种植方式和密度对旱地粮用豇豆生长及产量的影

分类:论文范文 发表时间:2020-02-03 09:16

  摘要:为探明旱地粮用豇豆高产栽培技术,2015年在山西省旱作节水农业———阳曲县河村示范基地,采用裂区设计开展田间小区试验,研究种植方式和密度对旱地粮用豇豆生长及产量的影响。结果表明,覆膜种植出苗率较露地种植增加10.5%,且明显加快粮用豇豆的生育进程,出苗期提前1d,分枝抽蔓期平均提前2d,开花结荚期平均提前3d。其中覆膜种植和露地种植对豇豆生长影响的最大差异在分枝抽蔓期,株高、复叶数和分枝数显著大于露地种植,为取得高产奠定基础,实收产量和理论产量分别较露地种植增加27.4%和20.5%。覆膜种植获得最高产量的密度为11.3万株/hm2,且随密度增加产量的变化呈倒抛物线型,而露地种植获得最高产量的密度仅为7.5万株/hm2,且随着密度增加,产量显著降低。该区域旱地粮用豇豆采用覆膜种植,播种密度为11.3万株/hm2时可获得高产。

  关键词:种植方式;密度;粮用豇豆;产量

  豇豆为豆科豇豆属(Vigna)豇豆种,又名角豆、饭豆,为1a生缠绕草本植物,分长蔓型和短蔓型。长蔓型豇豆取其豆荚做蔬菜食用,又称长豇豆;短蔓型豇豆取其籽实做小杂粮使用,又称粮用豇豆[1]。豇豆籽粒营养丰富,含有蛋白质18%~30%、脂肪1%~2%、淀粉40%~60%,富含人和动物不可缺少的8种氨基酸,特别是赖氨酸、色氨酸和谷氨酸含量高。含丰富的矿物质,如钙、磷、铁等,维生素A、B1、B2含量也较高,有健胃益气、和五脏、调颜养身、生精补肾、止渴止吐、解毒等功效,在调节饮食结构、丰富人们的膳食生活中发挥重要作用[2]。随着《农业部关于“镰刀弯”地区玉米结构调整的指导意见》的出台和《山西杂粮产业振兴计划》的实施,粮用豇豆作为一种适应性广、抗逆性、固氮养地能力高的杂粮,是调整种植结构和饮食结构,发展优质、高效、可持续农业不可替代的作物[3]。而有关豇豆的研究更多地集中在菜用豇豆(长豇豆)[4-13]方面,粮用豇豆的研究仅集中在简单品比、粗加工等方面[3,14-15],有关栽培技术的研究鲜有报道。本研究在有“小杂粮王国”之称的山西[16-17],以粮用豇豆———‘中豇1号’为研究对象,考察不同种植方式和种植密度对粮用豇豆生长及产量的影响,最终形成旱地粮用豇豆标准化栽培技术规程,为旱地粮用豇豆高产高效提供理论依据。

种植方式和密度对旱地粮用豇豆生长及产量的影响

  1材料与方法

  1.1试验区概况

  试验于2015年在山西省旱作节水农业———阳曲县河村示范基地进行,该区位于山西省中部,属典型的半干旱区,海拔1270m,无霜期120d左右,年平均降水量450mm,年均蒸发量1995mm,年平均气温6~7℃,昼夜温差大,≥10℃的活动积温2600℃·d。干旱缺水和低温冷凉是该区农业生产的主要限制因子。土壤为黄土质淡褐土,基础肥力见表1,属于中等肥力。2015年属降水偏丰年份,5-9月豇豆生育期内降水比多年平均增加57.8mm(表2)。

  1.2试验材料供试作物为‘中豇1号’豇豆,是中国农业科学院作物品种资源研究所用尼日利亚引进的豇豆品种选育而成的矮生早熟抗病品种。

  2结果与分析

  2.1不同处理对豇豆生育期及出苗的影响

  由表3可知,地膜覆盖的增温保墒效应明显提高豇豆的出苗率,加快豇豆的生育进程。覆膜种植可使豇豆提前1d出苗,且平均出苗率(94.3%)极显著高于露地种植(83.8%)。覆膜种植较露地种植分枝抽蔓期平均提前2d,开花结荚期平均提前3d。露地种植时,随着密度增加,出苗率降低,当密度从7.5万株/hm2增至11.3万株/hm2时,出苗率显著降低(P<0.05);覆膜种植密度从11.3万株/hm2增至15万株/hm2时豇豆出苗率显著降低(P<0.01),因此在进行豇豆宽行距高密度人工穴播时,要注重播种质量,保证较高的出苗率,为豇豆获得高产提供足够的苗数。

  2.2不同处理对不同生育时期粮用豇豆生长的影响

  由表4可以看出,覆膜种植幼苗期和分枝抽蔓期的株高、复叶数、分枝数和开花结荚期的株高、茎粗、分枝数都大于露地种植,且除幼苗期的分支数和开花结荚期的株高,覆膜种植都显著大于露地种植。在分枝抽蔓期,株高和复叶数极显著大于露地种植(P<0.01),分支数显著大于露地种植(P<0.05)。说明分枝抽蔓期是豇豆非常重要的生育阶段,此时,营养生长与生殖生长并进,是花芽分化的重要时期。覆膜种植可使豇豆生长保持较高的地温、适宜的土壤含水量和良好的光照,促进植株节间和主蔓伸长,根系迅速发展,根群基本形成,并着生大量根瘤,为最后高产奠定良好的基础。不论是覆膜种植还是露地种植,随着密度增加,不同生育时期株高、复叶数、分枝数和茎粗之间均无显著差异,但不同生育时期的分枝数(幼苗期露地种植除外)、分枝抽蔓期的复叶数、开花结荚期的茎粗都随密度增加呈明显降低趋势,表明豇豆密植后土壤养分、水分和光能的利用都受到一定限制。

  3讨论

  豇豆是起源于热带气候的作物,喜温暖,耐热性强,不耐低温,10℃以下生长受阻,5℃以下植株表现受害,接近0℃时茎蔓枯死,而粮用豇豆一般种植在冷凉旱山区,因此,地膜覆盖的增温保墒作用使其成为粮用豇豆非常重要的一项栽培措施。本研究中,覆膜种植明显加快豇豆的生育进程,出苗期提前1d,分枝抽蔓期平均提前2d,开花结荚期平均提前3d。覆膜种植出苗率较露地种植增加10.5%,在不同生育时期对豇豆株高、茎粗、分枝数和复叶数的促进作用明显大于露地种植,为最后取得高产奠定基础。覆膜种植粮用豇豆的实收产量和理论产量都显著大于露地种植(P<0.01),且实收产量较露地种植增加27.4%,理论产量较露地种植增加20.5%。吴安民等[18]在不同自然生态区,对特选张塘豇豆生长发育及籽粒性状的研究表明,地膜覆盖比露地增产38%~123%。增产幅度的大小除与当地气候、土壤、施肥、播期和密度等生态生产因素有关外,还与豇豆品种类型有很大关系。试验年份是降水偏丰的年份,如遇干旱年份,覆膜种植对粮用豇豆生长及产量的促进作用可能会更加凸显。

  4结论

  由于地膜覆盖粮用豇豆改变冷凉旱区的水热条件,出苗率较露地种植增加10.5%,且明显加快粮用豇豆的生育进程。覆膜种植和露地种植对豇豆生长影响的差异最大在分枝抽蔓期,株高和复叶数(P<0.01)以及分枝数(P<0.05)都显著大于露地种植,为最后取得高产奠定基础,实收产量和理论产量分别较露地种植增加27.4%和20.5%。粮用豇豆覆膜种植时,产量变化随密度增加呈倒抛物线型,获得最高产量的密度为11.3万株/hm2,而露地种植获得最高产量的密度仅为7.5万株/hm2,且随着密度增加,产量显著降低。综合不同种植方式和密度对粮用豇豆生长及产量的影响,该区域旱地粮用豇豆采用覆膜种植、播种密度11.3万株/hm2时可获得高产。

  参考文献Reference:

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