摘要：［目的］干旱是制約寧南山區(qū)胡麻生長和生產的非生物脅迫因子之一。探索適宜寧南旱作農田覆膜栽培胡麻的有效栽培方式，可為解決胡麻栽培過程中的干旱問題及發(fā)展胡麻覆膜栽培提供實踐和理論依據(jù)。［方法］于2021-2023 年，以胡麻品種‘寧亞21 號’為供試材料，在大田試驗條件下，設平膜穴播（FHS）、壟膜溝播（RFS）和露地條播（CK）共3 個處理，分析不同覆膜栽培方式對胡麻葉綠素含量、離體葉片失水速率及產量的影響。［結果］連續(xù)3 年通過3種覆膜栽培的試驗結果表明，在不同覆膜栽培條件下，同一年間胡麻葉片葉綠素含量均表現(xiàn)為FHSgt;RFSgt;CK，不同年份間不同覆膜栽培條件下的葉綠素含量不同；與CK 相比，RFS 和FHS 的株高、鮮重和干重均高于CK；2021 年和2023 年的離體葉片失水速率表現(xiàn)為CKgt;RFSgt;FHS，而2022 年的離體葉片失水速率表現(xiàn)為CKgt;FHSgt;RFS；產量均表現(xiàn)為FHSgt;RFSgt;CK，2021 年FHS 的增產幅度最大，其有效分枝數(shù)、有效結果數(shù)和單株產量均高于其它處理；有效結果數(shù)和單株產量均表現(xiàn)為FHSgt;RFSgt;CK。與CK 相比，F(xiàn)HS 和RFS 均提高了胡麻葉片的葉綠素含量、產量、有效分枝數(shù)和有效結果數(shù)，降低了離體葉片的失水速率，且FHS 優(yōu)于RFS，在2021 年FHS 增產達到了185. 7 kg·hm-2，且增產效果顯著。相關性分析表明，離體葉片失水速率與葉綠素含量呈顯著負相關，與產量呈極顯著負相關；葉綠素含量與產量呈顯著正相關。［結論］FHS 不僅提高了胡麻葉片的葉綠素含量、產量、有效分枝數(shù)和有效結果數(shù)，還可以降低離體葉片的失水速率，增強胡麻的抗旱性，因此FHS 種植方式是適合寧南旱作農田胡麻生產的有效栽培措施。

關鍵詞：覆膜方式； 胡麻； 離體葉片失水速率； 產量

中圖分類號：S513 文獻標識碼：A 文章編號：1671-8151（2024）01-0053-08

胡麻作為寧南山區(qū)主要的油料作物，在食用油供給中占有重要的地位，其在當?shù)靥峁┦秤糜?、發(fā)展區(qū)域農業(yè)經濟和增加農民收入方面具有重要意義。近年來干旱嚴重制約旱作農業(yè)的發(fā)展，本地區(qū)的胡麻種植以旱作農田為主，因此降水成為胡麻生產的重要制約因素，干旱會對胡麻地上部分干物質的積累及產量的形成造成嚴重的影響，而農用地膜具有保濕、保溫、抗蟲、防病、抑制雜草生長等作用，有利于作物生長發(fā)育，提高作物產量，提高農業(yè)效益［1］。覆膜栽培在小麥［2］、玉米［3］、谷子［4］、糜子［5］、青稞［6］等作物上取得了很好的應用效果。不同覆膜栽培方式在胡麻上的應用也較多，李瑛等［7］研究表明不同時期全膜穴播下土壤水分相對較高，隨著胡麻的生長發(fā)育，主根也逐漸增大；劉杰等［8］研究表明，全膜覆土穴播和膜側條播均能夠促進胡麻根系生長，提高土壤水分含量和胡麻籽粒產量，且全膜覆土穴播效果更優(yōu)；楊麗等［9］研究表明，胡麻覆膜栽培優(yōu)于露地栽培，穴播優(yōu)于條播，殘膜穴播優(yōu)于揭膜后全膜穴播；黨增春等［10］研究表明平膜穴播可以提高土壤地溫，保持土壤水分，促進土壤速效養(yǎng)分的充分釋放和有效利用。

目前覆膜栽培對胡麻葉片相關指標的影響研究較少，僅僅是通過不同的試驗方法和評價方法對胡麻的抗旱性指標進行篩選及對種質資源進行抗旱評價［11-16］。本試驗通過研究覆膜栽培對胡麻葉綠素含量、離體葉片失水速率及產量的影響，旨在探索適宜寧南旱作農田胡麻生產的有效栽培措施，提高有限降雨的利用率，應對干旱對胡麻生產的影響，為胡麻覆膜栽培產業(yè)提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1. 1 試驗地概況

試驗在彭陽縣長城塬進行，彭陽縣位于寧夏回族自治區(qū)東南部、六盤山東坡地區(qū)，地理位置為106°12 ′～106°58 ′ E，35°46 ′～36°17 ′ N；年平均氣溫為7. 4～8. 5 ℃，無霜期為140～170 d，年降水量為265. 7～550. 0 mm，且降水量由北向南逐漸增加，屬于典型的溫帶半干旱大陸性季風氣候，土壤類型為黃綿土［17］。2021-2023 年期間，4 月1 日-8月31 日的降雨量為199. 4、218. 2、174. 4 mm。

1. 2 試驗設計

以‘寧亞21 號’胡麻（寧夏農林科學院固原分院選育）為供試品種，于2021-2023 年連續(xù)3 年進行試驗。小區(qū)面積28 m2（4 m×7 m），區(qū)距50 cm，試驗地周圍設保護區(qū)。本試驗采用隨機區(qū)組設計，設3 個處理，分別為平膜穴播（Flat film holesowing、FHS）、壟膜溝播（Ridge film furrow sowing、RFS）、露地條播（CK），3 次重復。平膜穴播為全覆膜后用點播機進行人工播種，每穴8～10 粒，穴距13 cm，行距15 cm；壟膜溝播是壟上覆膜寬40 cm，壟高10 cm，胡麻種植溝寬60 cm，帶型比例為1∶1. 5，種植胡麻4 行，行距15 cm；露地條播是采用條播方式進行播種。田間管理同大田相同。

1. 3 測定指標及方法

1. 3. 1 葉綠素含量的測定

利用葉綠素儀，在開花期每小區(qū)測定30 株植株葉片葉綠素含量。

1. 3. 2 離體葉片失水速率測定

開花期每小區(qū)分別取30 株植株，測量株高、稱取單株鮮重、單株葉片鮮重（a）；將其置于空氣中24 h 后再次稱取單株葉片重量（b）；殺青后80 ℃烘干稱單株葉片重量（c）；失水速率計算公式如下：

失水速率（%）=（b-c）×100/［（a-c）×24］

1. 3. 3 室內考種

按試驗小區(qū)取樣，每小區(qū)取樣30 株植株，測定有效分枝數(shù)、有效結果數(shù)、每果粒數(shù)、千粒重、單株產量。

1. 3. 4 產量測定

成熟后按小區(qū)收獲單打單收，計算產量。

1. 4 統(tǒng)計分析

采用Execel 2010 軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，用DPS 軟件運用單因素方差分析中的最小顯著性差異（LSD）法進行顯著性差異分析。

2 結果與分析

2. 1 不同覆膜栽培方式下胡麻葉綠素含量

葉綠素既是植物光合作用的重要色素，也是衡量植物干旱脅迫的重要指標［18］。如圖1 所示，在不同覆膜栽培條件下，同一年間胡麻葉片葉綠素含量均表現(xiàn)為FHSgt;RFSgt;CK，不同年份間不同覆膜栽培條件下的葉綠素含量表現(xiàn)為2021 年的均高于2022 年和2023 年，且各處理間差異達到極顯著水平，說明FHS 條件下胡麻葉片的持綠性更好，更有利于胡麻抗旱。

2. 2 不同覆膜栽培方式下胡麻離體葉片的失水速率

圖2 表明，2021-2023 年CK 的株高和鮮重、干重均低于RFS 和FHS，2023 年的鮮重處理間差異顯著，2022 和2023 年的株高處理間差異顯著。2021 年和2023 年離體葉片失水速率表現(xiàn)為CKgt;RFSgt;FHS，而2022 年的離體葉片失水速率表現(xiàn)為CKgt;FHSgt;RFS，處理間具有顯著性差異，表明FHS 和RFS 有利于胡麻的生長和在干旱條件下維持葉片的含水量，降低葉片的萎蔫速度，一定程度上可以緩解胡麻受干旱脅迫的程度。

2. 3 不同覆膜栽培方式下胡麻產量及構成因子

由表1～表3 可知，不同覆膜栽培模式下，3 年產量均表現(xiàn)為FHSgt;RFSgt;CK。2021 年FHS 和RFS 分別較CK 增產185. 7、100. 0 kg·hm-2，且各處理間差異達到極顯著水平；2022 年FHS 和RFS分別較CK 增產23. 1、11. 8 kg·hm-2，各處理間差異不顯著；2023 年FHS 和RFS 分別較CK 增產122. 6、14. 0 kg·hm-2，各處理間差異不顯著；2021年FHS 的增產幅度最大，其有效分枝數(shù)、有效結果數(shù)和單株產量均高于其它處理。有效結果數(shù)和單株產量3 年均表現(xiàn)為FHSgt;RFSgt;CK。方差分析表明，處理、年份、處理×年份差異均不顯著。覆膜處理增產的原因主要是提高了胡麻植株的有效結果數(shù)和單株產量，其次是提高了有效分枝數(shù)。

2. 3 葉綠素含量、失水速率與產量及產量構成因子的相關性分析

由表4 可見，葉綠素含量與產量、單株產量呈顯著正相關，與失水速率呈顯著負相關；產量與失水速率呈極顯著負相關；失水速率與有效分枝數(shù)、有效結果數(shù)、每果粒數(shù)、單株產量和千粒重均為負相關，表明葉片的含水量對胡麻產量影響極大。

3 討論

3. 1 不同覆膜栽培方式下胡麻葉綠素含量

葉綠素作為植物光合作用的重要色素，也是衡量植物光合生產潛力和植物干旱脅迫的重要指標，對植物生物量生長具有重要作用［18］。贠民政等［6］研究表明，地膜覆蓋能不同程度提高青稞的葉片葉綠素含量，進而促進光合產物的合成與積累；刁姍等［19］研究表明，葡萄葉片的總葉綠素含量受干旱脅迫時降低；高亞寧等［20］在蕪菁中的研究結果表明，干旱脅迫能顯著降低蕪菁葉綠素含量，但是在復水后得到緩解。地膜覆蓋具有保墑作用，可以降低土壤水分的無效蒸發(fā)，提高水分利用效率，一定程度上可以提高植物的光合勢，葉綠素含量的高低直接影響光合作用的強弱以及植物對光能的利用和干物質的積累，進而影響作物產量的提高［11， 21-22］。本研究表明，在覆膜栽培條件下，胡麻葉片的葉綠素含量高于CK，這與前人在青稞［6］、谷子［23］等以及春玉米［24］等上的研究結果一致，而且FHS 的產量也高于CK。通過相關性分析發(fā)現(xiàn)，葉綠素含量與產量及單株產量均為顯著正相關，表明FHS 在提高植物葉片葉綠素含量的同時間接提高了作物產量，也提高了作物的抗旱能力。

3. 2 不同覆膜栽培方式下胡麻離體葉片的失水速率

離體葉片失水速率反映作物葉片的抗脫水能力，離體葉片失水率越小表明葉片持水能力越強，作物的抗旱性越強［25-26］。離體葉片失水速率作為評價作物抗旱的一項重要指標，在板栗［27］、小麥［2］、花生［28］、馬鈴薯［29］、高粱［30］等作物上均有應用。本試驗結果表明，F(xiàn)HS 有利于降低胡麻離體葉片的失水速率；相關性分析發(fā)現(xiàn)，失水速率與有效分枝數(shù)、有效結果數(shù)、每果粒數(shù)、單株產量和千粒重均為負相關，表明FHS 在降低葉片水分散失、提高胡麻的抗旱能力的同時也對胡麻的增產起到一定的積極作用。

3. 3 不同覆膜栽培方式下胡麻產量及構成因子

在干旱半干旱地區(qū)，限制作物增產的主要因素之一是土壤水分，因此，利用有限的降水提高旱作農田產量，關鍵在于如何保持土壤水分，覆膜能很好的改善土壤的水熱環(huán)境，提高作物產量。張曉娟等［31］研究表明，覆膜種植明顯縮短了糜子生育期，使得糜子產量比露地種植提高了30. 44%，而且改善了土壤水熱狀況；侯慧芝等［32］研究表明全膜微壟溝穴播提高了春小麥葉片SPAD 值和生物量，實現(xiàn)了增產；李維敏等［33］研究表明寬覆膜有利于玉米提高光合特性，同時提高了玉米籽粒產量；楊麗等［9］研究表明，覆膜栽培可縮短胡麻生育期、提高出苗率、增加生物干質量和提高產量。在本研究中，F(xiàn)HS 和RFS 均能提高胡麻的有效分枝數(shù)、有效結果數(shù)、單株產量以及總產量而且FHS 優(yōu)于RFS 和CK，這與前人研究的覆膜栽培能提高作物產量的結果一致。因此在寧南山區(qū)種植胡麻采用FHS 栽培模式，既能起到抗旱節(jié)水增產效果，也能提高水分利用效率，促進作物生長。

4 結論

與CK 相比，F(xiàn)HS 和RFS 均提高了胡麻葉片的葉綠素含量、產量、有效分枝數(shù)和有效結果數(shù)，降低了離體葉片的失水速率，且FHS 優(yōu)于RFS，在2021 年增產達到了185. 7 kg·hm-2，各處理間差異極顯著，起到了很好的抗旱增產的作用。因此，F(xiàn)HS 種植方式是適合寧南旱作農田胡麻生產的有效栽培措施。

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（編輯：郭玥微）