金方倫, 金 玲, 羅朝斌, 羅會賢, 王賢玉, 黎 明, 胡世葉
(貴州省農業科學院 蠶業研究所, 貴州 貴陽 550006)
蓖麻(Ricinus communis L.)屬大戟科(Euphorbiaceae)蓖麻屬(Ricinus)[1],是世界十大油料作物之一,其含油量高達 50%左右,蓖麻餅肥是優質的有機肥料[2]。蓖麻產業鏈極長,可延伸至飼養業、造紙業、麻紡業、加工業(油、飲料)和醫藥工業(蓖麻毒素)等。蓖麻喜高溫、耐旱,對環境適應性強,適合于我國各地種植,經濟效益、社會效益和生態效益顯著[3]。蓖麻播種技術水平高低直接影響其幼苗質量,從而間接地影響蓖麻葉片和籽實產量,而種子處理是播種技術的關鍵環節。一般認為,只有當吸水率達到種子自身質量的一定比例時,種子才能正常萌發。水分虧缺會導致種子不能萌發或萌發緩慢,不同作物種子所含成分不同,萌發時的相對吸水量和吸水速度也不相同。種子中的膠體物質及其化學特性決定種子的吸脹作用,在吸脹過程中,蛋白質含量高的種子(如豆科作物)需吸收較多的水分才能萌發,吸水量差不多等于種子干重或更多,油料作物種子因外表無黏滑層,吸水較難。蓖麻種子作為油料作物種子,浸種時間長短對其自身水分吸收影響極大,進而影響其種子萌發及幼苗質量,最終影響蓖麻葉片的產量。滇蓖麻2號品種是由云南省農業科學院油料研究所選育,屬葉片和種子兼用的豐產蓖麻品種。研究發現,滇蓖麻2號在貴州種植表現良好,主要表現為植株主莖葉片大,質量優。為促進蓖麻業的發展,前人對蓖麻引種、物候期觀察、施肥技術和種植密度等方面進行較多研究[4-14],在播種技術方面也有部分報道[15-19],但鮮有對蓖麻種子浸種時間與其植株生長發育及葉片產量的相關性報道。由于蓖麻葉片是優質的養蠶原料,因此,生產優質高產的蓖麻葉片也是蓖麻種植追求的目標之一,鑒于此,筆者等從生產優質高產蓖麻葉片的角度,研究蓖麻浸種時間對其植株和葉片生長的影響,旨在為貴州發展蓖麻種業以及生產優質葉片提供參考。
1.1.1 供試品種試驗材料選用生長一致的滇蓖麻2號品種,該品種是由云南省農業科學院油料研究所選育,并由該所引進。
1.1.2 試驗地概況試驗在貴州省農業科學院蠶業研究所(官莊基地)蓖麻園進行,試驗地位于東經106°55′、北緯27°43′ ,海拔880 m;年均溫度14.9℃,夏季最高溫度38.4℃,最熱月(7月)平均溫度25.8℃;冬季最低溫度-3.0℃,最冷月(1月)平均溫度3.0℃,≥10℃的有效積溫4 938℃;年降雨l 040 mm,主要分布在夏季。土壤為南方典型黃壤,pH 6.2,堿解氮93.0 mg/kg,速效磷67.9 mg/kg,速效鉀165.0 mg/kg,有機質含量6.2%,土層深厚。
1.2.1 試驗設計以蓖麻種子浸泡時間為處理,設置5個處理。處理1,對種子不進行浸泡處理;處理2,溫水浸泡種子12 h;處理3,溫水浸泡種子24 h;處理4,溫水浸泡種子36 h;處理5,溫水浸泡種子48 h。溫水為50%沸水+50%自然溫度水混合制得。種子處理完成后,采用完全隨機設計進行田間播種,每個處理3次重復,每小區20穴。
1.2.2 試驗過程試驗于2018年3月下旬至8月上旬開展。3月下旬將處理好的蓖麻種子進行田間播種。播種前施足底肥,整理好廂面,廂面寬80 cm,廂溝寬30 cm,廂溝深25~30 cm。播種時施諾泰克穩定長效復合肥(用量25~30 g/穴)作種肥,并在播種穴內與種子相隔20 cm。每穴播種3粒,及時蓋土,土層以4~6 cm為宜。
1.2.3 調查指標6月中旬調查主莖(從植株下部向上部)上第5~10節位和8月上旬調查主莖上第11~16節位的植株與葉片性狀指標以及葉片產量指標。植株生長指標包括植株高度、植株行冠徑、植株株冠徑、主穗著生高度、主莖葉片數量;葉片性狀指標包括葉片分裂數量、葉片長度、葉片寬度、葉柄(長度、寬橫徑、厚橫徑)、葉柄基腺長度(葉柄基部到基部1~4個葉腺之間的長度);葉片產量指標包括單葉葉片質量(含葉柄質量)、葉柄質量、葉片凈質量(不含葉柄質量)以及單位質量(每kg)的葉片數量。主莖葉片產量=葉片質量×主莖葉片數量。
利用Microsoft Office2003軟件對所測定的數據進行統計分析,主要包括相關及回歸分析。
從表1看出,浸種時間與植株高度、植株行冠徑、植株株冠徑、主莖高度、主莖直徑、葉片寬度、葉柄基腺長度、葉片凈質量、單位質量(每kg)的葉片數量和主莖葉片產量等指標呈正相關性;與主穗高度、上部分枝量、下部分枝量、主莖葉片數量、葉片分裂數量、葉片長度、葉柄長度、葉柄寬橫徑、葉柄厚橫徑、葉柄質量、葉片質量等指標呈負相關性,其中,浸種時間與主莖葉片數量、葉片長度和葉柄厚橫徑呈顯著負相關。即蓖麻種子浸種時間越長,主莖葉片數量、葉片長度、葉柄厚橫徑顯著降低。浸種時間對植株生長指標的影響程度依次為:葉柄厚橫徑>葉片長度>主莖葉片數量>主莖葉片產量>主莖高度>葉片數量>葉片質量>葉片凈質量>主穗高度>下部分枝量>葉柄質量>葉片分裂數量=葉柄長度>植株株冠徑>上部分枝量>葉片寬度>植株行冠徑=葉柄基腺長度>植株高度=葉柄寬橫徑>主莖直徑。

表1 蓖麻種子浸泡時間與植株、葉片及產量性狀指標的相關系數
注:*、**分別表示相關性達顯著(P<0.05)和極顯著(P<0.01)水平,下同。
Note:* and ** indicate significance of difference at 0.05 and 0.01 levels respectively. The same below.
2.2.1 植株性狀與葉片生長性狀從表2看出,蓖麻植株高度、主穗高度、主莖高度、上部分枝數量等植株性狀指標與葉片生長性狀指標之間相關性不顯著。植株行冠徑與葉柄長度呈顯著負相關,植株株冠徑與葉柄寬橫徑及葉基腺長度分別呈極顯著負相關和顯著負相關。主莖直徑與葉片分裂數量呈極顯著負相關,與葉柄寬橫徑和葉基腺長度呈顯著負相關。下部分枝數量與葉片長度呈顯著正相關,主莖葉片數量與葉片寬度呈顯著負相關。
2.2.2 植株性狀與葉片產量性狀蓖麻植株高度、植株行冠徑、主莖高度、主莖直徑、上部分枝數量、主莖葉片數量等植株性狀指標與葉片產量性狀指標之間相關性不顯著。植株株冠徑與葉柄質量呈極顯著負相關,與葉片質量和葉片數量呈顯著相關;主穗高度與葉片凈質量呈極顯著負相關,與主莖葉片產量呈顯著正相關;下部分枝數量與葉片凈質量呈極顯著負相關,與主莖產量呈顯著正相關。蓖麻植株高度、植株行冠徑和主穗著生高度等指標越大,主莖葉片產量有不同程度增加;而植株株冠徑、主莖高度和主莖直徑等指標越大,其主莖葉片產量有不同程度降低。

表2 蓖麻植株性狀與葉片生長性狀和產量性狀指標的相關系數
由表3看出,蓖麻葉片質量與葉片長度和葉柄寬橫徑呈顯著正相關,與其他指標相關性不顯著;葉柄質量與葉柄寬橫徑呈極顯著正相關,與葉片分裂數量呈顯著正相關,與其他指標的相關性不顯著;葉片凈質量、單位質量(每kg)葉片數量和主莖葉片產量均與葉片長度呈顯著相關,與其他指標的相關性不顯著;主莖葉片產量與葉片長度呈顯著相關,與其他指標的相關性不顯著。表明蓖麻葉片分裂數量、葉片長度、葉柄寬橫徑和葉柄寬橫徑等指標越大,主莖葉片產量有不同程度增加,而葉片寬度和葉柄長度等指標越大,主莖葉片產量有不同程度降低。

表3 蓖麻葉片生長性狀和產量性狀指標的相關系數
由表4看出,蓖麻葉片質量與葉片凈質量和單位質量(每kg)葉片數量等之間存在極顯著相關,葉柄質量與主莖葉片產量之間存在極顯著負相關;葉片凈質量與單位質量(每kg)葉片數量呈極顯著負相關,與主莖葉片產量呈顯著正相關;單位質量(每kg)葉片數量與主莖葉片產量呈極顯著負相關。表明,蓖麻主莖葉片產量與葉柄質量和單位質量(每kg)葉片數量之間存在極顯著相關性,與葉片凈質量呈顯著相關。

表4 蓖麻葉片產量性狀指標間的相關系數
研究表明,蓖麻浸種時間長短對其植株生長性狀和葉片產量性狀等指標產生較大影響,蓖麻浸種時間與植株高度、植株行冠徑、植株行冠徑、主莖高度、主莖直徑、葉片寬度、葉柄基腺長度、葉片凈質量、單位質量(每kg)葉片數量呈正相關性,其中,與主莖高度相關系數最大,表明,在一定范圍內,浸種時間越長,越有利于蓖麻植株的提高。這與王晴晴等[14]研究結果一致。蓖麻浸種時間與主穗高度、上部分枝量、下部分枝量、主莖葉片數量、葉片分裂數量、葉片長度、葉柄長度、葉柄寬橫徑、葉柄厚橫徑、葉柄質量、葉片質量和主莖葉片產量等指標呈負相關性,其中,與主莖葉片數量、葉片長度、葉柄厚橫徑呈顯著負相關。表明,蓖麻浸種時間越長,越不利于主莖葉片數量、葉片長度、葉柄厚橫徑的增加。
由于蓖麻浸種時間與主莖葉片數量呈顯著負相關,與葉片質量呈負相關,故浸種時間與葉片產量呈負相關,即浸種時間越長,越不利于主莖葉片數量的增加和葉片質量的提高,最終影響葉片產量的提高。因此,在生產中,若以蓖麻葉片產量為主要栽培目標時,浸種時間在一定范圍內應盡量縮短。生產實踐表明,一般溫水浸種時間在12~24 h的蓖麻容易獲得較高的葉片產量。