不同种植密度对‘大同黄花’品质与产量的影响

摘要：［目的］本研究旨在探索黄花菜品种‘大同黄花’适宜种植密度，提高产量，以期为当地黄花菜产业高质量发展提供技术指导。［方法］本研究以‘大同黄花’为试材，设5 种不同种植密度：T1（25 019 穴/hm2）、T2（20 009 穴/hm2）、T3（16 679 穴/hm2）、T4（14 294 穴/hm2）、T5（12 509 穴/hm2），研究不同种植密度对‘大同黄花’生长、光合参数、品质、产量的影响。［结果］（1）黄花菜的株高、冠幅均随种植密度的增加呈现先增加后降低的变化趋势，处理T3 的株高最高，为46. 7 cm，较最低处理T1 高出7. 03%。（2）处理T3 的净光合速率最高，达到2. 34 μmol/（m2·s），显著高于其它处理。（3）处理T3 花蕾中维生素C、总酚、β-胡萝卜素、游离氨基酸含量较其它处理均为最高，分别达到33. 99 mg/100 g、0. 38mg/g、11. 64 μg/g、11. 54 mg/g，显著高于处理T1、T5。（4）处理T3 单穴平均花薹数达到5 个，单薹平均花蕾数为12个，平均单花重为4. 47 g，产量达到4 594. 50 kg/hm2，显著高于其它处理，其次为处理T4，产量达到3 819. 90 kg/hm2。［结论］种植密度对黄花菜生长与光合特性、产量和品质均造成影响，且处理T3（16 679穴/hm2）相较于其它处理，优势明显，适合黄花菜丰产栽培中采用。

关键词：黄花菜； 密度； 生长； 品质； 产量

中图分类号：S644.3 文献标识码：A 文章编号：1671-8151（2025）01-0085-08

黄花菜（Hemerocallis citrina Baroni）又名忘忧草，原产于中国南部、日本及欧洲温暖地带，属于阿福花科萱草属多年生宿根草本植物［1］。黄花菜花蕾呈黄绿色，形似金针，因此又称为金针菜［2］。富含丰富的蛋白质、维生素C、钙、胡萝卜素、氨基酸等人体所必需的养分，具有抗抑郁、改善睡眠、下奶等多种功能［3-4］，是一种兼有食用价值和药用价值的植物［5］，深受国内外消费者青睐，市场开发潜力巨大［6］。近年来，山西省大同市云州区大力发展黄花产业，已经跃居中国第一大黄花菜主产区［7］。随着黄花菜的种植产业快速发展，确保黄花菜优质、持续高产已成为新时期产业发展的热点问题［8］。

大量实践证明，种植密度是影响作物生产的重要栽培因素，合理的种植密度可以塑造合理的群体结构，使作物最大程度地利用地力、光、热等资源［9］，因此合理的种植密度是实现作物高产优质的必然条件［10-11］。何红君等［12］对宁夏地区‘ 大乌嘴’黄花菜品种的最适种植密度研究表明，栽植密度对‘大乌嘴’的花蕾生长、花蕾产量、蛋白质和胡萝卜素含量有显著影响。同时，张清云等［13］对宁夏中部干旱带‘大乌嘴’黄花菜的最佳种植密度进行研究，指出不同移栽密度对黄花菜的抽薹数、花蕾数、产量、品质等都有一定的影响，合理的密植有利于黄花菜的生长和产量的提高，同时也利于提高黄花菜中营养成分的含量，移栽密度不宜过大或过小。

相关研究表明，适宜的种植密度除取决于作物本身的生物学特性之外，还受不同生态区气候、土壤等环境条件的影响［14-15］，前人仅对宁夏地区大面积种植的‘大乌嘴’黄花菜品种的种植密度进行研究，针对‘ 大同黄花’黄花菜品种适宜种植密度对产量和品质的影响暂未见报道，‘ 大同黄花’的栽培密度确定主要依靠生产经验，缺少系统的理论依据。为此，课题组在山西省大同市云州区进行大田试验，研究不同栽植密度对‘ 大同黄花’的生长、光合特性、品质、产量的影响，以期为当地黄花菜产业的高质量发展提供技术支撑。

1 材料和方法

1. 1 试验材料与设计

于2022 年10 月进行挖苗、分苗，选取生长良好、长势一致的苗进行定植。参考相关文献，试验采用大田种植模式，种植深度为15 cm，穴距统一为50 cm，设置5 种行距，分别为80、100、120、140、160 cm；每穴定植7 株；试验共5 个处理，每个处理重复3 次，每个重复为1 个小区，小区面积48 m2，小区采用随机排列。具体处理见表1。

1. 2 测定项目及方法

1. 2. 1 生长指标的测定

每个处理随机选取3 株植株生长健壮且长势差异不大的黄花菜植株作为样本，用卷尺（精度0. 1 cm）测量黄花菜植株的株高、冠幅、叶长、叶宽、花薹高度、花蕾长度；用游标卡尺测量花薹直径、花蕾直径。

1. 2. 2 光合参数测定

利用LI-6400 型光合仪（美国LI-COR 公司生产）测定盛花期黄花菜植株光合指标。在晴朗天气上午9：00-11：00，每个处理选取3 株长势一致的黄花菜植株进行净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率等指标的测定，以减少误差。

1. 2. 3 品质指标测定

参考高俊凤等［16］的方法，采用蒽酮比色法测定花蕾的可溶性糖含量；采用考马斯亮蓝染色法测定可溶性蛋白含量；采用钼蓝比色法测定维生素C 含量；采用有机溶剂（乙醇）提取法测定总酚含量；采用茚三酮显色法测定游离氨基酸含量；采用有机溶剂（丙酮-石油醚）提取法测定β-胡萝卜素含量。

1. 2. 4 产量指标测定

记录单穴花薹数与单薹花蕾数，每穴黄花菜上采集5 个长势一致的花蕾，用天平测定其单蕾鲜重，然后折算出产量。

产量（kg/hm2）=（单穴花薹平均数× 单薹花蕾平均数×单蕾平均重）/1000

1. 3 统计分析

采用 Excel 2016 进行试验数据统计，运用SPSS 26. 0 软件进行方差分析。

2 结果与分析

2. 1 不同种植密度水平下黄花菜生长性状

由表2 可见，随种植密度的增加，株高、冠幅、叶长、叶宽、薹高、薹粗、花蕾长度、花蕾直径均呈先增加后降低趋势，T3 处理叶长最长，为61. 07 cm，显著高于T1、T5，较T1、T5 分别高出16. 45%、13. 57%，与T2、T4 差异不显著。T3 处理花薹高度（薹高）显著高于其它处理，为78. 2 cm，较最低处理T1 高出25. 78%；其次为T2 处理（68. 63 cm），与T3 差异显著，与其它处理差异不显著。株高、冠幅、叶宽、花薹直径（薹粗）、花蕾长度、花蕾直径各处理间差异不显著，但均为T3 处理最大，分别为46. 7 cm、73. 3 cm、1. 85 cm、4. 14 mm、13. 03 cm、9. 89 mm。

2. 2 不同种植密度水平下黄花菜光合参数

由表3 可见，净光合速率随种植密度增加呈先升高后降低的趋势，T3 处理显著高于其它处理，达到2. 34 μmol/（m2·s），较最低处理T1 高出58. 10%，其它处理间差异不显著。蒸腾速率变化趋势与净光合速率相同，T3 处理的蒸腾速率为1. 52 mmol/（m2·s），显著高于T1，较T1 高出40. 74%，与T2、T4、T5 差异不显著，较T2、T4、T5 分别高出26. 66%、2. 01%、33. 33%。T3 处理气孔导度显著高于T1、T5，与T2、T3 差异不显著，分别为0. 044 1、0. 053 1、0. 048 5 mol/（m2·s）。胞间二氧化碳浓度变化趋势与气孔导度相同，T2、T3、T4 差异不显著，但T3 仍然略高于其它处理；胞间二氧化碳浓度达到351. 12 μmol/mol，较最低处理T1 高出14. 87%。

2. 3 不同种植密度水平下黄花菜花蕾品质性状

由表4 可见，不同密度水平下可溶性糖含量、可溶性蛋白含量各处理间差异不显著，T3 处理的可溶性糖含量最高为16. 98%，而T1 为15. 62%，较其它处理偏低。T3 与T4 的可溶性蛋白含量较其它处理偏高，分别为4. 94、4. 55 mg/g。T3 处理的维生素C 含量为33. 99 mg/100 g，显著高于T1、T2、T5，较T1、T2、T5 分别高出19. 17%、13. 90%、17. 49%，与T4 差异不显著。不同密度水平下T3处理的总酚含量（0. 38 mg/g）显著高于T1、T2、T5，与T4 差异不显著（0. 33 mg/g）。不同密度水平下，β-胡萝卜素含量随种植密度增加呈先升高后降低的变化趋势，T3 为11. 64 μg/g，显著高于T1、T2、T5，与T4 差异不显著。T3 处理的游离氨基酸含量为11. 54 mg/g，显著高于T1、T5，较T1、T5 分别高出27. 65%、23. 29%，与T2、T4 差异不显著。

2. 4 不同种植密度水平下黄花菜的产量

由表5 可见，不同种植密度对产量及其构成因素有一定的影响。T3 处理的单穴花薹数最多为5个，显著高于T1、T2，与T4、T5 差异不显著。单薹花蕾平均数T3 与T4 差异不显著，均为12. 33 个，T1 处理的单薹花蕾平均数最低为9. 67 个。不同密度水平下各处理间单花重差异不显著，T3 处理的单花重最重，为4. 47 g，该处理产量也最高，为4 594. 50 kg/hm2，与产量最低的T1 处理相比增产了41. 11%。

以上结果表明，种植密度为16 679 穴/hm2时，单穴花薹数、单薹花蕾数和单位面积产量显著提高。

2. 5 不同种植密度水平下黄花菜生理性状与产量的相关性

由表6 可见，黄花菜叶片胞间二氧化碳浓度与净光合速率、蒸腾速率呈显著正相关，气孔导度与蒸腾速率呈显著正相关，与胞间二氧化碳浓度呈极显著正相关，可溶性糖含量、β-胡萝卜素含量与蒸腾速率呈极显著正相关，可溶性蛋白含量、维生素C 含量、总酚含量与净光合速率呈极显著正相关。影响黄花菜产量的关键指标为净光合速率、胞间二氧化碳浓度、可溶性蛋白含量、维生素C 含量、β-胡萝卜素含量，均与产量呈极显著正相关，说明适宜种植密度条件下，黄花菜植株叶片净光合速率、蒸腾速率最高，花蕾中可溶性蛋白含量、维生素C 含量、β-胡萝卜素含量最高，进而实现高产。

3 讨论

3. 1 种植密度对黄花菜生长的影响

作物的生长与密度息息相关，适宜的栽植密度可为作物正常生长发育提供保障，确保作物获取充足的光照、水分、养分等［17］。马燕燕等［18］研究发现，随种植密度的增加，马铃薯株高呈现上升趋势，而茎粗呈现变细趋势。赵犇等［19］研究发现，水蕹菜种距从20 cm 增加到40 cm 时，生长指标均呈增加趋势。刘旭等［20］研究表明番茄的茎粗和高度随定植密度的增加呈现先增加后降低的变化趋势。郭潇潇等［21］研究表明，在一定的种植密度范围内，茴香苗菜的株高随种植密度增加而升高，这可能是由于在较高的种植密度下，茴香苗菜个体对光照的竞争剧烈，为能更多地接受光能，需要通过高度的增加来提高自身对光的竞争能力。徐进等［22］研究表明，栽培密度较小时，番茄的株高、茎粗均随栽培密度的增大而增加，而栽培密度过大时随着栽培密度的增大而降低。本试验研究结果与徐进研究结果一致，黄花菜的株高、冠幅、花薹高度等生长指标均呈现先上升后下降的变化趋势，T3 处理各项生长指标表现最好。可能是因为栽培密度较小时，植株生长正常，互相影响程度也较小，当密度增大时，它们对水分、养分、光照展开竞争，致使出现长高的趋势；当密度继续增大时，由于竞争过于激烈导致养分、光照等条件不足，不能满足生长，所以又出现衰弱的表现，进而影响产量的形成［22］。

3. 2 种植密度对黄花菜光合特性的影响

作物的光合作用是作物生长发育的关键［23］，也是决定作物产量的最重要因素，光合能力大小直接影响作物产量的高低［24］。吴雁斌等［25］研究发现，同一覆膜方式下，随着种植密度的增大，马铃薯叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均会变大。秦利杰［26］认为适宜的种植密度可以改善番茄群体内的光照强度、CO2 浓度等微环境条件，提高光合速率，增加光合产物积累量，同时还发现番茄叶片的叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度等在适宜种植密度下均达到最大。侯超等［27］研究表明，在一定范围内，适当密植可降低辣椒的田间透光性，增强蒸腾作用，抑制呼吸作用，从而提高光合效率。孟宪敏［28］的结果表明，中密度处理条件下，黄瓜叶片栅栏组织较厚，叶绿素含量、净光合速率较高，群体间光合速率较强，进而提升光合能力，也提高黄瓜产量与品质。同时中密度栽培条件下黄瓜叶片的气孔导度Gs、胞间CO2 浓度Ci、蒸腾速率Tr 均高于高密度处理。与孟宪敏研究中密度栽培条件下的结果一致，本试验研究结果表明，黄花菜的光合参数均随种植密度的增加呈先上升后下降，当密度超过或低于适宜的密度后，黄花菜植株的净光合速率和蒸腾速率均会降低。

3. 3 种植密度对黄花菜产量与品质的影响

适宜的种植密度可协调产量因子间的关系，从而提高产量［29］。范建芝等［30］研究发现在一定密度范围内，鲜食型甘薯、商品薯的产量均随种植密度的增加而增加，单株薯重、单株商品薯块数、平均单薯重、平均单块商品薯重随密度增加而下降。陈米会等［31］研究发现，黑珍珠樱桃番茄的的单穗果重和单株果重随着种植密度的增大表现出先增大后降低的变化趋势。刘军民等［32］研究发现，在一定种植密度范围内，随密度的增加，紫阳洋葱的产量呈现先上升后下降的变化趋势，即当密度达到一定程度后，产量随密度的增加而降低，在种植密度为47. 62 万穴/hm2时，产量最高，表明在此密度条件下，紫阳洋葱的田间群体生产力已达到最大值，继续增加密度会导致紫阳洋葱通风透光能力下降，产量降低；而密度低于此密度条件时，不能充分利用光能来积累更多的干物质，产量降低。张清云等［15］研究表明，随着定植密度的增加，黄花菜的抽薹数、花蕾数、单蕾重量和产量均表现先增加后减少的变化趋势。本试验结果与前人研究一致，说明合理的种植密度有利于黄花菜的生长和产量的提高。种植密度过大，黄花菜个体的生长受到抑制，单株的生产力就会降低；种植密度减小，单株的生产力逐渐提高，个体得到发展，但群体不足，群体的光合速率较低，导致群体的产量水平降低，除此之外，产量的构成因素是导致产量变化的直接原因。

张福［33］的研究结果表明，在一定密度范围内，老山芹叶片中的可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、维生素C 含量、黄酮含量均表现先升高后降低的变化趋势。这与本研究结果“ 在一定种植密度范围内，黄花菜中的可溶性糖、蛋白质、维生素C、β-胡萝卜素、氨基酸等含量随种植密度的增加均表现先增加后降低的趋势，且维生素C、β-胡萝卜素、氨基酸等差异较为明显”一致。在本研究中，处理T3（种植密度为16 679 穴/hm2）的黄花菜营养品质特性较为突出。当然，不同地区由于气候、土壤特性等因素的影响，在种植密度的选择上会有一定差异。所以在实际生产中，还应注重地区差异所带来的影响，因地制宜以达到生产预期目标。在本次研究的过程中还有许多未完善的内容，如，黄花菜是多年生植物，本次试验只模拟同一年限黄花菜在不同密度条件下对产量和品质的影响，接下来将会针对不同年生黄花菜作进一步探究。

4 结论

针对目前黄花菜产业中所出现的有关种植密度的问题，本研究通过设置5 种不同密度对山西省黄花菜主要栽培品种‘ 大同黄花’的生长形态、光合生理、以及产量品质进行分析，发现T3 处理（种植密度为16 679 穴/hm2）植株长势最强，株高、冠幅、花蕾长度、花蕾直径均在处理T3 达到最大，分别为46. 7 cm、73. 3 cm、13. 03 cm、9. 89 mm；光合能力最强，净光合速率达到2. 34 μmol/（m2·s）、蒸腾速率达到1. 52 mmol/（m2·s）；产量最高，达到4 594. 50 kg/hm2，品质表现最优，可作为黄花菜优质丰产栽培的适宜密度。

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（编辑：吕俊俐）

基金项目：国家重点研发计划项目“黄花菜绿色高效生产技术模式研发与推广”（2021YFD1600301-4）