播种量对冀北地区2个荞麦品种产量的影响

曹丽霞 周海涛 张新军 石碧红 张丽霞 李云霞 刘君馨 白 静 赵世锋

（张家口市农业科学院，075000，河北张家口）

荞麦属蓼科（Polygonaceae）荞麦属（Fagopyrum）一年生或多年生双子叶植物。荞麦富含蛋白质、脂肪、淀粉、维生素、膳食纤维和镁、钙、锌等矿质元素等，还含有其他禾本科作物所不具有的生物黄酮类活性成分，有明显降血糖、降血脂、增强免疫调节功能等作用及很高的营养价值和保健功效。荞麦生育期短，耐旱、耐凉、耐瘠薄，在冀北冷凉区种植能获得一定的效益，在过去是河北北部及坝上地区的主要粮食作物，但是没有把荞麦当成是创汇商品和营养保健食品的优质原料。由于耕作模式原始粗放，缺乏系统的科学知识和栽培技术，导致荞麦产量整体偏低，效益较低。近年来，随着对荞麦营养保健功能及经济价值认可度的提高，从“十二五”开始，荞麦在全国农业生产中的地位也得到了迅速提升[1]，河北张家口坝上地区种植荞麦也由零星种植发展到企业大面积种植，并在康保地区成功举办了2届“恋人花”荞麦节，极大促进了当地荞麦产业的发展。但在荞麦生产方面，由于种植年数少，经验不足，技术规范等还有所欠缺，使当地品种的增产潜力受到制约，所以要提高荞麦产量，需在选育新品种的同时集成配套栽培技术。合理的种植密度在栽培技术中起到了关键作用[1-5]。有学者对荞麦种植密度对其生理指标、农艺性状及产量的影响进行了相关研究[6-13]，但均为云南、山西、宁夏、西藏、安徽、黑龙江等地，冀北坝上地区相关研究鲜有报道。本试验研究冀北地区不同播种量对甜荞和苦荞农艺性状与产量的影响，从而有效地指导生产，为荞麦增产增效提供有力的数据支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018年5月14日和2019年5月19日在河北省张家口市张北县五老二房子村试验基地进行（41°09′ N，114°42′ E）。该地海拔 1450m；前茬作物马铃薯。土壤pH值8.75，有效氮含量中等（107.55mg/kg），有效磷缺乏（6.13mg/kg），有效钾中等（127.20mg/kg），有机质中等（24.19g/kg）。

2年的气象数据见表1，2018和2019年的平均气温分别是15.3℃和14.9℃，差异不大，且2年的气温变化规律相同，均在 7月份达到最高温。2年的降水量差别较大，2018总降水量较多，但多集中在7月份和8月份，降水量分布不均匀，荞麦开花期降水较少，结实期降水较多，造成部分倒伏；2019年总降水量偏少，但降水分布较均匀。2年的日照时数分别是 1582.3h和 1517.2h，变异系数0.090，差异不大。

表1 2018-2019年气象分析（4-9月份）Table 1 Meteorological analysis of 2018 and 2019 (April-September)

1.2 供试材料

供试的2个品种为甜荞品种冀甜荞1号和苦荞品种冀苦荞1号，均为张家口市农业科学院首次在冀北地区育成的自主品种，优质、高产、抗性强、适应性广、推广潜力大，适合在河北坝上肥沃的平地、坡地、二阴滩地种植，以及内蒙古、山西、甘肃等同类型地区种植。

1.3 试验设计及指标测定

1.3.1 试验设计 采用裂区试验设计，主区为品种；副区为播量。副区采用随机区组设计，设置5个播种量，甜荞播种量有效粒分别是60万、90万、120万、150万、180万粒/hm2；苦荞播种量有效粒分别是30万、60万、90万、120万、150万粒/hm2。3次重复。小区面积14m2（7m×2m），5行区，行距40cm，播幅8cm，播种密度与播量一致。生育期间中耕锄草2次，成熟后及时收获。

1.3.2 生育期观测 每个小区进行出苗期、现蕾期、开花期、结实期、成熟期观测并记录。

1.3.3 农艺性状及经济性状 成熟期在每小区随机拔取10株长势均匀的荞麦植株，参照《荞麦种质资源描述规范和数据标准》[14]测定株高、主茎节数、主茎分枝数、花序数，风干后进行室内考种，测定单株粒数、单株粒重、千粒重等农艺性状，3次重复。

1.3.4 产量 成熟期对荞麦进行刈割，晴天晾晒1周后进行脱粒，各小区单独测产。

1.4 统计分析

采用Excel进行数据统计，采用DPS进行显著性检验及方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同播种量下甜荞和苦荞性状表现

由表2可知，株高、主茎节数、千粒重的变异系数较小，说明这3个性状受播种量的影响较小。

表2 2018-2019不同播种量下各性状总体特征Table 2 General characters of each trait under different sowing rates of 2018-2019

2.2 播种量对甜荞和苦荞形态性状的影响

由表3可知，不同播种量对冀甜荞1号的株高和主茎节数影响不大，对主茎分枝数和花序数都有一定影响。2年中主茎分枝数都是随着播种量的增加而减少，播种量60万粒/hm2与150万、180万粒/hm2的主茎分枝数差异显著，播种量60万～120万粒/hm2间主茎分枝数差异不显著。花序数也是随着播种量的增加而减少，播种量90万～150万粒/hm2时花序数差异均不显著，播种量60万粒/hm2与180万粒/hm2时差异显著。

表3 2018-2019年不同播种量对荞麦形态性状的影响Table 3 Effects of different sowing rates of buckwheat on morphological characters in 2018 and 2019

不同播种量对冀苦荞 1号的主茎节数影响不大，对株高、主茎分枝数和花序数均有一定影响。从2年的结果看，播种量30万～90万粒/hm2时株高差异不显著，与 150万粒/hm2时的株高差异显著；主茎分枝数和花序数均随着播种量的增加逐渐减少，播种量30万～120万粒/hm2时差异均不显著，但与播种量150万粒/hm2差异均达显著水平。

2.3 播种量对甜荞和苦荞产量性状的影响

由表4可知，不同播种量对冀甜荞1号的千粒重影响不大，对单株粒数、单株粒重和产量均有一定影响。2年的单株粒数、单株粒重和产量均呈先增后减的趋势，在播种量120万粒/hm2时各指标达到最高值。单株粒数和单株粒重在播种量60万～150万粒/hm2时差异不显著，与播种量180万粒/hm2差异达到显著水平。播种量120万～150万粒/hm2之间产量差异不显著，播种量 120万粒/hm2与 60万～90万粒/hm2时的产量达到了差异显著水平。

表4 2018-2019年不同播种量对荞麦产量性状的影响Table 4 Effects of different sowing rates on yields of buckwheat varieties in 2018 and 2019

不同播种量对冀苦荞1号的千粒重影响不大，对单株粒数、单株粒重和产量均有一定影响。2年中单株粒数、单株粒重和产量的总趋势均呈先增后减的趋势，播种量90万粒/hm2时各指标达到最高值。单株粒数和单株粒重在播种量30万～90万粒/hm2时差异不显著，与播种量150万粒/hm2差异达到显著水平。播种量90万～150万粒/hm2间产量差异不显著，播种量 90万粒/hm2时最高，且与播种量 30万～60万粒/hm2均达到了差异显著水平。

2.4 不同播种量对甜荞和苦荞产量的影响

2.4.1 不同播种量下的产量 由图1可见，2个品种的产量均随着播种量的增加呈先增后减的趋势，冀甜荞1号在120万粒/hm2时最高，冀苦荞1号在90万粒/hm2时产量最高，之后随着播种量增加产量逐渐减少，但差异不显著。苦荞的产量明显高于甜荞。2019年的产量高于2018年的，主要是因为2018年成熟后期降雨较多，造成倒伏现象严重，影响产量。

图1 2018-2019年不同播量下2个荞麦品种的产量比较Fig.1 Comparison of yield of different sowing rates of two buckwheat varieties in 2018-2019

2.4.2 最高产量和最低产量比较 由图2可知，对2018和2019年冀甜荞1号和冀苦荞1号的最高产量和最低产量分别作比较，冀苦荞1号的产量均高于冀甜荞1号产量，而且差异均达到了显著水平。

图2 2018-2019年2个荞麦品种最高产量和最低产量比较Fig.2 Comparison of the highest and lowest yields of two buckwheat varieties in 2018-2019

2.5 荞麦经济性状、产量及其构成因子与不同播种量的相关性

由表5可知，冀甜荞1号和冀苦荞1号的播种量与株高、千粒重和产量呈正相关，且株高和产量相关性差异达到了显著水平，与主茎节数、主茎分枝数、花序数、单株粒数和单株粒重均呈负相关，且主茎节数、主茎分枝数、花序数相关性达到了极显著水平；所以控制播种量可以有效控制株高，便于机械化收割以及提高抗倒性。

表5 荞麦播种量与各性状的相关性分析Table 5 Correlation analysis between sowing rates and each trait

3 讨论

荞麦在我国南北地区均有种植，选择适合当地种植的品种，配套合理的栽培措施对提高荞麦产量、促进农民增收起到至关重要的作用[6]。当种植密度在适宜范围内，荞麦群体内透光性和通风性良好，个体干物质积累较多，产量随株数的增加而增加；而当种植密度超过一定范围，株数增加，群体内通风透光性差，导致个体干物质积累少而使产量降低[7]。当然，通过提高种植密度来获得高产并非适应于所有品种，还要综合考虑该品种的特征特性、种植区域的生态气候条件以及倒伏、干旱缺水、病虫害等问题，选择适宜的种植密度，才能发挥品种的最大产量优势[6,8]。

3.1 不同播种量对冀甜荞1号的影响

本试验表明，不同播种量对冀甜荞1号的株高和主茎节数影响不大，对主茎分枝数和花序数都有一定影响，主茎分枝数和花序数都是随着播种量的增加而减少。这与李春花等[6]、张艳军等[7]、姜涛等[12]研究播种密度对甜荞麦株高、主茎分枝数和主茎节数的影响不显著结论一致；与姜述君等[13]所做的甜荞试验吉乌1号在黑龙江西部地区的适宜种植密度试验结论有所不同，应该是与播期和播量的互作有关。播种量与株高和产量呈正相关，且相关性达到了显著水平，与主茎节数、主茎分枝数和花序数均呈负相关，且相关性达到了显著水平；播种量与单株粒数和单株粒重均呈负相关，但相关性不显著。不同播种量对冀甜荞1号单株粒数、单株粒重和产量的影响均随播量增加呈先增后减的趋势，在120万粒/hm2播量下各指标值达到最高，这与已有研究[12,15-17]的种植密度对荞麦农艺性状和产量有较大的影响以及产量随着种植密度的增加呈先增加后下降的趋势[10,18-21]结论相一致。

3.2 不同播种量对冀苦荞1号的影响

不同播种量对冀苦荞1号的主茎分枝数和花序数均随着播种量的增加逐渐减少，150万粒/hm2播种量下最高且达到显著水平；株高在150万粒/hm2播种量下达到显著水平；播种量与株高和产量呈正相关，且相关性达到了显著水平，与主茎节数、主茎分枝数、花序数均呈负相关，且相关性达到了显著水平；不同播种量对冀苦荞1号的千粒重影响不大，对单株粒数、单株粒重和产量均有一定影响，单株粒数、单株粒重和产量的总趋势均是先增后减，在90万粒/hm2播量下各指标值达到最高。这些结果与已有研究[22-26]的产量趋势结果一致，但播种量有差异，与王慧等[9]和靳建刚等[15]对晋荞麦 6号的密度试验结论有所不同，可能与品种和种植区域有关。

4 结论

冀北地区不同播种量对甜荞品种冀甜荞1号的主茎分枝数、花序数、单株粒数、单株粒重以及产量都有一定影响，随播种量增加，产量是先增后减，最经济的适宜播种量为120万粒/hm2；不同播种量对苦荞品种冀苦荞1号的株高、主茎分枝数、花序数、单株粒数、单株粒重以及产量都有一定影响，随播种量增加，产量是先增后减，最经济的适宜播种量为90万粒/hm2。