全 文 ：麦类作物学报　2008 , 28(3):496-501
Journal o f T riticeae Crops
播期对裸燕麦生物学特性和产量的影响
＊
吴　娜1 ,曾昭海1 ,任长忠2 ,郭来春2 ,赵国军2 ,胡跃高1
(1.中国农业大学农学与生物技术学院草业工程研究中心 , 北京 100094;2.白城农科院 ,吉林白城 137000)
　　摘　要:为了明确裸燕麦的最适播种时期 , 研究了 5 种播种时期对裸燕麦生物学特性和产量的影响。结
果表明 ,随播期推后 , 裸燕麦的分蘖力逐渐减弱 ,株高降低 ,干草产量亦随之下降。随着播期推迟 , 裸燕麦整个
生育期也必然后延 ,灌浆期相应缩短 , 花后干物质对籽粒的贡献率越来越低。穗粒数和公顷穗数显著减少 ,
籽粒产量呈下降趋势。气候因子中日照时数对籽粒产量影响最大 , ≥0℃积温次之;在其它因子不变的情况
下 ,积温每增加 1℃· d , 籽粒产量增加 1.517 kg/ha;日照时数每增加 1 h , 籽粒产量增加 4.176 kg/ ha;而降雨
量每增加1 mm ,籽粒产量减少 1.629 kg/ ha。本试验条件下 , 为保证灌浆顺利进行和完全成熟 , 吉林白城地区
裸燕麦播期最好选择在 4 月上旬。
　　关键词:裸燕麦;播期;生物学特性;产量
　　中图分类号:S512.3;S352.1　　　　文献标识码:A　　　　文章编号:1009-1041(2008)03-0496-06
Effects of Different Sowing Dates on Biological
Characteristics and Yield of Naked Oat
WU Na
1 ,ZENGZhao-hai1 , REN Chang-zhong2 , GUO Lai-chun2 ,
ZHAO Guo-jun2 ,HU Yue-gao1
(1.Forage Indu st ry E ngineering Research C enter , College of Ag ron omy and Biotechnology , China Agricul tu ral University ,
Bei jing 100094 , China ;2.Baicheng Academy of Agricu ltural S cien ces , Baich eng , Jilin 137000 , China)
Abstract:Sow ing date is an effectiv e measure fo r regulating g row th , development and harvest period of
naked oat.Field experiments were conducted in Baicheng Academy of Ag ricultural Sciences to invest i-
gate the ef fects of di fferent sow ing dates on the bio logical cha racteristics and y ield of naked oat in 2006
～ 2007.The resul ts indicated that w ith the sow ing dates po stponed , t illering ability of naked oat
weakened gradually , plant height and hay y ield decreased , too.The grow th stages o f naked oat w ere
po stponed consequentially , g rain filling stage sho rtened , the biomass af ter anthesis conve rting to g rain
decreased , grain number per spike and spike number per hectare decreased significantly , and grain yield
decreased.Among climatic factor s the sunshine duration had a g reat ef fect on grain yield , follow ed by
also ≥0 ℃ accumulated temperature.If othe r facto rs w ere constant , increase of 1 ℃·d o f accumula-
ted temperature increased g rain y ield by 1.517 kg/ha;increase of 1 h of sunshine duration increased
grain yield by 4.176 kg/ha.However , increase of 1 mm of precipitation reduced g rain y ield by 1.629
kg/ha.Under the condi tion of this experiment , to make sure g rain f illing smoothly and completely ma-
ture , the naked oat had be tter to be sow ed in the beginning o f April.
Key words:Sow ing periods;Naked oat ;Yield
＊　收稿日期:2007-12-26　　　修回日期:2008-03-05
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目(2006BAD15B02)。
作者简介:吴　娜(1980-),女 ,博士研究生 ,主要从事作物节水生理生态研究。 E-mai l:naw u2000@163.com .
通讯作者:胡跃高(1959-),男 ,教授 ,主要从事区域农业生态研究。
　　裸燕麦是中国老少边贫地区重要的粮食和经
济作物 ,具有较高的营养价值 、药用价值与保健功
能[ 1 ～ 4] 。随着人们生活水平的提高 ,裸燕麦的功
能逐渐得到人们的认可。但有关裸燕麦栽培技术
研究十分薄弱[ 5 ～ 7] ,加强裸燕麦栽培技术研究 ,对
促进燕麦产业发展具有重要的指导意义。目前 ,
裸燕麦研究主要集中在遗传育种[ 8 , 9] 、抗逆
性[ 10 , 11] 、品质及燕麦草加工等方面[ 12 , 13] ,对栽培
技术方面的研究相对较少。内蒙古 、河北 、青海 、
甘肃等地关于裸燕麦栽培方面的研究又以与豆科
混播[ 14] 、增施氮肥[ 15 ～ 17] 、增大播种量居多[ 18 , 19] ,
有关裸燕麦播期方面的研究更少 。因此 ,本试验
研究不同播种时期对裸燕麦产量及生物学特性的
影响 ,探讨白城地区种植燕麦的最宜播种期 ,旨在
为当地气候条件下裸燕麦高产 、稳产栽培提供科
学依据和技术指导。
1　材料与方法
1.1　供试材料
试验于 2007年 4 ～ 10 月在吉林白城农科院
洮儿河试验农场进行 。供试品种为白燕 2号 。白
城市位于吉林省西北部 ,嫩江平原西部 ,科尔沁草
原东部 ,东经 121°38′～ 124°22′,北纬 44°13′57″～
46°18′,属温带大陆性季风气候 ,年均日照时数
2919.4 h ,年均气温 4.9°C ,无霜期 157 d ,年均降
水量 407.9 mm ,分布不均 ,秋冬雨雪少 ,春季降
雨少 。耕层土壤有机质 12.4 g/kg , 全氮0.859
g/kg ,碱解氮 66.6 mg/kg , 有效磷 14.2 mg/kg ,
有效钾71.8 mg/kg ,土壤pH 值为 6.86。前茬作
物为燕麦 。试验设 4 月 5 日 、4 月 25日 、5月 14
日 、5月 21日 、5月 28日 5个播期处理 ,分别记为
A 、B 、C 、D 、E ,其中 A 处理为寄籽播种(即在冬季
土壤化冻前将燕麦播入 ,次年早春顶凌发芽出
苗)。试验小区设计:随机区组排列 , 小区面积36
m2(3.6 m×10 m),四次重复。
1.2　测定方法
1.2.1　生育期观测　田间观察记载出苗期 、分蘖
期 、拔节期 、抽穗期 、开花期 ,灌浆期及成熟期 。
1.2.2　干物质积累分配的测定　分别于开花期 、
灌浆期 ,乳熟期 ,腊熟期在田间取 50 cm 样段燕麦
地上部植株 ,每次每小区选取 10株按叶片 、叶鞘 、
茎秆 、颖壳等不同器官进行分样并在 105℃杀青
后 80℃下烘干至恒重然后分别称重。
1.2.3　收获计产　裸燕麦成熟时每小区实收 2
m2测产。收获后测定生物产量和籽粒产量及进
行室内考种。
1.2.4　干物质积累与转运指标的计算　干物质
转移量 、干物质转移效率和转移干物质对籽粒的
贡献率是评价地上部干物质转运的关键性指
标[ 20] 。
花前干物质转移量(kg/ha)=籽粒产量-花
后积累量
花后积累(kg/ha)=成熟期干重-开花期干
重
花后转移干物质对籽粒的贡献率(%)=花后
积累/籽粒产量×100%
花前干物质转移效率(%)=花前干物质转移
量/开花期干重×100%
1.2.5　气象资料来源　由吉林省白城农科院洮
儿河试验农场 AR5 自动气象站提供气象资料。
气象指标包括逐日最高气温 、逐日最低气温 、逐日
平均气温 、逐日降雨量 、日照时数等 。
1.2.6　数据分析方法　采用 SAS 8.2[ 21] 分析软
件进行方差分析 ,其它分析使用 Excel软件完成 。
2　结果与分析
2.1　播期对裸燕麦单株分蘖数 、成熟期株高及干
草产量的影响
由表 1可以看出 ,不同播期处理间裸燕麦干
草产量除处理 D和处理 E差异不显著外 ,其余处
理间差异均达显著水平;且随着播期的推移 ,干草
产量亦随之下降 。随着播期的推移 ,处理间单株
分蘖数和成熟期株高总体上呈下降趋势;处理 A
与处理 D 、E 间差异显著(P<0.05)。
表 1　播期对裸燕麦单株分蘖数 、成熟期株高及干草产量的影响
Table 1　Number of tillers per plant , plant height at maturity
stage and yield of hay under different sowing dates
播期处理
Treatment
单株分蘖数
Number of tillers
per plant
成熟期株高(cm)
H eig ht at
maturity stage
干草产量(kg/ h a)
Yield of hay
A 2.3 a 103.5 a 7678.49 a
B 2.1 ab 100.7 a 6770.28 b
C 1.9 ab 98.4 a 5523.32 c
D 1.6 bc 92.1 b 4609.39 d
E 1.1 c 88.7 b 3977.80 d
　　A:4月 5 日播种;B:4月 25 日播种;C:5 月 14日播种;
D:5月 21日播种;E:5月 28日播种。 表中同列中不同小写字
母表示数值间差异显著(P< 0.05)。下同。
A:sow ed on April 5;B:sowed on Ap ri l 25;C:sow ed on
May 14;D:sowed on May 21;E:sow ed on May 28.Dif ferent
small letters af ter th e figu res on the same column mean di ffer-
ences signif icant at the 0.05 p rob abi li ty level.Th e sam e are as in
th e fol lowing tables.
·497·第 3 期　　　　　　　　　　　　　吴　娜等:播期对裸燕麦生物学特性和产量的影响
2.2　播期对裸燕麦籽粒产量及产量构成因素的
影响
由表 2可以看出 ,不同播期处理下籽粒产量
最高的是处理 A ,其它处理由高到低依次是:处理
B 、处理 C 、处理 D 、处理 E ,即随着播期的推移籽
粒产量呈下降趋势。处理 C 、处理 D 、处理 E 与处
理 A 相比 , 籽粒产量分别降低了 18.19%、
32.74%、49.59%。播期最晚的处理 E 产量构成
三要素均受到一定程度的影响 ,尤其是穗粒数和
公顷穗数减少显著 ,造成产量显著降低 。
表 2　不同播期对裸燕麦籽粒产量及产量构成因素的影响
Table 2　Yield and its components of oats under different sowing dates
播期处理
Treatment
穗数(104/ h a)
No.of spikelet s 穗粒数G rains per spike 千粒重Thousand grains weight(g) 籽粒产量Yield(kg/ ha)
A 260 a 28.95 a 25.26 a 1 901.32 a
B 240 ab 31.23 ab 23.26 a 1 743.38 ab
C 231 b 27.34 ab 24.63 ab 1 555.52 ab
D 235 b 25.17 bc 21.62 ab 1 278.81 bc
E 222 b 22.23 c 19.42 b 958.39 c
2.3　播期对裸燕麦干物质积累 、运转和分配的影
响
2.3.1　不同播期裸燕麦总干物质的运转特点　
由表 3可知 ,处理 A花后干物质对籽粒的贡献率
最高 ,其次为处理 B 、处理 C 、处理 E 、处理 D;处理
D和处理 E之间差异不显著 ,其余处理之间都有
显著性差异;总体上看 ,随着播期的推移 ,花后干
物质对籽粒的贡献率越来越低(处理 E 除外)。
花前干物质输出率大小关系为处理 D>处理 C>
处理 E>处理 B>处理 A 。
表 3　不同播期下裸燕麦的干物质积累和运转状况
Table 3　Translation characteristics and accumulation of dry matter of oats under different sowing dates
播期处理
Treatment
花前干重(kg/ ha)
Biom as s b efore
anthesis
成熟期干重(kg/ ha)
Biomass at
maturity
花后积累(kg/ h a)
Accumulated am ount
af ter anthesi s
籽粒产量(kg/ ha)
G rain
yield
花后干物质对籽粒的贡献率(%)
Cont ribu te rate
after anthesis
花前干物质转移量(kg/ ha)
Translocat ion
am ount
花前干物质转移率(%)
T ran slocation
rate
A 8 004.00 a 9 579.81 a 1 575.81 a 1 901.32 a 82.88 a 325.51 d 4.07 d
B 7 285.10 ab 8 513.66 b 1 228.56 ab 1 743.38 ab 70.47 b 514.82 b 7.07 c
C 6 162.02 bc 7 078.84 c 916.82 ab 1 555.52 ab 58.94 c 638.70 a 10.37 b
D 5 321.59 cd 5 947.35 d 625.76b 1 278.81 bc 48.93 d 653.05 a 12.27 a
E 4 627.24 d 5 133.59 d 506.35 b 958.39 c 52.83 d 452.04 c 9.77 b
2.3.2　不同播期裸燕麦各器官开花后干物质的
分配特点　表 4表明 ,贮藏干物质向各器官分配
比例顺序为:籽粒所占比例最高 ,茎和颖壳次之;
其中处理 C 、D 、E中叶鞘>叶片 ,而处理 A 和处
理 B中叶片>叶鞘。不同播期处理对干物质在
各个器官中分配影响不同 ,茎中干物质的分配率
除处理 A和处理 E差异显著外 ,其它几个处理间
差异不显著 ,且无明显规律;叶片中干物质的分配
率处理 A与其它四个处理差异显著 ,其大小为处
理A>处理 B>处理C>处理 D>处理 E;籽粒中
干物质的分配率处理 A与处理 D 、处理 E 差异显
著 ,与处理 B 、处理 C 差异不显著 ,其大小为处理
A>处理 B>处理 C>处理 D>处理 E;而叶鞘 、
颖壳中处理 A干物质的分配率均为最低 。
表 4　不同播期裸燕麦成熟期干物质在不同器官中的分配率(%)
Table 4　Dry matter partition in various organs at maturity stage under different sowing dates
播期处理
Treat-
ment
茎 ADM of stem
干物质量
Biomass(kg/ ha)
分配率
PR(%)
叶鞘 ADM of sheath
干物质量
Biomass(k g/ ha)
分配率
PR(%)
叶片 ADM of leaf
干物质量
Biomas s(kg/ ha)
分配率
PR(%)
籽粒 ADM of grain
干物质量
Biomass(kg/ ha)
分配率
PR(%)
颖壳 ADM of spike
干物质量
Biom as s(kg/ h a)
分配率
PR(%)
A 1 821.12 a 19.01 b 610.23 a 6.37 c 701.24 a 7.32 a 5 022.69 a 52.43 a 1 424.52 a 14.87c
B 1 672.08 b 19.64 ab 554.24 b 6.51 c 564.46 b 6.63 b 4 329.20 b 50.85 ab 1 393.69 A 16.37 b
C 1 407.27 c 19.88 ab 558.52 b 7.89 a 415.53 c 5.87 c 3 511.81 c 49.61 ab 1 185.71 b 16.75 ab
D 1 207.31 d 20.30 ab 453.78 c 7.63 ab 340.19 d 5.72 c 2 912.42 d 48.97 b 1 033.65 c 17.38 a
E 1 090.37 d 21.24 a 389.13 d 7.58 b 288.51 e 5.62 c 2 470.80 e 48.13 b 894.78 d 17.43 a
·498· 麦　类　作　物　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　第 28 卷
2.4　不同播期裸燕麦总干重 、穗干重 、草干重与
籽粒产量的相关关系
由表 5可以看出 ,五个播期处理裸燕麦籽粒
产量与总干重 、穗干重和草干重均呈显著正相关
关系 ,但播期处理 A 籽粒产量与总干重 、穗干重
和草干重的相关系数要大于其它四个播期处理
(顺序依次为处理 A>处理 B >处理 C >处理 D
>处理 E);说明播期处理 A 总干重 、穗干重和草
干重对籽粒产量的贡献要高于其它四个播期处
理。总干重 、穗干重和草干重对籽粒产量的贡献
率大小依次为:总干重>穗干重>草干重。
表 5　不同播期处理下裸燕麦总干重 、穗干重 、草干重与籽粒产量的相关关系
Table 5　Correlation between total dry weight , spike dry weight , grass dry weight
and grain yield of oats under different sowing dates
播期处理
Treatment
项目
Item s
总干重
Total d ry w eig ht
穗干重
Spike dry w eight
草干重
Grass dry w eigh t
籽粒产量
Grain yield
A 总干重　T otal dry w eight 1
穗干重　Spike dry w eight 0.9034＊＊ 1
草干重　Grass dry w eight 0.8547＊＊ -0.8916＊＊ 1
籽粒产量　Grain yield 0.9519＊＊ 0.9504＊＊ 0.8943＊＊ 1
B 总干重　T otal dry w eight 1
穗干重　Spike dry w eight 0.8672＊＊ 1
草干重　Grass dry w eight 0.8143＊＊ -0.8407＊＊ 1
籽粒产量　Grain yield 0.9012＊＊ 0.8997＊＊ 0.8532＊＊ 1
C 总干重　T otal dry w eight 1
穗干重　Spike dry w eight 0.8137＊＊ 1
草干重　Grass dry w eight 0.7543＊＊ -0.7994＊＊ 1
籽粒产量　Grain yield 0.8625＊＊ 0.8532＊＊ 0.8147＊＊ 1
D 总干重　T otal dry w eight 1
穗干重　Spike dry w eight 0.7426＊＊ 1
草干重　Grass dry w eight 0.7023＊＊ -0.7258＊＊ 1
籽粒产量　Grain yield 0.7842＊＊ 0.7749＊＊ 0.7335＊＊ 1
E 总干重　T otal dry w eight 1
穗干重　Spike dry w eight 0.7013＊＊ 1
草干重　Grass dry w eight 0.6454＊＊ -0.6986＊＊ 1
籽粒产量　Grain yield 0.7321＊＊ 0.7210＊＊ 0.6891＊＊ 1
　　＊和＊＊分别表示相关性达 0.05和 0.01显著水平 ,下同。
＊and ＊＊ denote dif f erence signifi cant at 5% and 1% levels , respectively.The sam e are as in the follow ing tables.
表 6　播期与裸燕麦生育期天数及气候因子的关系
Table 6　Relationship between sowing date and growth period ,meteorological factor of naked oat
处理
Treatment
生育期天数
Whole grow th
period(d)
≥0℃积温
A ccumu lated
temperatu re (℃)
日照时数
Sunshine
du ration(h)
降雨量
Precipitat ion(mm)
A 91 1 328.9 1 217 170
B 89 1 308.7 1 168 156
C 86 1 295.1 1 124 182
D 85 1 233.6 1 089 180
E 83 1 187.4 1 043 188
平均数 Average 86.8 1 270.7 1 128.2 175.2
变异系数
Coef ficien t of variation
0.05 0.04 0.04 0.06
2.5　不同播期处理下气候因子和籽粒产量的相
关性
由表 6可以看出 ,随着播期推迟 ,裸燕麦生育
期天数 、生育期≥0℃积温 、生育期日照时数均呈
逐渐降低趋势。4月上旬播种 ,全生育期积温为
1 328.9℃, 而 5 月中下旬播种 , 全生育期积温
1 187.4 ～ 1 295.1℃;全生育期日照时数 ,处理 A
比处理 E长 174 h。由表 7可知 ,各气候因子与
籽粒产量之间的相关系数均达显著水平 ,均呈较
强的正相关性 , 其大小依次为:日照时数 > ≥
·499·第 3 期　　　　　　　　　　　　　吴　娜等:播期对裸燕麦生物学特性和产量的影响
0℃积温>降雨量。燕麦是一个典型的长日照作
物 ,即在生长发育过程中 ,要求长日照条件。一般
要求日照时数在 14 h以上 ,低于 14 h 发育缓慢 ,
低于 12 h则不能正常抽穗 。各气候因子间也呈
显著正相关。由表 8可见 ,在去除其它两因素后 ,
≥0℃积温 、日照时数 、降雨量与籽粒产量的偏相
关系数均未达显著水平(P <0.05),其中籽粒产
量与降雨量呈负相关。因为降水增多的同时 ,温
度降低 ,光照减少 ,且降水易引起裸燕麦大量倒
伏 ,影响了其生长发育 ,使籽粒产量下降 。
表 7　气候因子和籽粒产量的相关系数
Table 7　Correlation coef ficient between meteorological factor and grain yield
项目
Item s
≥0℃积温(X1)
Accum ulated
tem perature
日照时数(X 2)
Sun shine
duration
降雨量(X 3)
Precipitation
籽粒产量(Y)
G rain
yield
≥0℃积温(X 1)Accumu lated temperature 1.0000 0.8579＊＊ 0.6603＊＊ 0.7485＊＊
日照时数 Sun shine du rat ion(X 2) 1.0000 0.7471＊＊ 0.8146＊＊
降水 Precipi tat ion(X 3) 1.0000 0.6321＊
籽粒产量 Grain yield(Y) 1.0000
表 8　气候因子与籽粒产量的偏相关系数
Table 8　Partial correlation coefficient between
meteorological factor and grain yield
气候因子
Meteorological factor
X 1 X 2 X 3 Y
X1 1.0000 0.0426 0.0334 0.5642
X2 1.0000 0.6324＊ 0.5689
X3 1.0000 -0.0321
　　X 1:≥0℃积温;X 2 :日照时数;X 3:降雨量;Y :籽粒产量。
X 1:Accumulated temperature;X 2:Sunshine duration;X 3 :
P recipitation;Y :Grain yield
　　将影响裸燕麦籽粒产量的气候因子与籽粒产
量进行多元回归 ,得到如下方程:
Y =-4883.092 +1.517X 1 +4.176X 2 -
1.629 X 3(R2 =0.647)
P<0.05 ,表明气象因子与籽粒产量的回归
关系真实可靠。从方程来看 ,日照时数(X 2)的回
归系数最大 ,其次是≥0℃积温(X 1),说明日照时
数对籽粒产量的效应最大 , ≥0℃积温(X 1)次之。
在其他因子不变的情况下 ,积温每增加 1℃·d ,
籽粒产量就增加 1.517 kg/ha;日照时数增加 1
h ,籽粒产量增加 4.176 kg/ha;而降雨量增加 1
mm ,籽粒产量减少 1.629 kg/ha ,这是因为当降
水增多时 ,温度降低 ,光照减少 ,使产量下降。
3　讨论
本研究发现 ,裸燕麦要夺取高产 ,必须抓住播
种适期 ,吉林白城地区以 4月上旬较为适宜 ,能促
进早发分蘖 ,争取足穗夺高产 。随着播期的推迟 ,
裸燕麦的分蘖力减弱 ,株高降低 ,干草产量亦随之
下降 。这与李才旺[ 22] 的研究结果基本一致 。
随着播期推迟 ,裸燕麦整个生育期也必然后
延 ,灌浆期相应缩短 ,花后干物质对籽粒的贡献率
越来越低 ,向穗部运转和积累的营养物质少 ,导致
千粒重下降。在籽粒产量构成的三因素中 ,随播
期的推迟 ,穗粒数和公顷穗数显著减少 ,籽粒产量
呈下降趋势。这与张海梅[ 23] 、李希来[ 24] 、张国
胜[ 25]的研究结果基本一致 。
早播处理 A 籽粒产量提高有两个重要原因:
一是播期处理 A 经过春化处理 ,不仅促进冬前有
效分蘖 ,而且能确保最终成穗数;二是由于花后光
合产物的积累 ,光合产物在各器官中的分配比例
发生了变化 ,干物质向籽粒分配的比率升高 ,总干
重 、穗干重和草干重对籽粒产量的贡献较大 。
本研究初步表明 ,晚播导致燕麦产量下降的
最主要原因是成穗数和穗粒数下降 。是否可以对
晚播的燕麦在不同生育时期追施适当氮肥 ,或增
加播种量以改善燕麦在晚播中成穗数与穗粒数不
足的问题还有待于进一步研究 。
建议播期和播种密度 、不同氮磷肥量等几种
栽培措施结合起来 ,综合研究对裸燕麦生物学特
性 、产量 、品质 、矿质元素和生理特性等方面的影
响。
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·501·第 3 期　　　　　　　　　　　　　吴　娜等:播期对裸燕麦生物学特性和产量的影响