紅小豆不同栽培模式研究范文

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《黑龍江農業科學》2016年第12期

摘要：

為了明確不同耕作方式下的肥密組合對紅小豆群體產量和個體性狀的影響，通過設定3種耕作方式［平作、大壟（110cm）、小壟（65cm）］、3種肥料梯度和5個種植密度，分析不同因素、不同栽培模式對紅小豆群體產量和單株性狀的影響。結果表明：110cm壟作（N）的耕作方式優于平作（P）和65cm壟作模式（S）；高施肥量（240kg•hm－2）的增產效果不明顯；中低密度處理（13萬～17萬株•hm－2）有利于提高單株生產力和群體產量；3種耕作模式下的肥密互作效應顯著。3種栽培模式中，65cm壟作（S）和平作模式（P）的應用需結合實際情況而定；110cm壟作模式下，商品肥施入量80～160kg•hm－2、種植密度13萬株•hm－2的處理組合（NF2M2和NF1M2）分別比對照（SF1M2）的產量提高28．3％和32．1％，是兼顧產量和效益的處理組合。

關鍵詞：

紅小豆；栽培模式；產量；單株性狀

隨著國家農業區域布局和種植結構調整政策的相繼出臺，“鐮刀彎”地區的農作物種植布局著重調減高緯度冷涼區的玉米種植面積［1］，改種生育期較短的小麥、牧草和雜糧雜豆［2］。其中，黑龍江省北部≥10℃積溫介于1900～2300℃的地區面積在“鐮刀彎”地區內的比例較大。黑龍江墾區是我國重要的商品糧生產和輸出地，在響應國家政策和落實舉措上，黑龍江墾區具有獨特的地位和優勢［3］，以農墾九三管理局為例，玉米種植面積由2015年的12萬hm2調減至2016年的5．8萬hm2［4］。在圍繞市場需求和訂單農業的基礎上，雜豆面積擴增比例較大，黑龍江省北部多以種植紅小豆、蕓豆和雙青豆為主。在雜豆的種植比例中，由于紅小豆的品種類型多、種植年限長、產品加工技術成熟且市場需求量加大，廣大種植戶對種植紅小豆的積極性高于其它類型品種［5］。近些年來，隨著機械化程度的提高和栽培技術的更新，現有的栽培模式多采取農藝和農機相結合的方式，對于零散的種植戶來說，多采取小馬力機械進行耕種和收獲；而對于大型國有農場，多采用大馬力機械作業，這就造成種植模式、管理方法、種植規模和產量效益等各個方面的差異。近些年來，紅小豆在國內外市場較受歡迎，在農業生產上有關紅小豆栽培措施的報道較少，主要是有關品種［6］、播期［7－8］、種植密度［9－10］、肥料［11－12］等因素對紅小豆產量等性狀的研究報道，而針對栽培模式的研究報道較少。本研究著眼于生產實際，在不同耕作方式下設計不同的肥密配比，研究不同栽培模式下的處理間差異，為黑龍江省北部不同區域內的紅小豆生產研究提供理論依據和實踐參考。

1材料與方法

1．1材料

試驗于2015和2016年在黑龍江省農墾九三管理局農業園區實施，播種日期分別為5月24日、5月27日，供試的紅小豆品種為農安紅，試驗區土壤質地為壤土，前茬為馬鈴薯，土壤中堿解氮237mg•kg－1、有效磷35．6mg•kg－1、速效鉀174．5mg•kg－1、有機質含量5．4％、pH為5．7。

1．2方法

1．2．1試驗設計

試驗采用“裂－裂區”設計，主區為耕作方式，分別為110cm壟作、65cm壟作、平作；副區為施肥量，施肥量設3個水平，其中，N∶P∶K＝1∶1．5∶1，施肥量（kg•hm－2）分別為80（F1）、160（F2）、240（F3）；副－副區為種植密度（株•hm－2），種植密度（萬株•hm－2）分別為：9（M1）、13（M2）、17（M3）、21（M4）和25（M5）；其中，以生產中常用的小壟低肥、中低密度處理（SF1M2）作為對照（CK）。

1．2．2產量測定

在紅小豆單株莢數超過60％呈現白色時，起拔晾曬，每個小區選取2m2，記錄收獲區域內的收獲株數，將測產區域內的植株裝入網袋后晾曬、脫粒，剔除癟粒后稱重，并折算成公頃產量。

1．2．3單株性狀指標

在臨近測產區域取5株作為室內考種指標的樣本，調查單株性狀指標中的株高（cm）、莖粗（mm）、分枝數、單株莢數、單株粒數、單株粒重（g）等指標。

1．2．4數據分析

不同處理的產量數據采取“裂－裂”區設計的LSD檢驗方法，分析主區（栽培模式）、副區（肥料）、副－副區（種植密度）3個因素內部的處理效應。由于兩年的產量差異趨勢一致，本文以2015年數據加以分析說明。

2結果與分析

2．1不同因素處理的產量比較

方差分析表明，主處理（栽培模式）中，110cm壟作的產量（2692．5kg•hm－2）略高于平作（2563．4kg•hm－2），兩個處理間沒有顯著差異，但兩個模式下產量平均值顯著高于65cm壟作（F＝50．7399，P＝0．0014），65cm壟作模式下，紅小豆產量僅為2146．8kg•hm－2，產量差異達極顯著水平。副處理（肥料）3個梯度的產量比較中，F3（2564．3kg•hm－2）和F2（2512．5kg•hm－2）處理間沒有顯著差異，兩個肥料處理顯著高于F1（2326．1kg•hm－2）。相比于F2肥料水平而言，高肥料量處理F3對紅小豆的增產效應不顯著，中肥量梯度F2下處理的平均產量顯著高于低肥量梯度F1（F＝10．4322，P＝0．0014）。副－副處理（密度）的產量比較順序為：M2＞M3＞M4＞M1＞M5，產量分別為2796．4、2753．7、2425．4、2317．9、2044．5kg•hm－2，其中M2和M3間的產量差異不顯著，但兩處理的產量顯著高于其它3個處理（F＝66．6960，P＝0．0001），說明中低密度水平處理有利于提高紅小豆的群體產量。

2．2不同因素處理的互作效應

不同模式內各措施的互作效應比較中，栽培模式×肥料（F＝6．231，P＝0．006）、栽培模式×密度（F＝6．4654，P＝0．001）、肥料×密度（F＝4．9951，P＝0．0001）、栽培模式×肥料×密度（F＝2．7631，P＝0．007）的互作效應都達到了顯著水平。根據主處理（栽培模式）的分析結果，110cm壟作處理的產量優勢顯著；副處理因素（肥料）的梯度設置中，F2更有利于提高紅小豆的群體產量；M2和M3兩個密度設置更利于提高群體的產量。綜合表2各個模式處理產量的多重比較結果，本試驗中110cm壟作栽培模式下，NF3M2顯著高于其它處理，考慮到經濟成本和植株倒伏的風險，中、低梯度肥量（F2和F1）和中低密度（M2）的模式搭配更有利于提高紅小豆的群體產量，其中，NF2M2略高于NF1M2，兩個處理間的差異雖不顯著，但分別比對照（SF1M2）產量提高32．1％和28．3％。

2．3不同栽培模式下肥密處理的產量比較

由表2中各個主處理（栽培模式）下肥密處理的產量和多重比較結果可知，平作栽培模式下，PF2M3顯著高于PF2M2以外的其它處理，相同肥料施用量下的各個密度處理間產量差異顯著。65cm壟作模式下，低肥量（F1）處理下的各個密度處理之間差異較小，高肥中密處理（SF3M3）顯著高于其它處理，但是65cm壟作栽培條件下肥密互作的增產效益低于110cm，SF3M3的產量水平未及110cm下低肥、中密度處理（NF1M2），低肥量（F1）處理下的各個密度處理之間差異較小。110cm壟作栽培模式下肥密調節對紅小豆的產量影響顯著，其中NF3M2顯著高于其它處理，但相比于NF2M2和NF1M2兩個處理，考慮肥料投入成本，增產幅度和倒伏風險，NF3M2處理不適宜生產中大面積應用。

2．4不同栽培模式下肥密處理的單株性狀比較

由表3可知，耕作方式（主處理因素）對株高的影響效應是，平作處理（P）顯著高于110cm壟作（N）和65cm壟作（S），110cm壟作（N）和65cm壟作（S）處理在株高上沒有顯著差異；而莖粗的比較結果與株高相反，平作處理顯著低于其它兩個處理，3個處理在莖粗上差異均顯著。在分枝數、單株莢數、單株粒數、單株粒重4項指標的比較結果中，110cm壟作（N）和65cm壟作（S）處理之間沒有顯著差異，但都顯著高于平作處理（P）。由此說明，相對于兩種壟作耕作方式（N和S）而言，平作處理（P）的單株表現為植株相對徒長、莖稈較細，單株生產能力較低。肥料（副處理）因素中，高施肥量（F3）的株高顯著低于F1和F2（F＝10．9，P＝0．002），其它單株性狀中，3個肥料梯度處理間差異不顯著，可見，肥料用量對于北部冷涼干旱區紅小豆單株性狀（株高除外）的處理效應不明顯。密度（副－副處理）的設置梯度對各項單株性狀指標影響顯著。株高的比較結果中，M4和M5兩個處理的植株徒長程度較大，顯著高于M1（F＝2．62，P＝0．04）。M4和M5的莖粗顯著低于M1、M2和M3處理（F＝6．63，P＝0．003），M1、M2和M3處理間差異不顯著。分枝數和單株莢數兩項指標的比較中，M1和M2處理間沒有顯著差異，都顯著高于其它3個密度處理。單株粒數和單株粒重兩個指標比較結果中，由于群體數量少，個體生長優勢強，M1顯著高于其它4個處理；M2與M3處理間沒有顯著差異，但是隨著密度增加，處理間單株生產能力的差距增大，M2顯著高于M4和M5（F＝20．5，P＝0．001；F＝22．2，P＝0．001）。3個處理因素中，耕作方式和種植密度對紅小豆單株性狀影響顯著，尤其是種植密度對各項指標的影響更為明顯，這說明，壟作結合密度設置對黑龍江省北部冷涼區的紅小豆生產影響程度較大。

3討論與結論

黑龍江省北部“鐮刀彎”地區涵蓋地方市縣和國營農場，由于受種植制度、栽培技術和生產技術水平的影響，不同地區的農業生產水平差異較大。對于大型國有農場來說，大馬力機械數量多、農機具種類齊全，機械化水平高，適宜采用大壟平臺模式種植紅小豆。本試驗中，主處理（耕作方式）中，采用110cm的耕作方式優于平作和65cm壟作；副處理（肥料施用量）中，中高肥量（F2和F3）的增產效果顯著；副－副處理（種植密度）對紅小豆的群體產量影響顯著，中低密度處理（M2、M3）更利于該品種提高群體產量，這與陳志斌等［13］的研究結論相反，這可能是土壤性狀或品種差異所致。肥料與密度的互作對提高群體產量效果明顯，尤其對于單一栽培模式內肥料與密度處理組合的比較，65cm和110cm壟作模式下中低密度（M2、M3）處理在3個肥料梯度處理的產量增幅顯著，這說明這兩種模式下的肥料和密度互作效應明顯，其中，110cm壟作模式下的NF2M2和NF1M2兩個處理分別比對照（SF1M2）產量提高32．1％和28．3％。另外，高密度處理（M5）與高肥量（F3）不利于群體產量形成，反而會造成植株徒長、產量銳減，NF3M5處理的產量結果就能說明這個問題。綜上所述，供試品種農安紅若在地方縣市地區種植經營，由于受經營地塊小而分布零散，不適宜大馬力機械作業，栽培模式只能采用65～70cm的小壟耕作模式，在65cm栽培模式下，若考慮高施肥量下的成本壓力，采用中肥中密（F2M3）和低肥低密（F1M2）處理組合，即：商品肥投入在80～160kg•hm－2，種植密度介于13萬～17萬株•hm－2，以獲得小壟種植紅小豆的理想產量。平作模式主要是考慮秋施肥、秋起壟作業后，若遇冬季降雪較大、耢雪作業后地表趨于平坦、春季播種期延遲的情況而設計的種植模式，在平作種植模式下，中肥中密（PF2M2和PF2M3）更利于提高紅小豆的群體產量，即：商品肥投入在160kg•hm－2，種植密度采用13萬～17萬株•hm－2。對于土地連片、機械化程度高大型國有農場，采用大壟耕作模式對提高紅小豆產量最有利，若考慮肥料成本因素，供試品種農安紅適宜采用中低量肥料投入與低密度的組合（NF2M2和NF1M2，商品肥投入在80～160kg•hm－2，種植密度采用13萬株•hm－2）是兼顧產量和效益的最佳方式。

參考文獻：

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作者:薛盈文 郭建華 于崧 郭偉 于立河 單位:黑龍江八一農墾大學農學院