作物杂志,2018, 第4期: 106–113 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2018.04.018

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响

黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲   

  1. 山西省农业科学院旱地农业研究中心,030031,山西太原
  • 收稿日期:2018-03-14 修回日期:2018-04-10 出版日期:2018-08-20 发布日期:2018-08-23
  • 作者简介:黄学芳,副研究员,研究方向为旱作节水栽培
  • 基金资助:
    山西省重点计划研发重点项目(201703D211002);国家公益性行业(农业科研专项201003053)

Effects of Annual Precipitation and Population Density on Tiller-Earing and Yield of Zhangzagu 5 under Film Mulching and Hole Sowing

Huang Xuefang,Huang Mingjing,Liu Huatao,Zhao Cong,Wang Juanling   

  1. Arid Farming Research Center, Shanxi Academy of Agricultural Sciences, Taiyuan 030031, Shanxi, China
  • Received:2018-03-14 Revised:2018-04-10 Online:2018-08-20 Published:2018-08-23

摘要:

在地膜覆盖穴播条件下,选用张杂谷5号为材料,设4.95万、7.50万、15.00万穴/hm 2 3个单位面积穴数水平与1、2、3、4苗/穴4个每穴留苗数水平,共12个密度处理,研究不同降水年型和群体密度对谷子分蘖成穗及产量的影响。结果表明:张杂谷5号产量与群体密度的关系表现为“线性加平台”方式;4.75万~11.97万苗/hm 2范围内,产量随密度增加呈线性方式增加;13.56万~47.25万苗/hm 2很宽的密度范围内,产量对密度的响应表现不敏感,在一个窄幅平台内波动。群体密度相差9.88~10.59倍,张杂谷5号单位面积穗数、穗粒数和千粒重分别相差2.58~3.87倍、2.06~3.00倍、1.03~1.05倍。随群体密度的增加,张杂谷5号每苗分蘖数、每苗成穗数、分蘖成穗率相应减少,密度最高的处理较密度最低的处理,每苗的分蘖数、每苗穗数和分蘖成穗率分别减少2.3~5.2个、2.8~4.9个和37.2~47.7个百分点;群体密度相同时,增加单位面积穴数比增加每穴留苗数能形成更多的分蘖数和穗数。偏丰水年张杂谷5号子粒产量比干旱年高20.3%,原因是单位面积穗数和千粒重的显著增加。偏丰水年,张杂谷5号产量以7.5万穴/hm 2和4苗/穴的组合处理最高,较其他处理高3.9%~27.1%;干旱年,产量以15万穴/hm 2和1苗/穴的组合处理最高,较其他处理高0.1%~30.5%,而7.5万穴/hm 2和4苗/穴的组合处理产量次之。

关键词: 张杂谷5号, 群体密度, 降水年型, 穴播, 产量

Abstract:

Millet variety Zhangzagu 5 (Z5) was used as a testing material under the film mulching and bunch planting condition. The experiment design was: 12 treatments which included three levels that were 4.95, 7.50, 15.00 ten thousands holes of per hm 2 (TTH/hm 2) and four levels that were 1, 2, 3, 4 plants per hole (P/H). The effect of different annual precipitation and population density on tiller-earing and yield of millet were studied. Results showed that the relationship between yield and population density of Z5 was linear and platform correlated. Within the range of 4.75 to 11.97TTH/hm 2, millet yields increased with population density linearly, within the wide range of 13.56-47.25TTH/hm 2,the response of yield was insensitive to population density and fluctuated in a narrow platform range. When the population density differed 9.88-10.59 times, the number of panicles and grain number per ear and 1000-grain weight of Z5 were different by 2.58-3.87 and 2.06-3.00 and 1.03-1.05 times, respectively. With the increase of population density, number of tillers and spikes and percent of tiller-earing were all decreased, the highest population density treatment was less by 2.3-5.2 and 2.8-4.9 and 37.2%-47.7% than the lowest treatment, respectively. When population density was the same, the more tillers and spikes could be formed by increasing holes per hm 2 than that by increasing plants in the hole. Yield of Z5 increased by 20.3% in wet year than the drought year, the reasons were spikes and 1000-grain weight all increased significantly. In wet year, the treatment yield of Z5 that combined 7.50TTH/hm 2 and 4P/H was the highest and increased by 3.9%-27.1% than others; in drought year, the treatment yield of Z5 that combined 15.00TTH/hm 2 and 1P/H was the highest and increased by 0.1%-30.5% than others, and the treatment that combined 7.50TTH/hm 2 and 4P/H took the second place.

Key words: Zhangzagu 5, Population density, Precipition years, Hole sowing, Yield

表1

2014、2015年谷子生育期降雨量与多年平均降雨量比较"

年份
Year
5月
May
6月
June
7月
July
8月
August
9月
September
5月-9月
May to September
降水年型
Precipition year
多年平均降雨量Annual mean precipitati 33.2 57.0 102.9 103.7 62.2 359.0 -
降雨量Amount of precipitation 2014 40.0 32.4 79.8 47.8 78.4 278.4 干旱年Drought year
2015 49.1 44.1 90.0 129.6 104.0 416.8 偏丰水年Slight plenty rainfall year

表2

降水年型对张杂谷5号产量及其构成的影响"

降水年型
Precipition year
生物产量
(kg/hm2)
Biological yield
子粒产量
(kg/hm2)
Grain yield
单位面积穗数
(×104/hm2)
Spike number
穗粒数
Grains
per spike
千粒重(g)
1000-grain
weight
出子率(%)
Seed rate
收获指数
Harvest index
干旱年(D) Drought year 11 681B 5 303B 48.4B 4 254A 2.88b 81.9A 0.45a
偏丰水年(S) Slight plenty rainfall year 15 588A 6 382A 56.9A 3 785B 3.10a 71.7B 0.41b
(S-D)/D 33.4% 20.3% 17.5% -11.0% 7.6% -12.5% -8.9%

表3

降水年型对张杂谷5号分蘖及穗数的影响"

降水年型
Precipition year
密度
(×104/hm2)
Density
单位面积茎蘖数
(×104/hm2)
Stem number
单位面积穗数
(×104/hm2)
Spike number
每苗分蘖
Tillers per seedling
每苗穗数
Spikes
per seedling
分蘖成穗率(%)
Tiller-earing rate
干旱年Drought year 20.3 60.4 48.4 2.0 2.4 70.2
偏丰水年Slight plenty rainfall year 19.8 77.8 56.9 2.9 2.9 64.0

图1

覆膜穴播条件下张杂谷5号群体密度与产量的关系"

图2

干旱年份不同单位面积穴数及每穴留苗数处理产量比较|||小写字母不同表示处理间差异显著(P<0.05),下同"

图3

偏丰水年不同单位面积穴数及每穴留苗数处理产量比较"

表4

不同群体密度对张杂谷5号产量构成因素的影响"

处理
Treatment
干旱年份Drought year 偏丰水年份Slight plenty rainfall year
密度
(×104/hm2)
Density
单位面积穗数
(×104/hm2)
Spike number
穗粒数
Grains
per spike
千粒重(g)
1000-grain
weight
密度
(×104/hm2)
Density
单位面积穗数
(×104/hm2)
Spike number
穗粒数
Grains
per spike
千粒重(g)
1000-grain
weight
T1S1 4.75 20.92i 7 028a 2.93a 4.78 32.22h 5 359a 3.16a
T1S2 10.19 32.83gh 5 589b 2.91ab 9.67 41.78gh 4 626b 3.16a
T1S3 14.69 36.59fgh 5 234bc 2.88ab 13.22 46.00efg 4 318bc 3.15a
T1S4 19.13 45.92ef 4 082de 2.89ab 18.22 52.22ef 3 910cd 3.10ab
T2S1 7.31 28.67hi 5 203bc 2.91ab 7.00 44.45fg 4 361bc 3.13a
T2S2 14.13 41.00efg 4 684cd 2.89ab 13.33 50.89efg 3 902cd 3.09ab
T2S3 20.44 51.75de 3 767e 2.86ab 19.33 63.78cd 3 793de 3.07ab
T2S4 26.75 57.42cd 3 433ef 2.85b 28.00 66.23c 3 530ef 3.08ab
T3S1 13.31 46.17ef 4 205de 2.89ab 14.00 55.11de 3 656def 3.09ab
T3S2 26.06 67.25bc 2 790fg 2.87ab 26.11 69.34bc 2 885g 3.10ab
T3S3 36.13 71.84ab 2 698fg 2.89ab 36.78 78.00ab 2 605g 3.01b
T3S4 50.32 81.00a 2 341g 2.85b 47.25 83.12a 2 605g 3.03b
T1平均T1 average 12.19 34.06c 5 483a 2.90a 11.47 43.06c 4 553a 3.14a
T2平均T2 average 17.16 44.71b 4 272b 2.88a 16.92 56.34b 3 896b 3.09a
T3平均T3 average 31.45 66.57a 3 008c 2.87a 31.04 71.39a 2 938c 3.06a
S1平均S1 average 8.46 31.92d 5 479a 2.91a 8.59 43.93c 4 459a 3.13a
S2平均S2 average 16.79 47.03c 4 354b 2.89ab 16.37 54.00b 3 804b 3.12a
S3平均S3 average 23.75 53.39b 3 899c 2.88ab 23.11 62.60a 3 572c 3.08a
S4平均S4 average 32.06 61.45a 3 285d 2.86b 31.16 67.19a 3 348c 3.07a

表5

不同群体密度对张杂谷5号分蘖及分蘖成穗的影响"

处理
Treatment
干旱年份Drought year 偏丰水年份Slight plenty rainfall year
密度
(×104/hm2)
Density
每苗分蘖
Tillers per
seedling
每苗穗数
Spikes per
seedling
分蘖成穗率(%)
Tiller-earing rate
密度
(×104/hm2)
Density
每苗分蘖
Tillers per
seedling
每苗穗数
Spikes per
seedling
分蘖成穗率(%)
Tiller-earing rate
T1S1 4.75 3.5a 4.4a 98.3 4.78 6.8a 6.7a 83.8
T1S2 10.19 2.7bc 3.2cd 81.5 9.67 4.2c 4.3b 78.5
T1S3 14.69 2.0de 2.5efg 75.0 13.22 3.3d 3.5cd 74.9
T1S4 19.13 1.7ef 2.4fg 81.1 18.22 2.7def 2.9ef 68.9
T2S1 7.31 3.3a 3.9b 88.0 7.00 6.4a 6.3a 83.4
T2S2 14.13 2.5cd 2.9de 76.0 13.33 4.2c 3.8bcd 67.5
T2S3 20.44 2.0de 2.5ef 75.0 19.33 2.9de 3.3de 78.6
T2S4 26.75 1.6ef 2.1fg 68.8 28.00 2.2efg 2.4fgh 61.9
T3S1 13.31 3.1ab 3.5bc 80.6 14.00 5.3b 3.9bc 55.6
T3S2 26.06 2.4cd 2.6ef 66.0 26.11 3.2d 2.7fg 51.9
T3S3 36.13 1.9e 2.0gh 52.4 36.78 2.1fg 2.1gh 53.7
T3S4 50.32 1.2f 1.6h 50.6 47.25 1.6g 1.8h 46.6

图4

群体密度对张杂谷5号每苗分蘖的影响(干旱年)"

图5

群体密度对张杂谷5号每苗穗数的影响(干旱年)"

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