性狀的影響

2.3 不同播期、密度和施肥量對(duì)油葵經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表4可知，油葵的單盤粒數(shù)在675.28～963.72粒范圍內(nèi)，A2B3C2的單盤粒數(shù)最多，較最低的處理A3B1C2多288.44粒，兩者差異顯著。各單因素處理下，單盤粒數(shù)的差異不顯著，但3個(gè)栽培因素綜合作用后，各處理達(dá)到顯著差異水平。單盤粒數(shù)隨著油葵晚播，呈下降的趨勢(shì)；隨著種植密度的加大，單盤粒數(shù)平緩增加，但整體上差別不大；在施肥量方面，單盤粒數(shù)隨著施肥量的增加，先升高后降低，在C2處理下單盤粒數(shù)最高，達(dá)827.27粒。單盤重在9.38～26.14 g范圍之間，A2B3C1單盤重最小，明顯低于其他處理，較最大的處理A3B1C3輕16.76 g；單盤重在A2和A3處理下差異明顯，隨著播期推遲，單盤重先下降后上升，在A2時(shí)單盤重最小，為14.76 g；單盤重在各密度和施肥量處理下，差異不大。各處理的百粒重范圍在1.98～3.54 g之間，百粒重最大和最小的處理分別為A2B1C1和A2B3C1，兩者差異顯著。各單因素處理的百粒重差別不大，播期對(duì)百粒重的影響，呈現(xiàn)先平緩下降再迅速上升的趨勢(shì)，當(dāng)在A3處理下，百粒重達(dá)最大，平均在3.02 g左右；隨著種植密度的增加，百粒重逐漸降低；施肥量增加，百粒重隨之呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)。結(jié)實(shí)率的范圍在75.70%～93.69%之間，A3B2C1處理的結(jié)實(shí)率最高，較最低的A2B2C3提高了17.99%。播期對(duì)結(jié)實(shí)率的影響呈先下降后升高的趨勢(shì)，在A3處理下，結(jié)實(shí)率最高，達(dá)91.18%左右，與A2有顯著差異；隨著種植密度的增加，結(jié)實(shí)率逐漸升高，并逐漸穩(wěn)定在88.00%左右；隨著施肥量逐漸增加，結(jié)實(shí)率呈先下降后上升的趨勢(shì)，在C3處理下結(jié)實(shí)率最高，平均為87.64%。油葵籽仁率在52.94%～78.18%范圍內(nèi)，A3B1C2處理下籽仁率最高，較最低值高25.24%。各單因素效應(yīng)下，籽仁率無顯著差別。

表4 不同播期、密度和施肥量對(duì)油葵經(jīng)濟(jì)性狀的影響

2.4 不同播期、密度和施肥量對(duì)油葵產(chǎn)量的影響

產(chǎn)量是衡量作物經(jīng)濟(jì)效益最重要的指標(biāo)。由表5可知，各處理油葵的產(chǎn)量范圍在2 136.50～3 424.62 kg/hm2之間，各處理之間差異顯著，A2B2C2產(chǎn)量最高，達(dá)3 424.62 kg/hm2，產(chǎn)量最低的處理為 A1B1C1，比A2B2C2產(chǎn)量低37.61%；通過單因素對(duì)產(chǎn)量影響趨勢(shì)的分析可知，產(chǎn)量隨著播期、密度和施肥量水平的增加，均呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)，不同播期的變化對(duì)產(chǎn)量影響較明顯，A2與A1、A3均呈現(xiàn)顯著差異，3個(gè)因素分別在A2、B2和C2處理下達(dá)最高值，在A2處理下的平均產(chǎn)量較高，達(dá)2 936.25 kg/hm2。對(duì)3個(gè)因素和產(chǎn)量建立三元二次回歸方程，Y=-9.268 8A2-0.000 1B2-0.017 7C2-54.903 2A+0.220 1B+17.897 5C+0.004 3AB-0.135 9AC-0.000 1BC-4 718.600 7，通過計(jì)算可知，當(dāng)播期在7月2日、密度在52 893株/hm2、施肥量在256.55 kg/hm2時(shí)，得到最高產(chǎn)量3 190.35 kg/hm2；結(jié)合市場(chǎng)行情，油葵價(jià)格4.00元/kg、復(fù)合肥3.50元/kg，計(jì)算得出，當(dāng)播期在7月2日、密度在56 742株/hm2、施肥量在219.67 kg/hm2時(shí)，得到最經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量3 174.21 kg/hm2，經(jīng)濟(jì)效益為 11 928.01 元/hm2。

表5 不同播期、密度和施肥量對(duì)油葵產(chǎn)量的影響

對(duì)各栽培處理的油葵產(chǎn)量進(jìn)行極差分析，判斷對(duì)產(chǎn)量影響最大的效應(yīng)因素。極差越大，對(duì)產(chǎn)量的影響效果也就越大。通過極差分析可知，在單因素作用效果方面，極差A(yù)＞B＞C，播期在3個(gè)因素中影響效果最明顯；在兩因素互作方面，AB＞AC＞BC，播期和密度互作對(duì)產(chǎn)量的影響最大。在三因素互作方面，A、B、C的組合對(duì)產(chǎn)量的影響效果最為突出，極差值達(dá)228.33。由此可知，各因素效應(yīng)順序?yàn)椴テ冢久芏龋臼┓柿浚プ餍?yīng)順序?yàn)椴テ诿芏龋静テ谑┓柿浚久芏仁┓柿俊?/p>

2.5 不同播期、密度和施肥量對(duì)油葵品質(zhì)的影響

由表6可知，油葵籽仁的粗蛋白含量范圍在20.10%～23.60%之間，各處理之間差異顯著，其中A1B1C2粗蛋白含量最高，與其他處理均差異顯著，A2B3C2粗蛋白含量最低，兩者相差3.50%。單因素作用下，隨著播期的延后，粗蛋白含量整體呈下降的趨勢(shì)，在A2處理時(shí)，粗蛋白含量最低，平均在21.17%左右。密度、施肥量對(duì)粗蛋白含量影響趨勢(shì)一致，均呈小幅度先增加后降低的趨勢(shì)，且各處理的粗蛋白含量相差不多。在B2和C2處理下，籽仁粗蛋白含量最高，分別為21.87%和21.85%。籽仁粗脂肪含量變化范圍在 39.00%～54.20%之間，A2B1C3處理下，粗脂肪含量最高，比A1B1C2處理下的最低值高15.20%。播期與籽仁粗脂肪含量呈正相關(guān)的關(guān)系，播期越晚，粗脂肪含量越高，且A2處理下升高趨勢(shì)明顯，A3處理下粗脂肪含量最高，平均達(dá)到50.60%，A1與其他播期差異顯著。密度和施肥量對(duì)粗脂肪的影響趨勢(shì)較為一致，均隨著播期延后，呈先降后升的趨勢(shì)；B1處理粗脂肪含量最高，達(dá)到47.92%；C3處理粗脂肪含量最高，平均在47.77%。

表6 不同播期、密度和施肥量對(duì)油葵品質(zhì)的影響

3 結(jié)論與討論

關(guān)于播期、密度和施肥量對(duì)油葵的影響，前人已經(jīng)做了諸多研究。適當(dāng)晚播可以提高向日葵的產(chǎn)量，同時(shí)會(huì)降低向日葵斑病的發(fā)生情況，但也不宜過晚播種，會(huì)影響花盤成熟[8]。胡樹平[9]的研究結(jié)果顯示，隨著油葵晚播，株高降低、莖粗和花盤直徑逐漸變小，隨著種植密度的升高，株高上升，但莖粗、盤徑、盤粒數(shù)等指標(biāo)呈下降趨勢(shì)，產(chǎn)量隨著播期延后、密度增加，先升高后降低。劉文杰等[10]的研究結(jié)果表明，適宜的播期是向日葵增產(chǎn)的主效因素。楊素梅等[11]的研究表明，產(chǎn)量隨著施肥量增加，先上升后下降。

在油葵方面，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法探究播期、密度和施肥量的綜合影響研究較少。本試驗(yàn)可以有效探究播期、密度和施肥量對(duì)向日葵產(chǎn)量和相關(guān)性狀的影響效應(yīng)。結(jié)果表明，播期是影響油葵生育期、性狀表現(xiàn)和產(chǎn)量的最主要因素，且產(chǎn)量隨著播期、密度和施肥量的增加，呈先升高后降低的趨勢(shì)，這與前人的結(jié)論一致。播期延后，生育期延長。隨著晚播和種植密度的增加，油葵的莖粗和花盤直徑逐漸降低，隨著密度增加，百粒重逐漸下降。隨著施肥量的增加，單盤重、百粒重和結(jié)實(shí)率先降低后升高，粗脂肪和粗蛋白含量變化趨勢(shì)相反，隨著播期推遲，粗蛋白含量整體下降，粗脂肪含量升高，密度和施肥量對(duì)品質(zhì)影響不大。在7月2日播種，密度為52 893～56 742 株/hm2，施肥量為 219.67～256.55 kg/hm2，為油葵最適宜的栽培模式。