李雨陽,杜世坤,楊繼忠
(甘肅省白銀市農業科學研究所,甘肅白銀730900)
灌水量和灌水次數是影響水地胡麻生物產量和生產效益的重要因素,對其進行合理調控可獲得胡麻生產效益的最大化。白銀市東南部山區土壤為典型的屈吳山垂直帶灰鈣土,保水能力低[1]。目前當地胡麻生產普遍存在超量超次灌溉的突出問題,為了完善水地胡麻灌溉技術,實現節本增效的目的,實施了胡麻灌水次數對胡麻產量影響的試驗。
試驗設在白銀市農科所試驗場,海拔1 550~1 580 m,≥10℃的有效活動積溫在3 100℃以上,年平均降雨量220~250 mm,屬干旱區。試驗地前茬作物為小麥,地力水平中等[2]。
該試驗設5個處理,處理1:灌水1次;處理2:灌水2次;處理3:灌水3次;處理4:灌水4次;處理5:灌水5次。供試胡麻品種為隴亞11號。
試驗于3月下旬播種,隨機區組設計,3次重復,各小區面積96 m2(12 m×8 m),播前施農家肥22 500 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、過磷酸鈣450 kg/hm2。7月下旬收獲,收獲時各小區按五點法取樣,各點取樣20株進行考種。
各小區胡麻收獲后單獨脫粒稱重,產量見表1。將各處理小區產量在Excel表格中作單因素方差分析(見表2),處理間的F值>F0.01,達到顯著水平,區組間差異不顯著。說明試驗數據符合預期,可以進行下一步分析。

表1 節水灌溉試驗產量
從表3可以看出,株高、工藝長度、分莖數、主莖分枝數、主莖分枝長、果層厚度隨著灌水次數的增加呈先增加后降低的變化趨勢。處理1的株高、工藝長度、主莖分枝數、主莖分枝長和果層厚度最小,分別為70.5 cm、44.1 cm、5.5個、12.46 cm和9.55 cm,至灌水3次時增加到最大,分別為84.0 cm、50.9 cm、7.5個、21.33 cm和18.1 cm。灌水4次時,以上生物性狀值分別下降為78.7 cm、47.7 cm、6.5個、21.13 cm和17.4 cm。灌水5次時,以上生物性狀值最低,分別為76.0 cm、39.7 cm、6.4個、19.73 cm和17.1 cm。分莖數灌水1~2次的處理均為0,灌水3次有2個分莖數,灌水4次有5個分莖數,灌水5次分莖數又降低成1個。因此,灌水次數的多少能顯著影響水地胡麻各生物性狀,灌水次數較少時,胡麻植株長勢較弱,各生物性狀數值較小;灌水次數適宜時,胡麻植株生長旺盛,各生物性狀數值較大;灌水次數過多時,因群體陰郁嚴重等影響了胡麻個體生長,導致各生物性狀數值降低。

表2 方差分析

表3 不同灌溉次數的生物性狀和經濟性狀
從表3可以看出,單株生物產量、籽粒產量、株果數、果粒數和千粒重隨著灌水次數的增多呈先增后降的變化趨勢,說明灌水次數適宜時可形成高產,灌水次數較少或較多時都會影響產量的形成。灌水1次到灌水4次的處理,單株生物產量、籽粒產量、株果數和千粒重分別由2.1 g、0.66 g、16.1個和6.50 g增加為5.02 g、1.43 g、36.7個和7.72 g,灌水5次時以上數值又分別降低為3.23 g、0.82 g、28.8個和6.97 g。灌水1次果粒數為6.2粒,灌水2次果粒數為6.3粒,灌水3次果粒數為5.9粒,灌水4次果粒數為5.1粒,灌水5次果粒數最小,為4.1粒。經濟系數隨著灌水次數的增多呈先降后增的變化趨勢,灌水1次經濟系數最高,為0.314,灌水2次和3次分別降為0.279和0.256,灌水4次又增加到0.285,灌水5次經濟系數最低,為0.254[3]。
產量隨著灌水次數的增加呈先增后降的變化趨勢,灌水1次產量為1 766.70 kg/hm2,灌水4次產量增加到2 876.25 kg/hm2,灌水5次產量又降為2 581.35 kg/hm2。如圖1所示,灌水次數與胡麻產量的關系與回歸方程y=-134.11x2+1 019.5x+867.12(R2=0.986 8)高度擬合,取拋物線極值,即對方程求導,得x=3.8,也就是當灌水次數為3.8次時,當地胡麻產量最大。
在白銀市灰鈣土區水地胡麻全生育期,胡麻的主要經濟性狀和生物性狀都隨灌水次數的增多呈先增后降的變化趨勢,說明灌水次數適宜時可形成高產,灌水次數較少或較多時均會影響產量的形成[4]。灌水4次完全能夠滿足胡麻對水分的需求,超過4次胡麻會因倒伏或貪青晚熟而影響產量。