范道付, 何勇清, 陈奕浪, 吴应齐, 姚理武, 余久华, 陈吴伟
(庆元县自然资源和规划局,浙江 庆元 323800)
藜麦为藜科藜属一年生自花授粉草本植物[1-2],原产于南美洲安第斯山区,已有5 000 a的种植历史,是古印加民族主要的粮食作物之一[2-3]。藜麦籽粒具有较高的营养价值,素有“营养黄金”“粮食之母”之称[4-6]。联合国粮农组织认为藜麦是唯一一种可满足人体基本营养需求的单体植物,并正式推荐为最适宜人类的全营养食品[7]。在我国,藜麦产业呈现良好的发展态势,主产区分布于山西、甘肃、吉林、青海、河北等地[8]。
目前,海拔对藜麦生长影响的研究主要集中在藜麦苗期生理指标[9-10]、籽粒营养品质[11-12]等方面。本研究通过不同海拔对陇藜1号生长影响的试验,揭示陇藜1号以及相近品种在浙西南地区种植的适宜海拔区域,为藜麦适种海拔的选择和推广提供参考依据。
1.1 供试材料
试验在庆元县岭头乡行政区域内进行。该乡年平均气温14.5 ℃,最热月(8月)平均气温23 ℃,最冷月(1月) 平均气温5.3 ℃,极端最高气温34.5 ℃,极端最低气温-4.5 ℃,年降水量2 027.8 mm,≥10 ℃年积温5 308.6 ℃[13]。
供试藜麦种子为2019年庆元县睦睦家庭农场种植的陇藜1号自留种。供试肥料为金翼有机肥(屏南金翼有机肥有限公司,N+P2O5+K2O≥5%,有机质≥4 5%)、鄂中复合肥(湖北鄂中生态工程股份有限公司,总养分≥45%,含N 15%、P2O515%、K2O 15%)。
1.2 处理设计
在岭头乡海拔600~1 200 m生态区域山间台地农田设4个试验点(处理),分别为杨家庄村D1(119°11′40.6″E,27°33′18″N,海拔1 170 m)、岗后洋村D2(119°13′51.3″E,27°34′49.2″N,海拔1 080 m)、岭头村D3(119°14′31.3″E,27°33′2″N,海拔870 m)和八炉村D4(119°16′53″E,27°30′32.2″N,海拔690 m)。小区面积10 m2,按1 m×10 m布设,重复3次,小区间保留宽30 cm,深15 cm的操作沟。各处理深耕15~20 cm,撒施有机肥25 000 kg·hm-2、复合肥1 500 kg·hm-2,再次翻耕,起垄做畦,畦面耙耱平整,垂直于畦长方向按40 cm行距开沟深3~5 cm的浅沟,于7月16日播种,播后覆土1 cm左右。出苗后及时除草,8~10叶期间苗,定株5株·行-1,不追肥。
1.3 性状测定
生育期。播种日至成熟日天数。
植株性状。于成熟期每小区随机选取10株进行测量。株高为从植株生长最高部位至地面的垂直距离。茎粗为植株茎秆最粗处的直径。分枝数为从主穗基部至地面植株的分枝数。有效分枝数为分枝数中有结实的分枝数。第一有效分枝高度为第一个有效分枝部位至地面的垂直距离。
抗倒伏性。于成熟期统计各处理倒伏株数和保存株数,倒伏包括根倒伏和茎倒伏,根倒伏指植株自地表处同根系一起倾斜歪倒,茎倒伏指植株从基部以上某个节位折断。计算小区植株倒伏率。
产量。于成熟期统计各小区植株保存率,并随机选择植株5株,脱粒、晾晒后称重,计算产量。
1.4 数据分析
用Microsoft Excel 2010、SPSS 19.0软件进行数据计算和方差分析。
2.1 生育期
从图1可见,随着海拔的递减,陇藜1号生育期呈延长的趋势,且存在明显差异。D2、D3、D4分别比D1延长6、11和20 d。
图1 陇藜1号在不同海拔的生育期差异
2.2 植株性状
随着海拔的递减,陇藜1号植株性状各项指标总体上呈升高的趋势(表1)。方差分析结果表明,D4株高、茎粗显著高于其他处理,D1、D2间无显著性差异,但显著低于D3;D1~D3间的主穗粗、主穗长、第一有效分枝高度差异不显著,但均显著小于D4;D2分枝数与其他处理无显著性差异,但D3、D4显著多于D1;各处理间有效分枝数差异不显著。
表1 陇藜1号在不同海拔的农艺性状差异
2.3 抗倒伏性
随着海拔的递减,陇藜1号抗倒伏性下降(图2)。茎倒伏率随海拔递减呈抛物线变化趋势,D2与D3、D1与D4之间差异不显著,但D2、D3显著高于D1、D4;根倒伏率随海拔递减呈上升趋势,表现为D2与D3间差异不显著,但两者显著高于D1、显著低于D4;总倒伏率随海拔递减呈上升趋势,其中D2、D3、D4之间差异不显著,但三者均显著高于D1。
同抗倒伏指标比较,柱上无相同小写字母表示组间差异显著(P<0.05)。图2 陇藜1号在不同海拔的抗倒伏性差异
2.4 产量
方差分析结果表明,各处理植株保存率、单株产量对产量的影响差异不显著,倒伏率是影响陇藜1号产量的主要因素。各处理产量存在显著差异(图3),随海拔递减,产量显著下降,D2、D3、D4间差异不显著,但三者显著低于D1处理。
柱上无相同小写字母表示组间差异显著(P<0.05)。图3 陇藜1号在不同海拔的产量差异
环秀菊等[11-12]研究认为,高海拔地区适宜藜麦生长,低海拔高温环境下不利于藜麦生长,这与本研究随海拔递减,陇藜1号产量呈显著降低的结果相一致。本研究表明,在海拔690~1 170 m,陇藜1号皆可完成生育历期,表现出较好的生态适应性,但随着海拔递增,生育期缩短,株型矮化,抗倒伏性能提高,从而提高了藜麦产量;低海拔种植,株型增大,倒伏风险提高,产量下降。选用与陇藜1号农艺性状相近的藜麦品种及与试验当地气候因子、地理位置等因子相当的浙西南地区,藜麦种植宜选择中山地区种植。