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氮、磷肥对裸燕麦产量和品质的影响



全 文 :
赤霉素处理檀香种子能显著地促进其萌发及萌发后幼
苗的生长;余启高等[8]研究表明,用浓度 300 mg /L 的
赤霉素对川续断种子浸泡 12 ~ 24 h,可使种子的发芽
率和发芽势分别提高到 76. 3% 和 59. 0%。薛志忠
等[9]的研究表明,适宜浓度 GA3 对盐胁迫下番茄种子
发芽均有不同的促进作用。田振华[10]研究表明,经过
长期时间冷藏存放的种子,采用 0. 2 g /L 赤霉素溶液
25 ℃浸种 8 h,可明显提高种子的发芽率。本试验结
果与上述研究结果一致,关于赤霉素能促进种子萌发
的报道较多,本研究结果为白花前胡的人工栽培提供
了一定的理论依据和技术参考。
参考文献:
[1]中国药典委员会.中华人民共和国药典,一部[S].广州:广
东科技出版社,2005:187.
[2]李保珠,赵翔,安国勇.赤霉素的研究进展[J].中国农学通
报,2011,27(1) :1 - 5.
[3]李龙根,何丽萍.不同光照和赤霉素对高山红景天种子萌发
与幼苗生长的影响[J].中药材,2011,34(3) :327 - 331.
[4]朱惠香,张宗俭,陈虎保,等.常用植物生长调节剂应用指南
[M].北京:化学工业出版社,2002:46.
[5]王秀琴,郑群,艾莎,等.不同药剂处理对柴胡种子活力的影
响[J].种子,2002,21(2) :23 - 24.
[6]牛文昊,赵岩.不同激素前处理对薄荷种子萌发的影响[J].
安徽农业科学,2012,40(21) :10 857 - 10 858,10 869.
[7]刘小金,徐大平,张宁南,等.赤霉素对檀香种子发芽及幼苗
生长的影响[J].种子,2010,29(8) :71 - 74.
[8]余启高.赤霉素对川续种子发芽特性的影响[J].安徽农业
科学,2010,38(26) :14 348 - 14 349.
[9]薛志忠,吴新海.赤霉素对盐胁迫下番茄种子萌发特性的影
响[J].北方园艺,2010(15) :59 - 61.
[10]田振华.白花前胡种子的发芽特性研究[J].种子,2011,30
(2) :92 - 93.
收稿日期:2013 - 06 - 28
基金项目:青海地区优质牧草选育及生产利用技术集成示范(编号:
2011 BAD 17 B 05-5) ;莜麦新品种青引 3 号试验与示范(编
号:2013 GB 2 G 200503)。
作者简介:贾志锋(1978 -) ,男,甘肃灵台人;硕士研究生,助理研究员,
研究方向:牧草栽培育种;E-mail:jzhfeng@ 163. com。
氮、磷肥对裸燕麦产量和品质的影响
贾志锋
(青海省畜牧兽医科学院, 青海 西宁 810016)
Effects of Nitrogen and Phosphorus on Yield and Quality of Naked Oats
JIA Zhi-feng
摘要:以裸燕麦青引 3 号莜麦(Avena nuda L. cv. Qingyin No. 3)
为材料,研究了施氮和施磷对籽粒产量、秸秆产量及籽粒品质
的影响。结果表明,施氮和施磷对籽粒产量和秸秆产量及
β-葡聚糖含量,也对籽粒粗蛋白和粗脂肪及 β -葡聚糖产量均有
显著的影响。施氮和施磷也对裸燕麦籽粒品质有影响。在
N90P90处理下,裸燕麦籽粒、粗蛋白和粗脂肪及 β -葡聚糖产量
均达最高值。裸燕麦籽粒产量 Ys(kg /hm2)、秸秆产量 Yg(kg /
hm2)、籽粒粗蛋白质 Yp (kg /hm2)和粗脂肪 Ye (kg /hm2)及
β-葡聚糖产量 Y(kg /hm2)可用其与 N(kg /hm2)和 P(P2O5,kg /
hm2)肥间的二元二次回归方程估测。
关键词: 裸燕麦;N;P;产量;品质
中图分类号: S 512. 6 文献标志码: A
文章编号: 1001 - 4705(2013)11-0079-04
燕麦(Avena sativa L.)按其外稃性状可分为带稃
型和裸粒型两大类。我国栽培的燕麦品种主要分带壳
燕麦和裸燕麦(俗称莜麦)。燕麦种子富含蛋白质、亚
油酸等营养成分[1]。根据中国预防医学科学院营养
与食品卫生研究所对食物成分的分析结果,裸燕麦中
蛋白质(15. 6%)和脂肪(8. 8%)含量居谷类作物首
位,人体必需的 8 种氨基酸不仅含量很高,而且平衡。
燕麦中赖氨酸含量是小麦、稻米的 2 倍以上,色氨酸含
量是小麦、稻米的 1. 7 倍以上[2]。裸燕麦中的 β -葡聚
糖具有降血脂和降血清胆固醇以及明显的保健功
能[1,3 ~ 5]。燕麦具有喜冷凉、抗寒、抗旱、耐盐碱、耐贫
瘠的特性,适宜于在青海冷凉地区种植。目前,对裸燕
麦的产量、品质及 β -葡聚糖含量受外界环境影响的研
究报道较少。因此,通过研究不同氮、磷施肥水平对裸
燕麦的产量和种子品质的影响,进而制定合理的栽培
措施,对指导裸燕麦生产具有极其重要的意义。
·97·
问题探讨 贾志锋:氮、磷肥对裸燕麦产量和品质的影响
表 2 氮、磷施用量对裸燕麦籽粒产量和秸秆产量的影响
P0 P30 P60 P90 平均
籽粒产量 (× 103 kg /hm2)
N0 2. 54aB ± 0. 15 2. 76aA ± 0. 15 2. 85aA ± 0. 33 2. 96aA ± 0. 01 2. 78a
N45 3. 03aA ± 0. 14 3. 13aA ± 0. 29 3. 15aA ± 0. 36 3. 17aA ± 0. 07 3. 12a
N90 3. 23aA ± 0. 06 3. 24aA ± 0. 22 3. 28aA ± 0. 10 3. 40aA ± 0. 07 3. 29a
N135 3. 03aC ± 0. 13 3. 07aBC ± 0. 29 3. 12aBC ± 0. 30 3. 14aA ± 0. 17 3. 09a
平均 2. 96C 3. 05B 3. 10AB 3. 17A
秸秆产量 (× 104 kg /hm2)
N0 1. 58bB ± 0. 08 1. 75bcA ± 0. 12 1. 79cA ± 0. 08 1. 89bcA ± 0. 12 1. 75d
N45 1. 76abA ± 0. 05 1. 78bA ± 0. 05 1. 81bA ± 0. 03 1. 84cA ± 0. 05 1. 80c
N90 1. 78aAB ± 0. 03 1. 87aB ± 0. 03 1. 97aA ± 0. 03 1. 97abA ± 0. 06 1. 90b
N135 1. 79aAB ± 0. 02 1. 89aAB ± 0. 03 1. 98aA ± 0. 03 2. 07aA ± 0. 12 1. 93a
平均 1. 73B 1. 82B 1. 89A 1. 94A
注:所有显著性差异比较均在 0. 05 水平上,横向用大写字母,纵向用小写字母。下同。
1 材料与方法
1. 1 供试材料
供试裸燕麦品种为青引 3 号莜麦,来自青海省畜
牧兽医科学院草原所。
1. 2 试验地概况
试验地位于青海省民和县中川乡草滩村,地理位
置东经 101°82,北纬 36°08,海拔 1 732 m,年均温 7. 9
℃,年降水量 260 ~ 350 mm,无霜期 170 ~ 220 d,属大
陆性气候。土壤类型为栗钙土,有机质含量 5 g /kg,速
效氮含量 4. 7 mg /kg,速效磷(P2O5)34. 25 mg /kg,速效
钾(K2O)50. 85 mg /kg,pH为 8. 2。试验地前茬作物为
小麦。
1. 3 试验设计
田间试验设施氮、磷肥各 4 个水平,即:N 0、45、
90、135 kg /hm2 和 P2O5 0、30、60、90 kg /hm
2 共 16 个处
理组合(表 1) ,重复 3 次,随机区组排列。所用肥料为
尿素(含 N 46%,)和过磷酸钙(P2O5 12%)。
表 1 试验处理
处理
N水平
(kg /hm2)
P水平(P2O5)
(kg /hm2)
处理
N水平
(kg /hm2)
P水平(P2O5)
(kg /hm2)
N0P0 0 0 N90P0 90 0
N0P30 0 30 N90P30 90 30
N0P60 0 60 N90P60 90 60
N0P90 0 90 N90P90 90 90
N45P0 45 0 N135P0 135 0
N45P30 45 30 N135P30 135 30
N45P60 45 60 N135P60 135 60
N45P90 45 90 N135P90 135 90
4 月 27 日播种,播前将所施肥料一次性均匀施入
小区后,深翻、耙平。小区面积 2 m ×5 m,种植 7 行,播
量 120 kg /hm2、行距 25 cm,条播,
播深 3 ~ 4 cm。田间管理同大田
生产,进行正常的除杂等常规管
理措施;试验区有灌溉条件,在播
种后与拔节期各灌水 1 次,每个
小区分别灌溉,小区土壤表层有
1 cm积水时停灌水。
1. 4 测定项目与方法
籽粒产量和秸秆产量:于 8
月 2 日刈割测定,收获的籽粒风
干后留作营养特性指标分析。
籽粒粗蛋白、粗脂肪含量:参
照宁开贵[6]的方法。
β -葡聚糖含量:参照吕耀
昌[7]的改进酶法。
此外,裸燕麦籽粒的粗蛋白质和粗脂肪及 β -葡聚
糖产量可由籽粒产量与其营养成分含量的乘积计算
得出。
1. 5 数据分析
用 SPSS for Windows 11. 0 统计分析试验数据,对
所有指标(均值)进行 N(P)水平间的多重比较;并进
行籽粒和秸杆及粗蛋白和粗脂肪以及 β -葡聚糖产量
与其 N、P肥间的二元二次回归分析。
2 结果与分析
2. 1 N、P对裸燕麦产量的影响
2. 1. 1 N、P对裸燕麦籽粒和秸秆产量的影响
表 2 所示,在相同 N 水平下,裸燕麦籽粒产量随
着施 P 量的增加呈正相关;在相同 P 水平下,随施 N
量的增加出现了“低—高—低”的变化趋势,随着施肥
量的增加,籽粒产量也随之增加,以 N90、P90时产量最
高,达 3 400 kg /hm2,比 N0P0 处理增产 860 kg /hm
2,再
继续增加施氮量,产量下降。施 N 和施 P 对秸秆产量
影响显著。在 N135 P90处理下,秸秆产量最高,比 N0P0
处理下的秸秆产量高 4 900 kg /hm2。说明,高施氮和
高施磷能增加裸燕麦秸秆产量。
2. 1. 2 种子产量、秸秆产量与 N、P的回归模型
根据上述产量结果,计算出秸秆产量 Yg (kg /
hm2)或籽粒产量 Ys (kg /hm2)与施 N(kg /hm2)和
P(P2O5,kg /hm
2)肥间的二元二次回归方程为:
Yg = 16 380. 76 + 14. 811 N + 32. 272 P - 0. 015 N2
- 0. 114 P2 + 0. 026 NP (R2 = 0. 886***)
Ys = 2 597. 605 + 12. 369 N +4. 277 P - 0. 067 N2 -
0. 006 P2 - 0. 020 NP (R2 = 0. 959***)
·08·
第 32 卷 第 11 期 2013 年 11 月 种 子 (Seed) Vol. 32 No. 11 Nov. 2013
表明,燕麦秸秆产量或籽粒产量,可很好地用其施
氮量和施磷量估计。
2. 2 N、P施肥对裸燕麦籽粒品质的影响
2. 2. 1 籽粒粗蛋白和粗脂肪含量
表 3 所示,在相同 P水平,不同 N 水平下,籽粒粗
蛋白含量均随着施 N 量的增加而增加。在相同 N 水
平,不同 P水平下,籽粒粗蛋白含量也有一定的不同,
但没有表现出规律性变化。表明施氮能增加籽粒粗蛋
白含量。
在相同 P水平,不同 N 水平下,籽粒粗脂肪含量
随着施 N 量的增加而降低;在相同 N 水平,不同 P 水
平下,籽粒粗脂肪含量随着施 P 量的增加而表现出先
增后降的趋势。
表 3 不同处理下裸燕麦籽粒粗蛋白和
粗脂肪含量 (%)
P0 P30 P60 P90
粗蛋白
N0 15. 73 15. 20 15. 53 14. 87
N45 16. 51 17. 05 16. 91 17. 21
N90 17. 19 17. 3 17. 23 18. 73
N135 19. 39 17. 77 18. 49 18. 3
粗脂肪
N0 7. 59 7. 9 7. 92 7. 69
N45 7. 22 6. 69 6. 59 6. 13
N90 6. 42 6. 40 6. 78 6. 06
N135 6. 24 6. 63 6. 10 6. 4
2. 2. 2 籽粒 β -葡聚糖含量
表 4 所示,施 N及施 P均对裸燕麦籽粒 β -葡聚糖
含量有显著影响。在 N135P90处理下,籽粒 β -葡聚糖含
量最高。可见,高量施 N或 P均能增加籽粒 β -葡聚糖
含量。
表 4 N、P施量对裸燕麦 β -葡聚糖含量的影响(%)
P0 P30 P60 P90 平均
N0 1. 47aC 1. 63bB 1. 93cA 2. 02bA 1. 76d
N45 1. 65bC 1. 72abC 2. 00bcB 2. 17bA 1. 88c
N90 1. 70abC 1. 76aC 2. 08abB 2. 34aA 1. 97b
N135 1. 76aC 1. 77aC 2. 16aB 2. 44aA 2. 03a
平均 1. 64D 1. 72C 2. 04B 2. 24A
2. 3 籽粒粗蛋白、粗脂肪及 β -葡聚糖产量
表 5 所示,施 N对裸燕麦籽粒粗蛋白和粗脂肪及
β -葡聚糖产量影响显著;施 P 除了对裸燕麦粗脂肪产
量影响不显著外,对粗蛋白和 β -葡聚糖产量影响均显
著。在 N90P90水平下,粗蛋白、粗脂肪、β-葡聚糖产量
均最高,分别为 636. 2 kg /hm2、261. 2 kg /hm2、79. 5 kg /
hm2。因此,N90 P90水平下,裸燕麦能获得较高的粗蛋
白、粗脂肪及 β -葡聚糖产量。
根据上述产量结果,裸燕麦籽粒粗蛋白质 Yp(kg /
hm2)和粗脂肪 Ye (kg /hm2)及 β-葡聚糖产量 Y (kg /
hm2)与施 N(kg /hm2)和 P(P2O5,kg /hm
2)肥间的二元
二次回归方程为:
Yp = 405. 75 + 2. 94 N - 0. 013 N2 + 0. 006 1 P2 -
0. 0011 NP (R2 = 0. 975 0***) ;
Ye = 154. 53 + 1. 71 N + 0. 47 P - 0. 009 3 N2 -
0. 003 1 P2 - 0. 002 0 NP (R2 = 0. 871 7***) ;
Y = 38. 97 + 0. 30 N + 0. 13 P - 0. 001 5 N2 +
0. 001 3 P2 + 0. 000 27 NP (R2 = 0. 901 1***)。
表明,粗蛋白和粗脂肪以及 β -葡聚糖产量,可很
好地用其施 N量和施 P量估计。
表 5 不同处理下裸燕麦籽粒粗蛋白和粗脂肪及
β -葡聚糖产量 (kg /hm2)
P0 P30 P60 P90 平均
粗蛋白产量
N0 399. 6cA 419. 1bA 442. 8bA 440. 0dA 425. 4c
N45 500. 1bA 533. 3aA 532. 5abA 544. 9cA 527. 7b
N90 555. 6aB 560. 4aB 565. 0aB 636. 2aA 579. 3a
N135 586. 6aA 544. 7aA 576. 4aA 593. 8bA 575. 4a
平均 510. 5B 514. 4B 529. 2AB 553. 7A
粗脂肪产量
N0 158. 5dA 176. 5bA 173. 9bA 179. 3cA 172. 1c
N45 194. 5cA 207. 4bA 207. 5bA 194. 1bA 200. 9b
N90 245. 3aA 255. 9aA 259. 7aA 261. 2aA 255. 5a
N135 218. 4bA 205. 1bA 211. 4bA 201. 1bA 209. 0b
平均 204. 2A 211. 2A 213. 1A 208. 9A
β -葡聚糖产量
N0 37. 3bC 43. 8bBC 54. 5bAB 59. 8cA 48. 9c
N45 50. 3aB 53. 8abB 63. 0abA 68. 7bA 59. 0b
N90 54. 9aC 57. 0aC 68. 2aB 79. 5aA 64. 9a
N135 53. 2aB 54. 3abB 67. 3aA 76. 7abA 62. 9ab
平均 48. 9C 52. 2C 63. 3B 71. 2A
3 结论与讨论
裸燕麦产量较低,已成为制约其生产的一个重要
环节。N、P是影响作物生长发育的主要元素,通过合
理的 N、P 配施,筛选出适宜本地区的施肥组合,对发
展裸燕麦种植业有很重要的意义。
·18·
问题探讨 贾志锋:氮、磷肥对裸燕麦产量和品质的影响
裸燕麦籽粒产量不仅由其本身遗传特性决定,也
受外界环境影响[8 ~ 18]。籽粒产量,随施 N 量的增加,
呈先增后降的变化趋势;秸秆产量和粗蛋白及 β -葡聚
糖含量,随施 N量的增加而增高。当在 N90P90处理时,
裸燕麦的籽粒产量达较高值;当 N 肥用量进一步增加
时,籽粒产量降低,秸秆产量增加;可能是由于过量 N
肥促进了裸燕麦营养体生长而抑制其生殖器官的形
成,从而降低其籽粒产量。在 N 与裸燕麦籽粒产量及
粗蛋白含量的相关性方面,本试验研究结果与前人对
小麦的研究结果相似,认为在一定的施 N 范围内,增
施 N肥能使籽粒产量提高,但超过一定的 N 肥用量,
籽粒产量则会下降,但持续的施 N 却能使籽粒粗蛋白
含量提高[19 ~ 21]。Brunner、Baur等报道,在不同地区的
研究表明,增施 N 肥可使燕麦 β -葡聚糖含量增
加[22,23]。本试验结果证实了 Brunner 等的结论,即 N
素供应的增加促进了籽粒中 β -葡聚糖的积累。籽粒
粗蛋白含量,随施 P量的增加呈降低变化趋势;P对籽
粒 β -葡聚糖含量有一定正效应,随施 P 量的增加,籽
粒 β -葡聚糖含量呈增加的变化趋势。籽粒产量随施
P量的增加而增加,可能是通过 P 肥对籽粒产量的促
进作用而实现的,这与陈兴武、杨胜利、何高社、翟素琴
的报道的研究结果相似,P 肥对小麦籽粒产量具有持
续增产的效应[15 ~ 18]。燕麦食品作为一种重要的保健
和营养膳食来源,随着“三高”人群的增多,迫切需要
燕麦类食品和保健品不断增加,通过本研究探讨了 N、
P对籽粒品质和产量的影响,通过计算得出了籽粒粗
蛋白、粗脂肪和粒 β -葡聚糖产量,并建立了回归方程,
为裸燕麦高产优质栽培提供了一定的理论基础。
鉴于合理施肥原理,该区合理施肥量为 N 90 kg /
hm2、P2O5 90 kg /hm
2,此时籽粒产量最优,同时可以获
得较好的粗蛋白、粗脂肪和 β -葡聚糖产量。
参考文献:
[1]马得泉,田长叶,杨海鹏.裸燕麦资源与人类健康[J].青海
农林科技,1998(1) :33 - 35.
[2]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.食物成分表
[M].北京:人民出版社,1991.
[3]Miller S S,Fulcher R G,Sen A,et al. Oat endosperm cell
walls:Ⅰ. Isolation,composition,and comparison with other tis-
sues[J]. Cereal Chemistry. 1995,72(5) :421 - 427.
[4]Anderson J W,Jones A E,Riddell-Mason S. The different di-
etary fibers have singnificantly different effects on serum and
liver lipids of cholesterol fed rats[J]. Journal of Nutrition,
1994,124:78 - 83.
[5]Wood P J . Evaluation of oat bran as a soluble fiber source
characterization of oat β-Glucan and its effects on glycaemic
response[J]. Carbohydrate Polymer,1994,25:331 - 336.
[6]宁开贵.实用饲料分析手册[M].北京:中国农业科技出版
社,1992.
[7]吕耀昌,王强,赵炜,等.燕麦、大麦中 β -葡聚糖的酶法测定
[J].食品科学,2005,26(1) :180 - 182.
[8]王忠盼,徐惠云,崔林.有机肥对旱地莜麦的增产效应及对
土壤肥力的影响[J].内蒙古农业科技,1996(4) :14 - 15.
[9]王殿武,刘树庆,霍习良,等.高寒半干旱区旱滩地农田施肥
与培肥效应[J].干旱地区农业研究,1998,16(3) :20 - 24.
[10]Tichy,F. The effect on several agricultural measures to grain
yield and quality of the oats[J]. Rostl. Vyroba,1994,40(4) :
359 - 368.
[11]Hgun,S W. Effects of nitrogen application to the growth,grain
yield and components of the oats[J]. RAD Journal of Agricul-
tural Science,Soil &Fertilizer,1995,37(2) :260 - 267.
[12]王立秋.冀西北春小麦高产优质高效栽培研究-氮磷肥对
春小麦产量和品质的影响及效益分析[J].干旱地区农业
研究,1994,12(3) :8 - 13.
[13]董召荣,姚大年,马传喜,等.氮素供应对面包小麦产量和
品质的影响[J].安徽农业科学,1995,23(1) :31 - 32.
[14]姜东,于振文,李永庚,等.施氮水平对高产小麦蔗糖含量
和光合产物分配及籽粒淀粉积累的影响[J].中国农业科
学,2002,35(2) :157 - 162.
[15]陈兴武,雷钧杰,赵奇,等.氮、磷肥对小麦品质的影响[J].
新疆农业科学,2005,42(6) :405 - 407.
[16]杨胜利,马玉霞,冯荣成,等.磷肥用量对强筋和弱筋小麦
产量及品质的影响[J].河南农业科学,2004(7) :54 - 57.
[17]何高社,曹卫贤.旱地小麦氮、磷肥适宜用量和配比的试验
[J].陕西农业科学,2004(6) :13 - 15.
[18]翟素琴,李翠兰,何燕,等.优质小麦产量的氮磷效应模型
研究[J].河南职业技术师范学院学报,2004,32(3) :6 - 8.
[19]曹宏鑫,王世敬,戴晓华.土壤基础肥力和肥水运筹对春小
麦产量和品质及植株氮素状况的影响[J].麦类作物学报,
2003,23(2) :52 - 56.
[20]张庆江,张立言,毕桓武.春小麦品种氮的吸收积累和转运
特征及与籽粒蛋白质的关系[J].作物学报,1997,23(6) :
712 - 717.
[21]杨从容,周俊儒.氮素供给对三个不同基因型小麦品种产
量及品质的影响[J]. 绵阳经济技术高等专科学校学报,
1997,14(4) :22 - 27.
[22]Brunner B R,Freed R D. Oat grain-glucan content as affected
by nitrogen level,location,and year[J]. Crop Science,1994,
34(2) :473 - 476.
[23]Baur S K,Geisler G. Glucan content in caryopses of oat varie-
ties with regard to cultivation year and nitrogen level[J]. Jour-
nal of A gronomy and Crop Science,1996,176(1) :5 - 14.
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第 32 卷 第 11 期 2013 年 11 月 种 子 (Seed) Vol. 32 No. 11 Nov. 2013