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黔南扁穗雀麦种子丰产栽培技术研究



全 文 :·种子生产·
收稿日期:2013 - 09 - 29
基金项目:科技部农业科技成果转化资金(编号:2012 GB 2 F 200410);贵州省农业科学院院专项(编号:黔农科院院专项[2009]039);贵州省科技成
果重点推广计划(编号:黔科合成字[2012]5037);贵州省草业工程技术研究中心(编号:黔科合农 G字[2012]4011);贵州省动植物育种专
项(编号:黔农育专字[2009]016)等资助。
作者简介:谢彩云(1972 -),女,副研究员,主要从事牧草种质资源创新与育种研究工作。
黔南扁穗雀麦种子丰产栽培技术研究
谢彩云, 范国华
(贵州省草业研究所, 贵阳 550006)
Study on the Seed Fertility Cultivation Techniques of the
Bromus carticus cv. Qiannan
XIE Cai-yun,FAN Guo-hua
摘要:采用二次回归正交旋转组合设计,以 N、P、K 为肥料试验
因子,进行了黔南扁穗雀麦种子丰产栽培技术研究,建立了相
应的数学模型,结果表明: N肥用量为 109. 58 ~ 111. 20 kg /hm2、
P 肥 用 量 为 248. 35 ~ 249. 50 kg /hm2、K 肥 用 量 为
148. 74 ~ 149. 86 kg /hm2 时,黔南扁穗雀麦种子产量大于
1 660. 00 kg /hm2,是较适宜的处理组合。
关键词: 黔南扁穗雀麦;种子;栽培技术
中图分类号: S 543 + . 8 文献标志码: A
文章编号: 1001 - 4705(2014)01-0114-03
国外草地畜牧业发达,优良牧草品种及应用推广
力度大,国内生产用种主要依赖进口。近年来,贵州省
草地生态畜牧业发展讯速,“十二·五”期间,贵州省
计划新建及改良草地 133 万 hm2,在全省 51 个种草养
畜项目县和 78 个石漠化综合治理项目县实施,对优良
牧草种子的需求量非常大,急需进行草种生产。而黔
南扁穗雀(Bromus carticus cv. Qiannan)是贵州省草业
研究所于 2009 年育成并审定登记的优良牧草新品种
(登记号:360),属国家级新产品,也是国家农业科技
成果转化资金资助项目品种,现已成为贵州省独具特
色的优良地方牧草品种[1]。其抗寒能力强、适口性
好、营养价值高,各种家畜都喜食,是弥补冬春两季青
饲料短缺的最好牧草之一,近几年来,在贵州省种植面
积逐年增加。但其种子生产不成规模,生产不规范,成
品率低,制约了该品种的推广种植和牧草生产。为了
发挥黔南扁穗雀麦的品种优势,提高其产量和质量,于
2010 ~ 2012 年进行了黔南扁穗雀麦种子丰产栽培技
术研究,探讨种子产量与主要栽培因子之间的数量关
系,以期能为其规模化生产提供理论及技术支撑。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况
试验在贵州省草业研究所试验场进行,试验地位
于北纬 25°50,东经 107°33,海拔 970 m,年均气温
15 ℃,≥10 ℃年积温 4 538 ℃,极端高温 34 ℃,极端低
温 - 8 ℃,年降水量 1 346 mm,无霜期 272 d;年日照时
数 1 337 h,年均相对湿度为 82%。土壤黄棕壤,养份
含量为(取土深度 0 ~ 30 cm):全氮 0. 17%、速效钾
85 mg /kg、有效磷 30. 4 mg /kg、碱解氮 133. 1 mg /kg、缓
效钾 101. 5 mg /kg、有机质含量 2. 3%、土壤 pH =6. 6。
1. 2 试验材料
试验材料为黔南扁穗雀麦种子、肥料为尿素
(N 46%)、硫酸钾(K2O50%)、过磷酸钙(P2O517%)。
1. 3 试验设计
试验采用二次回归正交旋转组合设计方法[2],对
N、P、K 3 个因子进行栽培试验。各试验因素变量的设
计水平及编码值见表 1,以 3 因素 4 水平试验实施,
mc = 8,mr = 6,mo = 9,共 23 个处理小区,不设重复,小
区面积 20 m2(4 m × 5 m)。研究尿素(x1)、过磷酸钙
(x2)、硫酸钾(x3)对黔南扁穗雀麦种子产量的影响,
根椐试验设计要求,随机区组排列。
1. 4 试验方法
试验严格按照牧草种子生产隔离条件进行,前茬
为蔬菜,试验地 200 m 内无扁穗雀麦及其它禾本科牧
草品种种植。抽穗前清除田间所有混杂植株,保证其
收获种子的纯度。根据前期研究结果,试验于 2010 ~
2012 年各年度的 9 ~ 10 月进行,采用条播,行距
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第 33 卷 第 1 期 2014 年 1 月 种 子 (Seed) Vol. 33 No. 1 Jan. 2014
40 cm,播种量 75 kg /hm2,磷肥作为基肥,播种时一次
性施入,播种后盖土 1 cm 左右。氮肥和钾肥为追肥,
尿素在分蘖期和返青期各施用全年总量的 1 /2,硫酸
钾在分蘖期和拔节期各施用全年总量的 1 /2。试验过
程中的其它管理措施均在相同条件下进行,生育期间
无严重病虫害和自然灾害。
分别收获各年各小区种子,测定种子产量,按小区
单位面积平均种子产量,折合成公顷产量见表 2,用
DPS软件对试验数据进行分析。
表 1 各试验因素变量的设计水平及编码值
编号 因素
水平编码(kg /hm2)
△j r 1 0 - 1 - r
x1 氮肥(N) 88. 50 300 238. 50 150 61. 50 0
x2 磷肥(P2O5) 59. 45 200 159. 45 100 40. 55 0
x3 钾肥(K2O) 88. 50 300 238. 50 150 61. 50 0
表 2 二次回归正交旋转组合设计方案与产量结果
处理
各因子编码 各因子实施水平
N1 P2 K3 x1 x2 x3
y种子产量
(kg /hm2)
1 1 1 1 238. 50 159. 45 238. 50 1 548. 50
2 1 1 - 1 238. 50 159. 45 61. 50 1 495. 40
3 1 - 1 1 238. 50 40. 55 238. 50 1 598. 50
4 1 - 1 - 1 238. 50 40. 55 61. 50 1 445. 50
5 - 1 1 1 61. 50 159. 45 238. 50 1 829. 20
6 - 1 1 - 1 61. 50 159. 45 61. 50 1 497. 50
7 - 1 - 1 1 61. 50 40. 55 238. 50 1 597. 50
8 - 1 - 1 - 1 61. 50 40. 55 61. 50 1 350. 50
9 - 1. 682 0 0 0 100 150 1 495. 80
10 1. 682 0 0 300 100 150 1 620. 20
11 0 - 1. 682 0 150 0 150 1 605. 60
12 0 1. 682 0 150 200 150 1 950. 00
13 0 0 - 1. 682 150 100 0 1 495. 80
14 0 0 1. 682 150 100 300 2 037. 50
15 0 0 0 150 100 150 1 716. 70
16 0 0 0 150 100 150 1 725. 00
17 0 0 0 150 100 150 1 712. 50
18 0 0 0 150 100 150 1 720. 80
19 0 0 0 150 100 150 1 691. 70
20 0 0 0 150 100 150 1 683. 30
21 0 0 0 150 100 150 1 695. 80
22 0 0 0 150 100 150 1 704. 20
23 0 0 0 150 100 150 1 725. 00
2 结果与分析
2. 1 回归模型的建立
由 2010 ~ 2012 年的试验结果(表 2)得出黔南扁
穗雀麦种子产量与 3 个肥料因子之间的数学模型为:
y = 923. 685 15 + 4. 325 78 x1 + 2. 146 23 x2 +
2. 694 91 x3 - 0. 009 79 x1
2 - 0. 002 30 x2
2 - 0. 003 19 x3
2
- 0. 006 68 x1x2 - 0. 004 24 x1x3 + 0. 003 05 x2x3…(1)
式中,y为种子产量,x1 为 N肥,x2 为 P肥,x3 为 K
肥。
该回归方程的复决定系数 R2 = 0. 821 6,复相关系
数 R =0. 906 4。
复决定系数(R2)的大小反映了各试验因子的变
异对试验结果的影响占试验总变异的程度。结果表
明,不同 N、P、K肥料配方施肥对黔南扁穗雀麦种子产
量的影响达 82. 16%。
2. 2 试验因素对黔南扁穗雀麦种子增产效应分析
模型(1)是 1 种二次效应函数,模拟在不同条件
下,黔南扁穗雀麦种子产量的变化,从而实现对各因素
增产效应的分析。它的基本假定是肥料因素与种子产
量之间关系的反应是先随因素数量的逐渐增加种子产
量也增加,到达一定程度后,因素数量的继续增加,产
量不但不增加反而有所降低。数学模型中的 x1 前面
的系数称为模型的一次项系数,x1
2 前面的值为二次项
系数,x1x3 为各因素的交互项。对模型(1)给予不同
的条件,模拟在这些条件下,黔南扁穗雀麦种子产量的
变化,从而实现对各因素增产效应分析。
2. 2. 1 试验因素作用大小的直观比较
由于建立模型中使用了各因素的代码,模型中各
系数具有相对的独立性,为简便,可直接根据一次项系
数绝对值大小来判断各因素的重要性。
模型(1)中一次项系数的作用大小比较排序为:
x1 > x3 > x2。排序结果表明,在本次试验中各因素对黔
南扁穗雀麦种子产量的作用以 N 肥最大,其次为
K肥、影响最小的为 P 肥。说明在本试验土壤及生态
条件下,扁穗雀麦种子丰产栽培管理措施中,除要控制
好 N肥外,还要重视 K肥的施用。
2. 2. 2 试验因素主要效应分析
从模型(1)看出,各因素对黔南扁穗雀麦种子产
量影响的交互项系数有正负数,说明各因素均存在一
个合理数值的范围,超过此范围对增加产量不利。采
用固定其它因素在一个指定的数值,再考虑其单因素
对种子产量的影响。分析结果如下:
y = 923. 685 15 + 4. 325 78 x1 - 0. 009 79 x1
2
y = 923. 685 15 + 2. 146 23 x2 - 0. 002 30 x2
2
y = 923. 685 15 + 2. 694 91 x3 - 0. 003 19 x3
2
以上是分别将因素水平取中间水平值代入模型
(1)后的结果,实际上分别取得了各试验因素的二次
效应函数。确定其目标产量临界值为 1 660. 00 kg /
hm2,大于目标产量值的 275 个方案中,在 95%的分布
区间的N、P、K肥3因素的频率分别为1 0 9 . 5 8 ~
(转下页)
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种子生产 谢彩云 等:黔南扁穗雀麦种子丰产栽培技术研究
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(接上页)
111. 20 kg /hm2;248. 35 ~ 249. 50 kg /hm2;148. 74 ~
149. 86 kg /hm2。即 N 肥用量在 109. 58 ~ 111. 20 kg /
hm2、P肥用量在 248. 35 ~ 249. 50 kg /hm2、K 肥用量在
148. 74 ~ 149. 86 kg /hm2 时,黔南扁穗雀麦种子产量大
于 1 660. 00 kg /hm2,是较适宜的处理组合。
3 小 结
采用二次回归正交旋转组合设计的方法和原理初
步探讨了黔南扁穗雀麦种子丰产栽培因子之间的数量
关系。对数学模型反映的有关试验因素的增产效应作
了分析,分析结果表明,在 N肥为 109. 58 ~ 111. 20 kg /
hm2、P 肥 为 248. 35 ~ 249. 50 kg /hm2、K 肥 为
148. 74 ~ 149. 86 kg /hm2 的组合条件下,即试验因素对
种子产量影响:N肥 > K 肥 > P 肥时,黔南扁穗雀麦种
子产量大于 1 660. 00 kg /hm2,是较适宜的处理组合。
参考文献:
[1]谢彩云,范国华,陈燕萍,等.黔南扁穗雀麦种子标准化繁育
体系的构建[J].种子,2013,32(4):113 - 115.
[2]茆诗松.回归分析及试验设计[M].上海:华东师范大学出
版社,1983.
收稿日期:2013 - 09 - 28
作者简介:宋 阳(1971 -),女,辽宁沈阳人;副教授,主要从事园林花
卉研究;E-mail:songyang181@ sohu. com。
通迅作者:王 冲,讲师;E-mail:wangcongqiushi@ 126. com。
兴安百里香播种繁殖研究
宋 阳, 王 冲, 魏 岩
(辽宁林业职业技术学院, 沈阳 110011)
Study on Characteristics of Seeds and Sowing of Thymus dahuricus Serg.
SONG Yang,WANG Chong,WEI Yan
摘要:对兴安百里香 ( Thymus dahuricus Serg. ) 种子特性及播种
繁殖进行了研究。兴安百里香果实为小坚果,俗称种子,圆形、
黑褐色,千粒重为 3. 245 g。在园土 ∶草炭 = 1 ∶ 1和草炭 ∶蛭石
= 3 ∶ 1两种基质中的播种发芽率较高,分别达到 68. 9% 和
78. 2% ;覆土厚度在 0. 3 ~ 0. 5 cm 最佳,深于 1. 0 cm 会降低种
子发芽率。播种前应去掉宿存花萼,揉搓取出饱满种子,直接
撒播在基质上,发芽率明显高于未去掉花萼的种子,约高
32. 5%。
关键词: 兴安百里香;种子;萌发
中图分类号: S 688 文献标志码: A
文章编号: 1001 - 4705(2014)01-0116-03
百里香为唇形科(Lamiaceae)百里香属 (Thymus
L.)植物。我国百里香属植物共有 11 个种、2 个变种,
主要 分 布 于 东 北、华 北 及 西 北。兴 安 百 里 香
(Th. dahuricus Serg.)分布于我国东北北部及内蒙古
东部[1],为矮小半灌木,株高 3 ~ 10 cm,匍匐生长,抗
寒性极强。花期 6 ~ 7 月,花色粉红,植株具芳香、花期
长,花色艳丽,极耐寒、耐瘠薄、耐干旱、耐践踏,抗病虫
害能力强。同时,免修剪、抗杂草能力强、绿期长、景观
效果好,是一种优良的新型地被植物,在园林绿化上具
很高的推广价值[2]。但是目前,百里香在城市园林绿
化尚未得到广泛应用[3 ~ 5],前人对百里香的研究主要
集中在对芳香物质的提取[6],有关兴安百里香种子特
性、播种繁殖要点及园林应用很少[7 ~ 9]。本试验主要
对兴安百里香种子特性及播种繁殖进行研究,以期对
其繁育、推广应用提供依据。
1 材料与方法
1. 1 材 料
于 2010 年 5 月开始对百里香资源进行野外收集
和考察。本试验材料兴安百里香收集于辽宁朝阳,目
前栽植于辽宁林业职业技术学院试验基地及沈阳农业
大学花圃基地。兴安百里香播种繁殖试验于 2012 年
2 ~ 8 月在辽宁林业职业技术学院试验基地进行。
1. 2 方 法
1. 2. 1 种子形状、大小观察
用目测法观察种子的形状、大小、颜色。随机选出
1 000 粒种子,重复 3 次,采用电子天平称量,计算千
粒重。
1. 2. 2 不同基质对种子发芽的影响
选用草炭、蛭石、珍珠岩、园土为育苗基质,按不同
体积配比,共设4个处理,分别为园土(B1)、园土 ∶
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第 33 卷 第 1 期 2014 年 1 月 种 子 (Seed) Vol. 33 No. 1 Jan. 2014