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盐碱化土壤上不同因素对饲用小黑麦鲜草产量的影响



全 文 :中国农学通报 2011,27(27):231-234
Chinese Agricultural Science Bulletin
0 引言
小 黑 麦(Triticum secale)是 用 普 通 小 麦(T.
aestivum)和黑麦(Secale cereale)属间杂交和杂种染色
体加倍、人工合成的1个新的物种,同时具有双亲的优
良性状;以饲用为目的的小黑麦品种称为饲用小黑麦,
具有生物产量高、营养价值好、抗逆性强、适应性广、抗
第一作者简介:刘凤歧,男,1982年出生,黑龙江克山人,助研,硕士,研究方向:牧草育种与栽培研究。通信地址:150086黑龙江省哈尔滨市南岗区学
府路368号,黑龙江省农业科学院草业研究所,Tel:0451-87061026,E-mail:l_fq2003@163.com。
通讯作者:唐凤兰,女,1963年出生,黑龙江鸡西人,研究员,本科,研究方向:牧草育种与栽培研究。通信地址:150086黑龙江省哈尔滨市南岗区学府
路368号,黑龙江省农业科学院草业研究所,Tel:0451-87061026,E-mail:nkypzk@163.com。
收稿日期:2011-06-27,修回日期:2011-09-26。
盐碱化土壤上不同因素对饲用小黑麦鲜草产量的影响
刘凤歧 1,唐凤兰 1,张月学 1,刘杰淋 1,韩微波 1,朱瑞芬 1,李集临 2,张延明 2,吴姝菊 2
(1黑龙江省农业科学院草业研究所,哈尔滨 150086;
2哈尔滨师范大学生命科学与技术学院,哈尔滨 150025)
摘 要:土壤盐碱化降低了小黑麦生物产量,研究轻度盐碱化土地上不同因素对饲用小黑麦产量的影响,
为盐碱地上饲用小黑麦高产优质栽培提供理论依据;利用4因素3水平正交设计方法,研究了不同种植
密度(B)、底肥量(C)、追肥量(D)对3个优良饲用小黑麦品种(品系)(A):‘哈师209’、‘哈师0442’、‘哈
师0447’鲜草产量的影响,并对不同组合鲜草产量的结果进行分析;密度对小黑麦鲜草产量影响显著,
且不同密度之间差异极显著,其他3个因素对产量影响不显著,各因子对小黑麦鲜草产量的影响程度依
次为:种植密度>品种>底肥量>追肥量;在供试条件下,适宜的品种为‘哈师209’,播种量为300 kg/hm2,
施用复合底肥300 kg/hm2,刈割后追尿素肥75 kg/hm2。
关键词:小黑麦;种植密度;底肥量;追肥量;正交设计;鲜草产量
中图分类号:S3 文献标志码:A 论文编号:2011-1855
Effect of Different Factors of Saline Alkali Soil Stress on Yield of Fresh Feed Triticale
Liu Fengqi1, Tang Fenglan1, Zhang Yuexue1, Liu Jielin1,
Han Weibo1, Zhu Ruifen1, Li Jilin2, Zhang Yanming2, Wu Shuju2
(1Institute of Pratacultural Sciences, Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Harbin 150086;
2College of Life Science and Technology, Harbin Normal University, Harbin 150025)
Abstract: Soil salinity reduces the triticale biomass, the research of slightly salinization of land different
factors on the yield of forage triticale, of saline on the cultivation of high yield and quality forage triticale
provide a theoretical basis. Using 4 factors and 3-levels orthogonal design method, research the effects of
different planting densities (B), the amount of base fertilizer (C), the amount of fertilizer (D) to affect 3 excellent
forage triticale (Triticum secale) varieties (strain) (A):‘Hashi209’,‘Hashi0442’,‘Hashi0447’yield of fresh
grass, and analysis of the results of different combinations of fresh yield. Fresh yield of triticale density
significantly affected, and between different densities significantly different, the other three factors had no
significant impact on yield, various factors on the fresh yield of triticale were the degree of influence: planting
density>variety>the amount of base fertilizer> the amount of fertilizer. In the test condition, suitable varieties
for the‘Hashi209’, seeding rate of 300 kg/hm2, using composite base fertilizer 300 kg/hm2, after cutting add
tol urea fertilizer 75 kg/hm2.
Key words: triticale; planting density; amount of base fertilizer; fertilizing quantity; orthogonal design; fresh
yield
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旱节水等特点[1]。
黑龙江省畜牧业,尤其是奶业的快速发展对优质
饲草形成一种客观需求,冯丽肖等[2]认为优质饲草的
缺乏已成为制约畜牧业尤其是奶业实现快速高效发展
的瓶颈问题。饲用小黑麦成为继苜蓿(Medicago
sativa)、饲用玉米(Zea mays)后第3类值得倡导的产业
化饲料作物,种植小黑麦在中国北方地区意义重大,但
也存在土壤盐碱化降低了小黑麦生物产量[3],盐碱化
是作物生产中常遇到的自然逆境之一,在干旱、半干旱
地区尤为突出,盐碱化土壤在世界上分布很广,中国大
约有 6×106 hm2的盐碱地[4]。目前,小黑麦研究主要集
中在抗逆性[5-6]、品比试验[7]、引种试验[8]、混播[9]等方面,
对盐碱化土壤上栽培方面的研究相对较少。黑龙江属
高纬高寒地区,盐碱地总面积 1887300 hm2,其中耕地
盐碱化面积为 567000 hm2[10]。因此,研究盐碱化土壤
上饲用小黑麦栽培条件具有深远意义。
在轻度盐碱化土壤上,对从哈尔滨师范大学引进
的 3种优良饲用小黑麦品种(品系)‘哈师 209’、‘哈师
0442’、‘哈师0447’,采取不同种植密度、底肥量、追肥
量4因素3水平正交设计方法进行研究,探讨轻度盐碱
化土壤上不同因素对饲用小黑麦鲜草产量的影响,同
时为盐碱地上小黑麦高产优质栽培提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点
2010年在国家牧草产业技术体系绥化综合实验
站进行,位于黑龙江省兰西县远大乡胜利村,东经
125°2824,北纬 46°3217,属大陆性季风气候,年降
雨量469.7 mm,年均气温2.9℃;年积温≥10℃,活动积
温2760℃;年均日照时数2713 h;年均初霜期为9月23
日,年均终霜期为 5月 15日,无霜期为 130天,全年结
冻期为183天。
1.2 供试土壤及主要理化性质
盐碱化土壤,pH 8.0~8.7,有机质1.11%~3.50%,速
效氮31.00~130.39 mg/kg,速效磷16.68~28.13 mg/kg。
1.3 供试材料
本试验所用材料选用哈尔滨师范大学选育的优良
饲用小黑麦品种(品系)‘哈师209’、‘哈师0442’、‘哈师
0447’,现均保存在黑龙江省农业科学院草业研究所。
1.4 试验方法
1.4.1 正交表的选用 试验采用L9(34)[11]正交设计表。
1.4.2 试验设计 试验为 4因素 3水平试验,设 4个处
理,分别是品种、种植密度、底肥量、追肥量;试验于 4
月 23日播种,行距 15 cm,每个处理 2 m2(1 m×2 m),3
次重复,共 27个处理,不完全区组排列。正交试验L9
(34)表头设计见表1。
1.4.3 肥料和追肥期 底肥选用复合肥(N-P2O5-K2O:
15-20-10,总养分≥45%),第 1次刈割后追尿素肥(N≥
46%)。
1.5 数据分析
对测定结果采用SPSS 18.0分析软件进行方差分
析,其他分析使用Excel软件完成。
2 结果与分析
2.1 各因素对小黑麦鲜草产量影响的试验结果
每个处理分别刈割后立即称鲜草重,第 1次刈割
水平
1
2
3
因素
A品种
哈师209
哈师0442
哈师0447
B种植密度/(kg/hm2)
150
225
300
C底肥量/(kg/hm2)
225
300
375
D追肥量/(kg/hm2)
75
150
225
表1 正交试验L9(34)表头设计
时间为6月16日,第2次刈割时间为7月11日进行,密
度、底肥量、追肥量对不同小黑麦品种鲜草产量影响的
试验结果见表2,产量为3次重复的平均鲜草产量。
2.2 各因素对小黑麦鲜草产量的影响分析
通过对产量的结果进行直观分析和多重比较分
析,结果见表 3,方差分析结果见表 4。因素内水平极
差(R)的大小,说明该因素对试验结果的影响程度。
各因素对小黑麦鲜草产量影响的直观分析结果(表3)
表明,产量极差大小为:RB>RA>RC>RD,参试4因素对小
黑麦产量影响的主次关系是B>A>C>D,即种植密度>
品种>底肥量>追肥量。
结合方差分析(表 4),种植密度对小黑麦鲜草产
量的差异具有极显著影响(P<0.01),而其他 3个因素
对小黑麦鲜草产量影响差异均不显著(P>0.05),由显
著值大小可得影响产量的主要因素为B>A>C>D,这
与直观分析结果一致。对4个因素采用LSD多重比较
(表3),不同品种对产量影响差异显著(P<0.05),‘哈师
209’与‘哈师0442’对产量影响显著,‘哈师209’与‘哈
师0447’以及‘哈师0442’和‘哈师0447’对产量影响不
显著,产量由高到低为‘哈师209’、‘哈师0447’、‘哈师
·· 232
刘凤歧等:盐碱化土壤上不同因素对饲用小黑麦鲜草产量的影响
0442’;每 hm2播种 225 kg和 300 kg与每 hm2播种
150 kg之间差异极显著(P<0.01),每hm2播种225 kg和
300 kg差异不显著,但每 hm2播种 300 kg产量高于
每hm2播种225 kg;底肥量对产量影响差异不显著,产
量由高到低为每hm2施底肥300 kg>375 kg>225 kg;追
肥量对产量影响差异不显著,产量由高到低为每 hm2
追肥 75 kg>150 kg>225 kg。综上所述,获得小黑麦产
量最高的方案为B3A1C2D1,即小黑麦品种‘哈师 209’
每hm2播种300 kg、施用底肥300 kg、刈割后追肥75 kg
时小黑麦鲜草产量最高。
3 讨论
目前对饲用小黑麦在品质、产量、适应性和刈割时
期上的研究[12-14],以及小黑麦在苗期和萌发期的耐盐性
评价等方面研究[15-17]的比较多,对于盐碱地上饲用小黑
麦栽培研究的报道甚少,试验用的饲用小黑麦品种(品
系)‘哈师 209’、‘哈师 0442’、‘哈师 0447’均具有一定
的耐盐碱性,但是试验没有设计盐碱含量梯度,因此没
有确切地说明不同品种在盐碱程度不同的地块上种
植,产量有何变化,有待于进一步研究。
不同的研究者得到的小黑麦产量差异较大,申忠
宝等[18]得到的产量为 30000 kg/hm2,武婷等[19-20]得到的
产量为 45000 kg/hm2,叶桃林等 [21]得到的产量为
60000 kg/hm2,研究于抽穗前期进行刈割,试验中各组
合 中 最 高 产 量 22399.95 kg/hm2,最 低 产 量 为
13350 kg/hm2,明显低于上述研究者获得的产量,认为
除了气候环境、栽培方式等影响外,土壤的盐碱化对产
处理
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A品种
1(哈师209)
1(哈师209)
1(哈师209)
2(哈师0442)
2(哈师0442)
2(哈师0442)
3(哈师0447)
3(哈师0447)
3(哈师0447)
B种植密度/(kg/hm2)
1(150)
2(225)
3(300)
1(150)
2(225)
3(300)
1(150)
2(225)
3(300)
C底肥量/(kg/hm2)
1(150)
2(300)
3(375)
2(300)
3(375)
1(150)
3(375)
1(150)
2(300)
D追肥量/(kg/hm2)
1(75)
2(150)
3(225)
3(225)
1(75)
2(150)
2(150)
3(225)
1(75)
产量/(kg/hm2)
15616.65
21033.3
22399.95
13350
17733.3
18300
13733.4
16633.35
20500.05
水平
K1
K2
K3
R
因素
A品种
19683.33 aA
16461.11 bA
16955.56 abA
3222.22
B种植密度
14233.33 bB
18466.67 aA
20400.00 aA
6166.67
C底肥量
16850.00 aA
18294.44 aA
17955.56 aA
1444.44
D追肥量
17950.00 aA
17688.89 aA
17461.11 aA
488.89
表2 正交设计L9(34)试验结果
表3 正交设计直观分析和多重比较
注:K表示每个水平相同因子的平均值,R表示每个因子平均值的极差;不同大写和小写字母分别表示P=0.01水平和P=0.05水平显著。
变异来源
A
B
C
D
误差
总变异
平方和
5.420 × 107
1.791 × 108
1.027 × 107
1077196.112
1.493 × 108
8.853 × 109
自由度
2
2
2
2
18
27
均方
2.710 × 107
8.953 × 107
5135167.223
538598.056
F值
3.268
10.797**
0.619
0.065
显著值
0.062
0.001
0.549
0.937
表4 正交试验方差分析
注:**表示P=0.01水平显著。
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量影响较大。
合理的施用底肥和追肥可以提高小黑麦鲜草产
量,试验考虑到地块的理化性质,采取施用复合肥,试
验结果表明,底肥量和追肥量对小黑麦鲜草产量没有
显著影响,每公顷施用底肥300 kg,刈割后每公顷追尿
素肥75 kg产量略高,在4个因素中对产量的影响也是
次要的,因此需要对施用不同的肥料及施用量方面做
深入的研究。
4 结论
影响小黑麦鲜草产量除遗传因子外,密度、底肥量
和追肥量对小黑麦鲜草的产量也有影响。试验结果表
明,密度对产量影响比较大,起主要作用。
综合结果分析表明,在供试条件下,播种量为
300 kg/hm2,施用复合底肥 300 kg/hm2,刈割后追尿素
肥75 kg/hm2,采取这种种植方式可以达到饲用小黑麦
‘哈师 209’鲜草最高产量,因此推荐在黑龙江轻度盐
碱化土壤上种植饲用小黑麦‘哈师209’。
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