全 文 ：农艺科学
中国农学通报 第24卷 第6期 2008年 6月
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基金项目：龙岩市科技局重大科技项目“龙岩乡土品种开发与利用”（2007LY06）。
作者简介：林炎照，男，1962年出生，高级农艺师，从事作物种子推广与管理，2007年获福建省科技进步三等奖1项。通信地址：364000，福建省龙岩市
中城九一北路68号 福建省龙岩市新罗区种子站。Tel：0597-2290509，E-mail：lyz1065@163.com。
收稿日期：2008-03-03，修回日期：2008-05-09。
不同种植密度和施肥水平对薏苡产量及构成
因素的影响
林炎照
（福建省龙岩市新罗区种子站，福建龙岩364000）
摘 要:采用二因素正交试验方法探讨了不同种植密度和施肥水平对薏苡产量及构成因素的影响。结果表
明,提高薏苡产量的种植密度和施肥水平最优组合为行株距90cm×70cm和纯氮25kg、纯磷25kg、纯钾
25kg;种植密度对产量的影响最大,适当稀植有利于薏苡每株粒数和百粒重的提高;增加施肥量可显著提
高每株粒数、百粒重、有效株数,从而提高产量;当施肥量增加到纯氮30kg、纯磷30kg、纯钾30kg时,会降
低产量。每株粒数、百粒重与产量呈极显著正相关,有效株数与产量、每株粒数、百粒重呈极显著负相关;对
产量影响最大的因素是每株粒数,其次是百粒重。因此,育种上要首选每株粒数和百粒重高的株系,在栽培
上采取措施提高每株粒数和百粒重的基础上要协调好株数与粒数的矛盾,才能使薏苡获得高产。
关键词:薏苡;种植密度;施肥水平;产量构成;正交设计
中图分类号:S501,S567.21 文献标识码:A
EfectsofDiferentPlantingDensitiesandFertilizerSuppliesonYieldand
itsComponentsinCoix(CoixLachryrma-jobiL.)
LinYanzhao
(XinluoseedStation,LongyuanCity,FujianProvince364000)
Abstract:Efectsofdiferentplantingdensitiesandfertilizersuppliesonyieldanditscomponentsincoix
（CoixLachryrma-jobiL.）werestudied,usingtwo-factororthogonaldesign.Theresultsshowedthattheopti-
mumcombinationscomprised90cm×70cmrow-spacing,25kg/667m2nitrogen (N),25kg/667m2phosphor(P),
25kg/667m2potassium (K),withrespectstoincreasingyieldofcoix.Plantingdensityexertedgreatefectson
theyieldofcoix,andproperlysparseplantingdensitywasinfavorofincreasingtheseednumberperplant
and100-seedweight.Theincreaseoffertilizersuppliescouldheightensignificantlytheseednumberper
plant,100-seedweight,theefectivenumberofplantsandconsequentyieldincoix.Whilethethelevelof
fertilizersuppliesamountedto30kg/667m2N,30kg/667m2P,30kg/667m2K,coixyieldwouldbedecreased.
Themostsignificantlypositiverelationshipwasdetectedbetweenyieldandtheseednumberperplant,100-
seedweight,respectively.Howeverthemostsignificantlynegativerelationshipexistedbetweentheefective
numberofplantsandyield,theseednumberperplant,100-seedweight,respectively.Theseednumberper
plantplayedthemostefectsonyieldandfolowed.Thus,atentionwaspreferentialypaidtothelines,which
showedhighseednumberperplantand100-seedweight,duringselectionbreeding.Basedontheincreaseof
theseednumberperplantand100-seedweight,cultivationmeasuresweremadetoharmonizetherelation
betweenplantnumberandseednumber,aimingtoincreasetheyieldofcoix.
Keywords:coix(CoixLachryrma-jobiL.),plantingdensities,fertilizersupplies,yieldcomponents,orthogo-
naldesign
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薏苡（CoixLachryrma-jobiL.）是中国古老的粮药
兼用作物，属于禾本科（granneae），玉米族（Tripasacea），
薏苡属（Coix），为一年生或多年生的 C4草本植物[1,2]。
它的别名有薏苡仁、薏仁米、水玉米、六谷子、珍珠米等
30多种[3~5]。薏苡的营养价值堪称禾本科作物之王[6,7]。
薏苡以其丰富的营养、独特的药理作用以及其粮药作
物的两栖性，日益受到广泛的研究。前人对薏苡的研究
大多在栽培、育种、生理生化、细胞学、营养及药用成
分、食品开发等方面[8~11]，对薏苡遗传图谱的构建及重
要性状QTL定位也进行了深入探讨[12]。林伟群等[13]采
用正交设计研究了薏苡不同播期、密度、N肥施用量的
高产配套栽培技术，认为迟熟型薏苡高产栽培技术为，
4月25日左右播种，栽培密度每667m2为3000丛，在
中等肥力条件下，纯N施用量以25kg为宜，全部P、K
肥作基肥，N肥掌握轻施苗肥、重施穗肥的原则。长期
以来，对薏苡高产栽培技术[13,14]和产量及产量构成因素
的相关与通径的研究较少。笔者以自育的薏苡新品种
龙薏1号为材料，采用正交设计方法探讨不同密度和
施肥水平对薏苡产量及产量因素的影响，并对其进行
相关和通径分析。以期为薏苡的高产栽培和遗传育种
提供科学依据。
1材料与方法
1.1试验时间、地点
试验于2007年在福建省新罗区适中镇象山村进
行。供试土壤的有机质含量36.9g/kg土，pH值5.1，全
N含量1.51g/kg土，有效磷含量80.4mg/kg土，缓效钾
含量263mg/kg土。
1.2试验材料
供试薏苡品种为福建省龙岩市新罗区种子站选育
的龙薏1号。
1.3试验方法
1.3.1试验设计 试验采用L16（45）正交设计，试验因素
为种植密度（A）、施肥水平（B），各因素设置4个水平，
分别为：A1、A2、A3、A4；B1、B2、B3、B4。A1为90cm×70cm
（行距×株距，下同），A2为 90cm×60cm，A3为 90cm×
50cm，A4为 90cm×40cm；B1为（按 667m2计算，下同）
纯氮30kg、纯磷30kg、纯钾30kg，B2为纯氮25kg、纯磷
25kg、纯钾 25kg，B3为纯氮 20kg、纯磷 20kg、纯钾
20kg，B4为纯氮15kg、纯磷15kg、纯钾15kg。二因素四
水平共组成16个正交处理，每个处理3次重复，共48
个小区，每小区随机排列，小区面积27m2。
1.3.2试验方法 采用直播技术，4月20日播种，穴播5
粒，播种后盖火烧土，播后第2天，全田喷施除草剂。肥
料施用分4次：基肥占总施肥量的30%，第1次追肥
（苗高7-10cm时施用）占15%，第2次追肥（苗高
30~40cm时施用）占50%，第3次追肥（开花期施用）占
5%。于成熟期各小区取样5株进行考种，并进行小区
实割测产。并在薏米示范田中，选取有代表性的田块
28丘，每丘田按梅花型5点取样法取样，每点各取有
代表性的植株10丛进行考种，调查有效株数、每株粒
数、结实率、百粒重和产量，进行产量及产量构成因素
的相关与通径分析。
1.3.3统计分析 按正交试验方法进行方差和新复极差
测验，用DPS数据处理系统软件[15]进行分析。
2结果与分析
2.1正交设计方差分析
方差分析结果(表1)表明，种植密度(A)的F值达
极显著水平，施肥水平(B)的F值达显著水平，种植密
度和施肥水平互作(A×B)的 F值不显著，可见对产量
起主要作用的是种植密度(A)，其次是施肥水平(B)，而
表1正交设计方差分析表
变异来源
区组
A
B
A×B
误差
总和
平方和
16.4832
1666.8
136.7437
22.3664
291.0132
2133.4065
自由度
2
3
3
3
36
47
均方
8.2416
555.6000
45.5812
7.4555
8.0837
F值
1.0195
68.7309
5.6387
0.9223
P值
0.6478
0.0001
0.011
0.5153
种植密度和施肥水平互作(A×B)的作用不显著。
2.2不同种植密度和施肥水平对薏苡产量及构成因素
的影响
2.2.1不同种植密度对薏苡产量及构成因素的影响 从
表2可见，4个种植密度水平，以A1水平的产量最高，
产量为292.6kg/666.7m2，以A4水平的产量最低，产量
为 220.9kg/666.7m2，A1比 A2、A3、A4分别增产 7.97%、
19.57%、32.46%。产量自高而低依次是A1>A2>A3>A4，
而且4个密度水平间的产量差异均达极显著水平，表
明密植不利于龙薏1号产量的提高。
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随着种植密度的加大，从A1到A4各水平的每株
粒数分别下降5.83%、9.41%、6.72%，百粒重分别下降
4.65%、0.28%、2.91%，每株粒重分别下降 10.68%、
9.80%、9.83%，有效株数则分别上升 5.66%、0.25%、
3.56%，而结实率各水平间差异不大。表明适当稀植有
利于薏苡每株粒数和百粒重的提高，其提高的幅度大
于稀植引起的有效株数降低幅度。
2.2.2不同施肥水平对薏苡产量及构成因素的影响 从
表2也可见，施肥因素以B2水平的产量最高，其次是
B3水平，再次之是B1水平，但三者间产量差异未达显
著水平；B4水平的产量最低，它与B1水平间的产量差
异不显著，而与B2、B3水平间产量的差异达极显著水
平。从B4到B2随着追肥水平的提高而产量提高，但当
追肥水平提高到一定(B1)时，再提高追肥水平，产量反
而降低，表明施肥量既不可太低，也不可太高，否则均
会影响龙薏1号产量的提高。
从不同施肥水平看，每株粒数、百粒重、每株粒重、
有效株数均以水平B2>B3>B1>B4，结实率以B2水平
为最高，但各水平间差异很小。表明随着施肥量的增
加，薏苡的每株粒数、百粒重、每株粒重、有效株数也随
着提高，但当施肥量提高到一定(B1)时，再增加施肥量
薏苡产量构成因素反而降低。
2.2.3种植密度和施肥水平最优组合分析 由表3可以
看出，16个处理组合中产量居首位的是 3号组合
(A1B3)，折合产量为300.9kg/666.7m2；其次是2号组合
(A1B2)，折合产量为296.48kg/666.7m2；最差的是16号
组合(A4B4)，折合产量为209.81kg/666.7m2。其余处理组
合介于3号和16号组合之间。从表3的极差R、(各因
素调整后的极差)可以直观看出，各因素对产量影响的
效应大小为A>B>A×B，表明对产量影响最大的因素
是种植密度(A)，其次为施肥水平(B)，种植密度和施肥
水平之间的互作(A×B)影响最小。
表2不同种植密度对薏苡产量及构成因素的影响
因素
种植密度
施肥水平
水平
A1
A2
A3
A4
B1
B2
B3
B4
每株粒数
202.96
191.78
175.28
164.24
180.56
194.73
189.67
169.31
百粒重/g
7.43
7.10
7.08
6.88
7.10
7.18
7.13
7.08
每株粒重/g
15.07
13.62
12.40
11.29
12.82
13.97
13.51
11.98
有效株数/万
2.2482
2.3755
2.3696
2.4539
2.3624
2.3759
2.3668
2.3622
结实率/%
96.23
95.82
95.63
95.89
95.62
96.91
95.54
95.51
产量/(kg·666.7m-2)
292.6aA
271.0bB
244.7cC
220.9dD
255.0abAB
267.5aA
263.4aA
243.3bB
表3种植密度和施肥水平最优组合分析
处理组合 种植密度（A） 施肥水平（B）
密度与施肥互作
（A×B）
折合产量
/kg/666.7m2
差异显著性
0.05 0.01
3
2
1
4
7
6
5
10
8
11
9
14
12
15
13
1
1
1
1
2
2
2
3
2
3
3
4
3
4
4
3
2
1
4
3
2
1
2
4
3
1
2
4
3
1
3
2
1
4
4
1
2
4
3
1
3
3
2
2
4
300.90
296.48
293.56
279.59
278.49
272.3
271.49
262.45
261.53
252.30
241.93
238.6
222.3
222.08
213.13
a
ab
ab
abc
abc
bcd
bcd
cde
cde
de
ef
ef
fg
fg
g
A
A
A
AB
AB
ABC
ABC
ABC
ABC
BCD
BCDE
CDE
DE
DE
DE
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(续表3)
处理组合 种植密度（A） 施肥水平（B）
密度与施肥互作
（A×B）
折合产量
/kg/666.7m2
差异显著性
0.05 0.01
16
K1
K2
K3
K4
R、
4
292.63
270.95
244.75
220.91
64.55
4
255.03
267.46
263.44
243.31
21.73
1
256.99
253.09
260.74
258.42
6.89
209.81 g E
由于种植密度(A)的F值达极显著水平(表1)，施
肥水平(B)的F值达显著水平，而种植密度和施肥水平
互作(A×B)的F值不显著，所以在根据K均值(表2)的
大小来选取最优处理组合时，可以不用考虑种植密度
和施肥水平互作的K均值的大小，因而，本试验的最
优处理组合是A1B2。但实际上，产量最高的是3号处
理(A1B3)，达300.9kg/666.7m2，而不是最优组合的2号
处理(A1B2)，这与薏苡需磷钾肥量比需氮肥量更多是否
有关，还有待进一步探讨。
2.3薏苡产量及产量构成因素间的相关与通径分析
2.3.1薏苡产量及产量构成因素间的相关分析 从表4
可以看出，薏苡产量构成因素中除结实率与产量的正
相关未达显著水平外，每株粒数、百粒重与产量成极显
著正相关，相关系数分别为 0.9186和 0.8951，有效株
数与产量成极显著负相关，相关系数为-0.715。产量构
成因素之间，有效株数与每株粒数、有效株数与百粒重
成极显著负相关，每株粒数与百粒重成极显著的正相
关，其余相关系数未达显著水平。相关分析表明，薏苡
在株数与粒数、粒重之间存在严重的相互影响的关系，
需协调好它们之间的矛盾，才能使薏苡获得高产。
表4薏苡产量及产量构成因素间的相关分析
注：左下角为相关系数，右上角为显著水平。
相关系数
有效株数(x1)
每株粒数(x2)
结实率(x3)
百粒重(x4)
产 量(y)
X1
1
-0.7762
-0.2856
-0.7628
-0.715
X2
0.0004
1
0.3326
0.7712
0.9186
X3
0.2836
0.2082
1
0.3399
0.2555
X4
0.0006
0.0005
0.1977
1
0.8951
y
0.0019
0.0001
0.3395
0.0001
1
通径系数
有效株数(Py1)
每株粒数(Py2)
结实率(Py3)
百粒重(Py4)
直接作用
0.2247
0.6855
-0.103
0.5729
通过X1
-0.1744
-0.0642
-0.1714
通过X2
-0.5321
0.228
0.5286
通过X3
0.0294
-0.0343
-0.035
通过X4
-0.437
0.4418
0.1947
注：决定系数R2＝0.956，剩余通径系数Pye＝0.211。
表5薏苡产量及产量构成因素间的通径分析
2.3.2薏苡产量及产量构成因素间的通径分析 从表5
可看出，4个产量构成因素中，对产量的直接贡献最大
的是每株粒数，其直接通径系数最大（Py2=0.6855），其
次是百粒重（Py4=0.5729），有效株数对产量的直接通
径系数相对较小（Py1=0.2247），而结实率对产量的直
接效应虽然表现为负值，但结实率通过每株粒数、百粒
重的正间接效应（分别为0.228和0.1947）大于其负直
接效应（Py3=-0.103）。产量构成因素对产量的间接通
径表现是：有效株数的增加不利于提高每株粒数和百
粒重；穗粒数的提高，有利于百粒重和结实率的提高，
但有效株数降低了；百粒重的提高，不利于有效株数的
增加，但有利于结实率的提高。间接效应的影响顺序
为：每株粒数>百粒重>有效株数>结实率。因此，提
高薏苡育种栽培水平需注重提高每株粒数和百粒重，
有利于获得高产。决定系数R2为0.956，说明有效株
数、每株粒数、结实率、百粒重4个产量构成因素决定
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了单株产量的95.6%。
3讨论
薏苡在中国栽培历史悠久，是一种适应性较强的
作物，主要分布福建、河北、江苏、河南、浙江、贵州、云
南等省。但长期以来每667m2产量仅100kg左右，经济
效益较低。开展薏苡高产高效栽培技术研究对今后的
遗传改良和有效利用具有重要意义。本研究结果表明，
种植密度和施肥水平对产量及构成因素的影响均达极
显著水平，4个种植密度水平中，A1优于 A2、A3、A4，4
个施肥水平中，B2优于B3、B1、B4，据此，直观选出最佳
处理组合为 A1B2。由于薏米是高秆作物，株高达
1.5~2.8m，互相遮荫较严重，随着种植密度的加大，每
株粒数和百粒重呈下降趋势，其每株粒重下降的幅度
大于有效株数上升的幅度，因而，适当稀植有利于夺取
薏苡高产，这与林伟群等[13]和赵杨景等[14]的研究结果相
一致。随着施肥量的增加，薏苡的产量和每株粒数、百
粒重、每株粒重、有效株数也随着提高，但当施肥量提
高到一定(B1)时，再增加施肥量，薏米的产量及产量构
成因素反而降低，这与林伟群等[13]的研究结果相一致。
相关与通径分析表明，增加每株粒数和百粒重、降
低有效株数均可显著提高薏苡产量，降低有效株数可
增加每株粒数和百粒重，增加每株粒数可显著提高百
粒重；4个产量构成因素对产量的贡献依次为：每株粒
数>百粒重>有效株数>结实率，间接效应表现在有
效株数的增加不利于提高每株粒数和百粒重，而穗粒
数的提高有利于百粒重和结实率的提高，但有效株数
则降低。可见，薏苡在株数与粒数、粒重之间存在明显
的相互影响关系。因而，在育种上要首选每株粒数和百
粒重高的株系，在栽培上采取措施提高每株粒数和百
粒重的基础上要协调好株数与粒数的矛盾，才能使薏
苡获得高产。
4结论
4.1提高薏苡产量的种植密度和施肥水平最优组合为
行株距 90cm×70cm和每 667m2施纯氮 25kg、纯磷
25kg、纯钾25kg。适当稀植和施肥量有利于薏苡每株
粒数和百粒重的提高。
4.2薏苡在株数与粒数、粒重之间存在明显的相互影
响关系。
4.3育种上要首选每株粒数和百粒重高的株系，在栽
培上采取措施提高每株粒数和百粒重的基础上要协调
好株数与粒数的矛盾，才能使薏苡获得高产。
参考文献
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