作物杂志,2024, 第4期: 247–252 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2024.04.032

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

不同栽培模式对芝麻产量及土壤水热状况的影响

王若鹏(), 吕伟, 刘文萍(), 文飞, 韩俊梅, 刘霞霞   

  1. 山西农业大学经济作物研究所,030031,山西太原
  • 收稿日期:2023-07-28 修回日期:2023-11-02 出版日期:2024-08-15 发布日期:2024-08-14
  • 通讯作者: 刘文萍,主要从事芝麻育种与栽培研究,E-mail:wenggeping@163.com
  • 作者简介:王若鹏,主要从事芝麻育种与栽培研究,E-mail:258259232@qq.com
  • 基金资助:
    财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系(CARS-14-2-04);山西农业大学科技创新提升工程项目(CXGC2023067);山西农业大学育种工程项目(YZGC048)

Effects of Different Cultivation Modes on Yield of Sesame and Water and Heat of Soil

Wang Ruopeng(), Lü Wei, Liu Wenping(), Wen Fei, Han Junmei, Liu Xiaxia   

  1. Industrial Crop Institute of Shanxi Agricultural University, Taiyuan 030031, Shanxi, China
  • Received:2023-07-28 Revised:2023-11-02 Online:2024-08-15 Published:2024-08-14

摘要:

为探索适宜西北地区芝麻高产节水栽培模式,于2021-2022年以当地主栽芝麻品种晋汾芝1号为材料,对不同栽培模式下芝麻各生育期土壤含水量、土壤温度及产量相关农艺性状进行测定,分析不同栽培模式下土壤水热效应对芝麻产量和水分利用效率的影响。结果表明,在芝麻各生育期,双垄播种不覆膜、双垄播种覆白膜、双垄播种覆黑膜3个处理0~20 cm土壤温度与裸地平播(CK)栽培相比,分别提高了0.7、2.2、1.5 ℃,其中2个双垄覆膜处理与CK均达显著性差异;双垄播种覆白膜和双垄播种覆黑膜处理0~60 cm土层的土壤贮水量均高于CK处理,特别在苗期和初花期表现最为明显;双垄播种覆白膜、双垄播种覆黑膜栽培方式显著提高了芝麻各生育期生物量,对芝麻成熟期果轴长、单株蒴果数、每蒴粒数均有明显的促进作用,产量分别提高了14.19%和17.60%,同时水分利用效率也显著高于CK处理,分别提高了17.23%和21.50%。因此,在西北干旱地区应大力推广双垄覆膜节水栽培技术,特别是黑色地膜覆盖技术。

关键词: 芝麻, 栽培模式, 水分利用效率, 产量

Abstract:

A local main sesame cultivar was used as experimental material in 2021-2022, with the aim of determining the best cultivation mode for high-yield, water-saving sesame in Northwest China. Soil temperature, moisture content, and yield-related agronomic traits of sesame at different growth stages under different cultivation modes were measured, and the effects of soil hydrothermal effects on sesame yield and water use efficiency under different cultivation modes were analyzed. The results showed that the soil temperature of 0-20 cm under double ridge seeding without mulching, double ridge seeding covered with white film, and double ridge seeding covered with black film increased by 0.7, 2.2 and 1.5 ℃, respectively, in each growth stage of sesame, there were significant differences between the double ridge coating treatments and the bare land cultivation (CK). Particularly at seedling and early flowering stages, the soil water storage in the 0-60 cm soil layer of double ridge seeding covered with white film and double ridge seeding coated with black film was higher than in the CK treatment. The yield increased by 14.19% and 17.60%, respectively, as a result of double ridge seeding covered in white film and double ridge seeding covered in black film, which both significantly increased the biomass of sesame at each growth stage and significantly promoted fruit axial length, capsules per plant, and grains per capsule at maturity. Meanwhile, the water use efficiency was significantly higher than that of CK treatment, which increased by 17.23% and 21.50%, respectively. Therefore, water saving cultivation technology of double ridge covering film should be popularized in northwest arid area, especially the black mulch covering farming measures.

Key words: Sesame, Cultivation mode, Water use efficiency, Yield

表1

试验地耕作层土壤(0~20 cm)基本理化性状

年份
Year
有机质
Organic matter (g/kg)
全氮
Total N (g/kg)
全磷
Total P (g/kg)
全钾
Total K (g/kg)
速效氮
Available N (mg/kg)
速效磷
Available P (mg/kg)
速效钾
Available K (mg/kg)
2021 24.57 1.25 0.58 10.58 92.28 36.29 281.9
2022 20.42 1.13 0.47 8.76 87.14 32.75 234.8

图1

试验地芝麻生育期降水量和平均气温

表2

不同栽培模式对芝麻各生育期0~20 cm土壤温度变化的影响

年份
Year
处理
Treatment
土壤温度Soil temperature
苗期
Seedling
初花期
Initial-bloom
盛花期
Full-bloom
成熟期
Mature
2021 CK 31.4d 30.4d 31.7c 23.7b
T1 32.3c 31.2c 32.3bc 24.0b
T2 34.8a 32.9a 33.4a 24.9a
T3 33.9b 31.9b 32.9ab 24.5a
2022 CK 33.1d 29.5d 30.9c 25.2c
T1 34.0c 30.4c 31.4bc 25.6bc
T2 36.3a 32.3a 32.8a 26.0a
T3 35.2b 31.1b 32.1ab 25.9ab

图2

不同栽培模式对芝麻各生育期0~60 cm土壤贮水量的影响 不同小写字母表示差异显著(P < 0.05)。

表3

不同栽培模式对芝麻生物量的影响

年份
Year
处理
Treatment
苗期
Seedling
初花期
Initial-bloom
盛花期
Full-bloom
成熟期
Mature
2021 CK 0.089c 8.037b 15.672b 40.447c
T1 0.097bc 9.491b 18.743b 46.089b
T2 0.137a 12.529a 27.388a 54.200a
T3 0.126ab 11.790a 26.767a 57.011a
2022 CK 0.104b 8.515b 18.056b 41.498c
T1 0.122ab 9.654b 20.813b 47.159b
T2 0.139a 12.752a 28.851a 55.663a
T3 0.131a 12.135a 28.352a 58.930a

表4

不同栽培模式对芝麻产量相关性状的影响

年份
Year
处理
Treatment
果轴长
Fruit axial
length (cm)
单株蒴果数
Capsules
per plant
每蒴粒数
Grains per
capsule
千粒重
1000-grain
weight (g)
2021 CK 82.8b 74.0c 60.0c 2.423a
T1 91.2ab 83.7b 66.0b 2.581a
T2 99.2a 92.0a 71.3ab 2.639a
T3 102.2a 97.7a 73.3a 2.636a
2022 CK 93.2b 80.7c 58.7b 2.480a
T1 100.2b 89.7bc 66.0a 2.537a
T2 118.0a 98.0ab 72.0a 2.675a
T3 119.2a 105.0a 72.7a 2.694a

表5

不同栽培模式对芝麻产量及水分利用效率的影响

年份
Year
处理
Treatment
产量
Yield
(kg/hm2)
耗水量
Water consumption
(mm)
水分利用效率
WUE
[kg/(hm2·mm)]
2021 CK 1022.93c 252.26a 4.06b
T1 1088.02bc 249.96a 4.35b
T2 1178.76ab 242.63b 4.86a
T3 1222.08a 240.62b 5.08a
2022 CK 1148.28b 359.90a 3.19b
T1 1149.42b 359.27a 3.32b
T2 1300.52a 355.21a 3.66a
T3 1331.22a 353.99a 3.76a
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