苦蕎高產栽培技術研究

摘要[目的]探討苦蕎（Fagopyrum tataricum）高產栽培技術措施。[方法]采用二次回歸正交旋轉組合設計試驗，研究種植密度（43.2萬、52.5萬、75.0萬、97.5萬、106.8萬株/hm2）、復合肥施用量（281.8、375.0、600.0、825.0、918.2 kg/hm2）對苦蕎產量的影響。[結果]種植密度和施肥對苦蕎產量影響顯著，都表現為低水平下呈正效應，高水平下呈負效應，并且互作效應顯著。獲得產量高于2 100 kg/hm2的合理取值區間為：種植密度84.50萬～102.97 萬株/hm2，施肥320.33～505.05 kg/hm2。建立的數學模型Y=2 208.63+122.53X1-114.33X2-200.91X21-205.58X22-184.85X1X2的擬合程度較好，對苦蕎生產具有實際指導作用。[結論]該研究可為苦蕎高產優質生產提供技術參考。

關鍵詞 苦蕎；高產栽培技術；數學模型

中圖分類號S517文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）29-10102-03

基金項目重慶三峽農業科學院科技計劃項目（SAAS12G2）。

作者簡介朱體超（1963- ），男，重慶人，農藝師，從事農作物新品種選育與栽培技術研究。

苦蕎（Fagopyrum tataricum）具有很高的營養食用價值和藥用價值，富含蛋白質、脂肪、礦質營養元素、維生素和生物類黃酮，尤其富含蘆丁（0.8%～1.5%）；苦蕎食品具有明顯降低血脂、血糖、尿糖作用，對糖尿病有特效，對高血脂、心腦血管病、高血壓等癥具有很好的預防治療作用[1]。隨著人民生活水平提高，苦蕎作為食藥兩用糧食作物，其營養價值、藥用價值越來越受到人們重視，在加工方面得到更廣泛的利用[2]。苦蕎喜涼爽氣候，全生育期80 d左右，最適溫度為18～25 ℃，低于10 ℃或高于32 ℃時植株生長受到抑制[3]，因此在我國南方適宜地區，可以利用春早、秋長的氣候特點，每年種植春、秋兩季。由于我國城鎮化進程加快，大量農民工進城務工經商，農村勞動力不足，對農業生產提出了高產、輕簡的技術要求。為此，筆者以簡化施肥為目的，分析種植密度和一次性施用復合肥作種肥對苦蕎產量的影響，探討高產栽培技術措施，為苦蕎生產提供技術參考。

1材料與方法

1.1試驗材料試驗地海拔326 m，紫色壤土，肥力中上，地勢平坦，排灌方便，前作紅苕。試驗品種為川蕎5號，為涼山州西昌農業科學研究所通過有性雜交、從后代變異群體中選擇而成，在當地2013年品種篩選試驗中產量為1 748.17 kg/hm2。肥料為N、P2O5和K2O各含15%的復合肥。

1.2試驗方法為更好地分析種植密度（X1）和施肥（X2）對苦蕎子粒產量（Y）的影響效應，試驗采用二元二次回歸正交旋轉組合設計[4]，設計水平及編碼值見表1。為節省生產成本、簡化種植技術，X2設計為一次性施用復合肥作種肥。X1和X2的0水平設計為當地生產上的常規取值。小區面積13.2 m2，隨機排列，2次重復，共32小區。

1.3試驗實施于2014年2月25日條播，行長5.00 m，行寬0.33 m，每小區8行。播種前按設計方案要求的施肥量計算每行的用量，稱量裝袋，于播種時一次性按行施入。苗期嚴格按方案要求的每行苗數進行定苗，以保證密度的準確性。開花前人工除草2次。田間調查生育期、倒伏面積。5月20～22日各小區相繼成熟并收獲，每小區取20株樣品，并調查收獲總株數，室內調查株高、分枝數、主莖節數，千粒重、單株粒重和產量，結果為2重復平均值。

1.4統計分析用Excel 2003對試驗數據作初步計算，用DPS 7.55軟件進行方差分析、數學模型建立、失擬性檢測、效應分析及數字模擬尋優等[5]。

2結果與分析

2.1各處理性狀及產量結果從表2可以看出，試驗各處理全生育期68～70 d，收獲株數等于或略低于設計要求，可以忽略對產量的影響。處理間生育日數、株高、分枝數、主莖節數、千粒重差異較小，但倒伏面積、單株粒重和產量差異較大。

2.2數學模型的建立對產量（Y）的方差分析表明，種植密度（X1）和施肥（X2）的一次項、二次項、互作項均達到顯著或極顯著水平（PX1=0.027 2<0.05，PX2=0.036 6<0.05，PX21=0.001 7<0.01，PX22=0.001 5<0.01，PX1X2=0.020 2<0.05）。經回歸分析，得到如下回歸方程：

2.3效應分析

2.3.1單因子主效應分析。保留一個分析因子，其他因子皆取0水平，得到各因子與產量關系數學模型：

根據以上函數關系繪制的效應圖顯示，X1和X2的效應曲線都是開口向下的拋物線（圖1）。當X1=0.5、X2=-0.5時，曲線極值分別為2 219.67 和2 214.40 kg/hm2。當X1≤0.5、X2≤-0.5時，種植密度和施肥對產量的影響都呈正效應，苦蕎產量隨著水平值增加而逐漸提高，反之，產量逐漸下降。在低水平下，X1的曲線斜率大于X2，說明種植密度的增產效應大于施肥；在高水平下，X2的曲線斜率大于X1，但為負值，說明施肥的負效應及減產幅度大于種植密度。種植密度和施肥對苦蕎產量影響顯著，但種植密度的產量效應大于施肥，兩因子的水平取值都存在一個合理范圍，生產上應注意合理密植，避免過量施肥。

根據以上函數關系繪制的邊際產量效應圖顯示，種植密度的邊際產量始終高于施肥。當X1≤0.304 9、X2≤-0.278 1時，兩因子的邊際產量大于0，對產量影響都表現為正效應；反之，產量降低，邊際產量小于0（圖2）。隨著各因子水平值增大，邊際產量逐漸降低，每增加0.5水平值，產量下降200.9（X1）、205.58 kg/hm2（X2）。

2.3.3互作效應分析。X1X2互作項達顯著水平，其偏回歸系數為-184.85，說明該試驗中，苦蕎產量不僅受單因素效應影響，還受交互效應影響，兩因子間具有協同促進作用。當種植密度較低時增加施肥量或施肥量較低時增大種植密度均有利于提高產量。獲得高產的取值范圍為：0≤X1≤1、-1≤X2≤0，當X1=0.5、X2=-0.5時產量最高（表3）。

2.4最佳產量模擬尋優經DPS軟件數字模擬，苦蕎產量大于2 100 kg/hm2的優化方案共有7個，各因子的合理變動范圍（95%置信區間）為0.422≤X1≤1.243、-1.243≤X2≤-0.422（表4）。由此可見，采用密度84.50萬～102.97萬株/hm2、施肥320.33～505.05 kg/hm2的綜合技術措施，有95%的把握獲得高于2 100 kg/hm2的產量。安徽農業科學2014年

3結論與討論

3.1討論種植密度對苦蕎子粒產量影響顯著，當種植密度≤81.86萬株/hm2時，產量隨著種植密度增大而逐漸提高，反之，產量逐漸降低。低密度情況下，分枝數較多，單株粒重較高，但群體產量較低；密度過高時，單株粒重太低，造成顯著減產。該試驗條件下，適宜種植密度區間為84.50萬～102.97萬株/hm2，種植密度對倒伏影響較小。萬麗英的研究結果表明，種植密度在75萬～120萬株/hm2范圍內，隨著種植密度的增加，產量呈增加趨勢，單株粒數、有效分枝數、單株粒重和千粒重呈遞減趨勢[6]。穆蘭海等認為，種植密度控制在90萬苗/hm2，粒多粒飽，能獲得較高產量[7]。這些結果與該研究相似。毛春等研究認為，要獲得高產2 850 kg/hm2以上時，種植密度宜為126.6萬～133.9萬株/hm2[8]。可見，各地因土壤、氣候條件不同，苦蕎的種植密度和產量存在較大差異。

該研究表明，施肥對苦蕎產量具有顯著影響，當施肥量≤537.43 kg/hm2時，對產量的影響呈正效應，反之呈負效應。施肥量過低，株高、分枝數和單株粒重較低，但倒伏面積很小；施肥量過高時，倒伏嚴重，單株粒重下降，造成顯著減產。施肥量的適宜區間為320.33～505.05 kg/hm2（N、P2O5和K2O各含15%的復合肥）。趙鋼等認為，施肥對苦蕎產量的影響較大，不同施肥水平間的產量差異顯著[10]。牛波等研究表明，氮肥、磷肥、鉀肥配合施用可顯著提高蕎麥產量[11]。李昌遠等認為，施用磷、鉀肥對提高產量作用顯著，氮肥過多會導致貪青晚熟，易倒伏[3]。這些結果與該研究是一致的。劉綱等認為，苦蕎宜少施N肥，適量增施P、K肥，N、P2O5和K2O的最佳用量分別為91.7～126.9、109.8～190.8和23.0～45.9 kg/hm2[12]。由此可見，該研究采用1∶1∶1 的復合肥，在配比上表現出K2O、N含量偏高，P2O5含量不足，但省工省時，節省了生產成本。

該研究表明，種植密度對產量的影響略大于施肥，但在高水平情況下，施肥的負效應大于種植密度，因此，苦蕎生產上，既要做到合理密植，又要避免過量施肥引起嚴重倒伏和減產。種植密度與施肥的互作效應顯著，表現出協同促進作用，但存在一個合理范圍：種植密度 75.0萬～97.5萬株/hm2，施肥量 375～600 kg/hm2。

3.2結論種植密度和施肥對苦蕎產量都有顯著影響，種植密度的產量效應大于施肥。當種植密度≤81.86萬株/hm2時，產量隨著種植密度增大而逐漸提高。當施肥量≤537.43 kg/hm2時，產量隨著施肥量增大而遞增。兩因子在高水平下都呈減產趨勢，施肥的減產效應大于種植密度。當種植密度和施肥分別為 75.0萬～97.5萬株/hm2和375～600 kg/hm2時，表現出顯著的協同作用。苦蕎生產上宜適當增大種植密度，降低施肥量。要獲得高于2 100 kg/hm2的產量，兩因子的合理取值區間為：種植密度84.50萬～102.97萬株/hm2，施肥量320.33～505.05 kg/hm2。

參考文獻

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