施氮量和種植密度對蘇啤4號大麥麥草產量和籽粒性狀的影響

陳 健， 沈會權， 喬海龍， 陶 紅， 陳曉靜， 臧 慧， 欒海業， 陳 和

(江蘇省沿海地區農業科學研究所，江蘇 鹽城 224002)

大麥是禾本科大麥屬植物，在世界上有著悠久的種植歷史，具有耐寒、耐旱、耐瘠薄、繁茂性好、適應性廣等特點［1-4］。中國的大麥種植區主要分布在西藏、青海、甘肅、江蘇、內蒙、東北等地。大麥綠葉的蛋白質、氨基酸含量(蛋白質31%、賴氨酸1.2%)大大超過籽粒(蛋白質11%、賴氨酸0.32%)，麥草還含有豐富的β-胡蘿卜素、維生素E、維生素C等［5］。大麥抽穗前后，其幼嫩莖葉氣味芬芳，適口性好，易消化，畜禽類喜采食，是一種營養豐富的青飼料。近年來，以大麥草作為奶牛必須的搭配飼料，在上海、江蘇等地得到快速發展［6］。蘇啤4號是2009年通過江蘇省品種審定的大麥新品種，最高籽粒產量達 8 250 kg/hm2，具有品質優、抗性強、耐鹽性好等特點。因此研究氮肥施用量和播種密度對蘇啤4號籽粒產量、蛋白質含量、麥草產量及葉綠素含量的影響，將為擴大蘇啤4號示范推廣奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料為江蘇沿海地區農業科學研究所選育的啤酒大麥品種蘇啤4號。試驗于2010年10月27日至2011年5月30日在江蘇沿海地區農業科學研究所試驗場進行。土質為砂壤土，土壤的速效氮、速效磷和速效鉀含量分別為73.5 mg/kg、39.7 mg/kg和 36.4 mg/kg。

1.2 試驗方法

試驗播種前一次性施磷肥450 kg/hm2作基肥，播種期為10月27日。田間試驗采用裂區設計，以施氮量為主區，設4個水平:150 kg/hm2、210 kg/hm2、270 kg/hm2、330 kg/hm2;基肥∶拔節肥為6∶4。播種密度為副區，設5個水平:每公頃1.2×106株、1.8×106株、2.4×106株、3.0×106株、3.6×106株。試驗重復3次，采用二因素裂區試驗設計。

1.3 調查與分析

拔節孕穗階段(2011年4月3日至4月5日)測量葉綠素含量，稱取麥草質量;田間調查穗數、每穗實粒數;收獲后(2011年6月至9月)測千粒重 、蛋白質含量(半微量凱氏定氮法測定)。

2 結果與分析

2.1 不同施氮量和播種密度下蘇啤4號的葉綠素含量

不同氮肥處理之間，蘇啤4號大麥幼苗葉綠素含量差異達到極顯著水平(P＜0.01)，氮肥用量在270 kg/hm2以下時，其用量越高，大麥幼苗中葉綠素含量越高。播種密度在每公頃2.4×106株以下時，麥草葉綠素含量隨密度的增加而增加，播種密度達到或超過每公頃3.0×106株時，葉綠素含量反而下降。綜合施氮量和密度處理，在施氮量270 kg/hm2和密度為每公頃2.4×106株時，蘇啤4號大麥麥草葉綠素含量最高。

2.2 不同施氮量和播種密度下蘇啤4號的麥草產量

總體上隨著氮肥施用量的增加，蘇啤4號麥草產量呈現上升趨勢。隨著播種密度的增大，麥草產量呈現先增后減的趨勢。可見，以麥草產量為主要栽培目標的大麥生產，播量過小，個體生產潛力畢竟有限，足“源”的群體基礎條件差，個體的增長彌補不了總體的產量水平。

2.3 不同施氮量和播種密度下蘇啤4號的千粒重

相同種植密度下，蘇啤4號籽粒的千粒重隨著施氮量的增加而逐漸降低，變幅為36.8～44.7 g，隨著密度水平的提高，變幅逐漸增大。在相同施氮條件下，蘇啤4號千粒重隨種植密度的增大而降低，隨著施肥量的增加群體加大導致千粒重下降。因此，適當少施氮肥和降低密度有利于蘇啤4號千粒重的提高。

2.4 不同施氮量和播種密度下蘇啤4號的籽粒產量

在種植密度為每公頃2.4×106株以下時，隨密度的加大，蘇啤4號大麥籽粒產量逐漸增加。在此密度以上時，籽粒產量隨密度加大逐漸降低。在施氮量低于270 kg/hm2時，籽粒產量隨施氮量的增加而增加，過量施氮反而會使產量下降。

2.5 不同施氮量和播種密度下蘇啤4號的籽粒蛋白質含量

隨著施氮量的增加，蘇啤4號的蛋白質含量逐漸增加，270 kg/hm2和330 kg/hm2施氮量處理的籽粒蛋白質含量超過了GB/T 7416-2008啤酒大麥國標優級標準，不符合啤酒大麥釀造品質的要求。隨著播種密度的增加，蛋白質含量逐漸下降。說明低施氮量和高播種密度可以降低蛋白質含量。

3 討論

蘇啤4號是優質啤酒大麥品種，具有分蘗性強、產量高、葉色濃綠、葉片長、莖稈粗壯、根系發達、抗性強等特點，是優質啤麥和優質麥草有效結合的成功范例。從本研究結果看，蘇啤4號麥草產量在較高的播種量范圍內仍出現增產的趨勢，但播種量過高時，麥草產量滯增，因此蘇啤4號麥草生產中播種量并非越高越好。本研究中蘇啤4號麥草產量和葉綠素含量都呈現先增加后下降的趨勢，這主要是由于群體密度的大小關系到個體間相互競爭氮肥的程度，低的種植密度下刺激競爭作用弱，而太高的密度下競爭雖然激烈，但氮肥資源有限，每個個體所得有限。因此，合理有效的種植密度和氮肥施用量是促進麥苗生長，協調群、個體間的關系，獲得麥草高產的基礎。本研究屬于單因子試驗，沒有考慮密度、施肥量之間的互作，所獲得的結果僅是初步的。

氮素是大麥乃至所有作物生長必需的營養元素，在作物的整個生長過程中起關鍵作用。在種植密度低時，氮肥的增加能有效提高大麥成穗率，在足夠穗群體前提下增加產量［7］。在蘇啤4號在種植密度過小或出苗率不高的前提下，可以通過增加施氮量來提高有效穗數，從而提高產量。

［1］盧良恕.中國大麥科學［M］.北京:中國農業出版社，1996:2-10.

［2］陳 和，許如根，王龍俊，等.江蘇啤酒大麥品種發展及其品質定位［J］.江蘇農業科學，2011，39(4):1-4.

［3］陳躍武，杜洪艷，王素霞.不同播期對啤酒大麥產量及品質的影響［J］.江蘇農業科學，2011，39(4):93-94.

［4］喬海龍，楊啟東，陳 健，等.大麥β-葡聚糖的研究現狀與展望［J］.江蘇農業科學，2012，40(1):4-7.

［5］武紅霞，劉 莉，陳錦新，等.不同播期對麥綠素用大麥產量和品質的影響［J］.麥類作物學報，2004，24(1):59-62.

［6］黃相國，沈裕虎.麥綠素及麥綠素產品的開發前景［J］.麥類作物學報，2003，23(1):79-80.

［7］徐加寬.小麥優質群體質量的培育和控制技術［J］.江蘇農業科學，1994(1):1-5.