施氮和耕作方式对红麻福红992农艺性状和产量的影响

宋岩　王道波　刘永贤

摘要：以红麻（Hibiscus cannabinus L.）的常规栽培品种福红992为例，探讨不同施氮和耕作方式对红麻生长发育和产量形成的影响，为红麻高产高效栽培提供合理的施肥和耕作依据。通过大田试验，研究了施氮和耕作方式对福红992农艺性状和干物质积累的影响，试验设3种耕作方式，即免耕、垄耕和深松耕（粉垄）；3种施氮方式，即T1（20%作基肥，80%作追肥），T2（40%作基肥，60%作追肥）和T3（60%作基肥，40%作追肥）。结果表明，与免耕相比，深松耕的生麻产量、种子产量和地上部干质量分别增加15.1%、14.9%和14.5%，差异显著；与T1相比，T2生麻产量、种子产量和地上部干质量分别增加9.9%、30.3%和15.1%，差异显著；免耕和垄耕时，T2株高、皮厚、茎粗和生麻产量、种子产量、地上部干质量均达到最大值；深松耕时，T1株高、皮厚、茎粗和生麻产量、种子产量、地上部干质量均达到最大值。研究表明，深松耕T1时，生麻产量和种子产量同时达到最高。

关键词：红麻（Hibiscus cannabinus L.）；耕作方式；施氮方式；生麻产量；种子产量；农艺性状

中图分类号：S563.5 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）01-0070-03

红麻（Hibiscus cannabinus L.）又称洋麻、槿麻、钟麻，是一年生草本韧皮纤维作物，具有生物产量高、纤维性状优、抗旱能力强等优点[1]。近年来，红麻作为优质非木材原料代替木浆应用于造纸行业，有利于保护森林资源和生态环境[2，3]；同时，红麻吸收二氧化碳能力很强，可以有效降低大气中温室气体的浓度，达到节能减排的目的，有助于延缓全球变暖[4，5]。

长期免耕使土壤板结，降低了作物产量，所以近年来关于耕作方式对作物和土壤的影响方面的研究较多。与传统的耕作方式相比，深松耕作方式影响土壤水动态的变化，促进玉米根系的生长发育，提高玉米的产量[6]。与旋耕和深松相比，粉垄（深松耕）可以增加土壤的贮水能力，改善土壤的水分供应，提高春玉米的穗粒数，达到增产的目的[7]。与其他耕作方式相比，免耕可以提高土壤中微生物的数量，改善土壤的物理性质，更好地促进小麦的生长，增加小麦的产量[8]。同时，施氮方式对作物的产量存在着影响。不同的施氮方式对棉花干物质的积累影响显著[9]，棉花干物质积累的高峰期是从开花期到盛铃期，这段时期积累了棉花的大部分干物质，是影响棉花产量的重要时期。李波等[10]研究表明，氮肥可以提高花生叶片光合性能，当基肥、始花期追肥和开花下针盛期追肥分别为40%、20%和40%时，花生的增产效果达到最佳。

近年来，国内外在玉米、小麦、棉花、亚麻等作物对施氮和耕作方式的响应方面有较多的研究，但是不同作物对施氮和耕作方式的响应不尽相同，所以有必要深入研究红麻对施氮和耕作方式的响应。因此，本研究以红麻常规栽培品种福红992为例，研究不同施氮和耕作方式对红麻农艺性状与产量性状及其干物质积累的影响，为红麻选择合理的施氮和耕作方式提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点和材料

试验在北京航空航天大学北海学院试验田内进行。试验田土壤的pH为4.8、有机质13.2 g/kg、碱解氮（N）47.9 mg/kg（1 mol/L NaOH扩散法）、速效磷（P）11.5 mg/kg（0.5 mol/L NaHCO3法）、速效钾（K）39.2 mg/kg（1 mol/L 中性NH4Ac法），田间持水量25%（质量分数）。

1.2 试验方法

大田试验因素包括3种耕作方式和3种施氮方式，共9个处理，每个处理重复3次，随机区组排列。采用的红麻品种为福红992。3种耕作方式：免耕、垄耕和深松耕。3种施氮方式：①T1（20%作基肥，80%作追肥）；②T2（40%作基肥，60%作追肥）；③T3（60%作基肥，40%作追肥）。每公顷施肥量为N 225 kg、P2O5 65 kg、K2O 150 kg，所有处理中P肥和K肥全部用作基肥，在种植前与作基肥的N肥一起均匀施入土壤。N肥用尿素（含N46%），P肥用重过磷酸钙（含P2O512%），K肥用氯化钾（含K2O 60%）。

1.3 试验管理

垄耕和深松耕种植时，垄宽40 cm，垄间距40 cm，垄行距50 cm，红麻行间距30 cm，株间距9 cm，每公顷种植27.8万株。免耕时，种植间距、密度与垄耕一致。每个小区设3垄，垄长5 m，每个小区占地13.2 m2，试验田占地356.4 m2。2013年6月28日播种，7月2日出苗，7月5日齐苗，每穴播5粒种子，平均苗高约5 cm时每穴留取长势最好的1株红麻幼苗。如果连续2周无有效降水，则灌水一次。各处理其他农学管理相同。在整个生长周期内，未喷药，未出现病虫害；根据杂草长势进行人工除草5次；苗期和旺长初期共遭遇台风2次，台风过后，及时对红麻苗进行扶苗、固苗工作；其他时期未遭遇6级以上大风或其他极端天气。

1.4 测定方法

收获后，用钢卷尺测量红麻株高，即从子叶节到顶端的距离；使用游标卡尺直接测量子叶节处直径；用游标卡尺测量皮厚（子叶节处麻皮的厚度）。采集各处理地上部分，在110 ℃杀青60 min后于70 ℃烘干至恒重，分别称麻皮、麻秆、叶子和花蕾（含种子）等干物质质量；生麻产量指麻皮干质量；种子产量是花蕾烘干后，取出种子并称量后得到的干质量；地上部干质量是麻皮、麻秆、叶子和花蕾的干物质质量之和。

1.5 统计分析

试验数据在SPSS 17软件中使用通用线性模型单因素变量法进行方差分析，方差分析包括施氮和耕作方式。不同指标各处理平均值的比较用Duncan氏法。

2 结果与分析

2.1 施氮和耕作方式对福红992农艺性状的影响2.1.1 株高 施氮和耕作方式对福红992株高、皮厚、茎粗等指标的影响结果见表1。与免耕相比，垄耕在T1和T3时株高分别减少29.2%和32.2%，差异显著；与垄耕相比，深松耕在T1和T3时株高分别增加52.8%和52.2%，差异显著。与T1相比，垄耕在T2 时株高增加25.8%，差异显著。endprint

2.1.2 皮厚 由表1可见，与免耕相比，垄耕和深松耕在T2时皮厚分别减少30.3%和21.9%，差异显著。与T1相比，深松耕在T2时皮厚减少20.9%，差异显著。其余差异不显著，但表现出以下趋势：免耕时，随着基肥比例的增加，皮厚出现先上升后下降的趋势；深松耕时，随着基肥比例的增加，皮厚出现先下降后上升的趋势。

2.1.3 茎粗 由表1可见，与免耕和垄耕相比，深松耕在T1时茎粗分别增加18.9%和26.9%，差异显著。与T1相比，免耕在T2时茎粗增加20.7%，差异显著；与T2相比，免耕在T3时茎粗减少14.2%，差异显著。

2.2 施氮和耕作方式对福红992产量的影响

2.2.1 生麻产量 施氮和耕作方式对福红992生麻产量、种子产量、地上部干质量等指标的影响结果见表2。与免耕相比，深松耕在T1时生麻产量增加63.2%，差异显著，垄耕和深松耕在T1时生麻产量差异也显著；与免耕相比，垄耕在T3时生麻产量减少47.9%，差异显著；与垄耕相比，深松耕在T3时生麻产量增加119.7%，差异显著。与T1相比，免耕和垄耕在T2时生麻产量分别增加43.8%和52.0%，差异显著。

2.2.2 种子产量 由表2可见，与免耕相比，深松耕在T1时种子产量增加45.5%，差异显著，垄耕和深松耕在T1时差异也显著；与免耕相比，垄耕在T3时种子产量减少49.2%，差异显著；与垄耕相比，深松耕在T3时种子产量增加117.5%，差异显著。与T1相比，垄耕在T2时种子产量增加150.9%，差异显著；与T2相比，垄耕在T3时种子产量下降52.6%，差异显著。

2.2.3 地上部干质量 由表2可见，与免耕相比，深松耕在T1时地上部干质量增加54.2%，差异显著，垄耕和深松耕在T1时差异也显著。与T1相比，免耕和垄耕在T2时地上部干质量分别增加36.6%和97.4%，差异显著；与T1相比，深松耕在T2和T3时地上部干质量分别下降24.2%和18.2%。

3 小结与讨论

与传统耕作方式相比，粉垄栽培可以加深稻田耕层厚度，提高稻田的土壤速效养分，使水稻在总根数量、稻株生物产量、稻株结实率和稻谷产量等各方面显著增加，提高水稻的产量和质量[11]。杨雪等[12]研究表明，深松耕（粉垄）处理有利于土壤对降水的吸收，在土壤中储蓄更多水分，保证玉米在抽雄吐丝期有足够的水分供应，促进玉米的正常发育，增加玉米的产量。韦本辉等[13]研究表明，粉垄栽培技术可以显著提高木薯的产量，改善其品质。这些研究结果与本研究一致。本研究的结果表明，与免耕相比，深松耕的生麻产量、种子产量和地上部干质量分别增加15.1%、14.9%和14.5%，差异显著。

谢黎虹等[14]研究表明，随着施氮量的增加，水稻的产量出现先上升后下降的趋势，并且当基肥、分蘖肥、促花肥和保花肥分别为60%、20%、10%和10%时，水稻产量达到最大值。谢必武等[15]研究表明，在不同的施肥方式中，采用底肥、分蘖肥、穗肥按比例施入，可以提高杂交稻的穗型和结实率，产量达到最高值。谷世昌等[16]研究表明，当基肥和追肥分别为30%和70%并且追肥分四次施入时，烤烟的茎围、叶面积系数和产量都有明显的提高。各结果之间不尽相同，表明不同作物对施肥方式的响应不同。本研究结果表明，与T1相比，T2生麻产量、种子产量和地上部干质量分别增加9.9%、30.3%和15.1%，差异显著；免耕和垄耕时，T2株高、皮厚、茎粗、生麻产量、种子产量和地上部干质量均达到最大值；深松耕时，T1株高、皮厚、茎粗、生麻产量、种子产量和地上部干质量均达到最大值。

综上所述，不仅不同作物对不同施肥方式响应不同，同一种作物在不同的耕作方式下，对施肥方式响应的结果也不一致。

本研究表明，深松耕T1时，红麻常规栽培品种福红992的生麻产量和种子产量均显著高于其他处理。但红麻的生长还受到光照、温度等因素的影响，不同的品种之间可能存在着差异，同一品种在不同的种植密度、播种时间和地区的生长情况也可能存在差异，需要进行进一步的试验与分析。

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