不同播種量和行距對寧夏半干旱區燕麥種子產量的影響*

郜軍榮，李滿有，邱雪峰，高 童，邱鴻濤，李金英

（1.固原市原州區畜牧技術推廣服務中心，寧夏 固原 756000；2.寧夏薈峰農副產品有限公司，寧夏 固原 756000）

0 引言

“國以農為本，農以種為先”，優質草種是解決飼草供應不足問題的關鍵[1]。然而，當前我國自產飼草種子嚴重不足，40%以上優良牧草草種依賴進口，草種進口量近10 年增加了3 倍以上，已成為草畜產業良性發展的“卡脖子”問題[2]。種源“卡脖子”問題主要歸咎于國內草種生產關鍵核心技術落后，一般采用的是發達國家過時的舊生產方案，致使牧草種子生產不能滿足國內市場需求[3-4]。

因此，攻破牧草種子關鍵技術障礙，對促進草種生產，推動草畜產業高效發展，改善人們生活水平尤為重要。優化播種量和行距是提高種子產量的有效途徑[5]，合理的播種量和行距可以改善群體結構，提高植株光能利用效率，促進植株健康生長發育，最終實現種子高產[6-8]。燕麥屬于一年生禾本科植物，具有產草量高、營養價值優、抗逆性好等優良特點，在寧夏等半干旱區廣泛種植，是促進該地區畜牧業發展的重要牧草之一。目前，已有諸多學者在調整播種量和行距配置對提升種子產量方面的研究報道，但主要集中在小麥、玉米、苜蓿等[9-13]作物；而有關播種量和行距對燕麥種子生產的研究較少，唯有劉凱強、賈志峰等少數學者有所探究[14-15]，得出了適宜青海等地區燕麥種子生產的播種量和行距，研究涉及范圍具有一定的局限性。寧夏半干旱區光熱資源充足，農業生產條件優越，是牧草種子生產的“黃金區域”[16]，然而有關破解燕麥草種生產“卡脖子”技術方面的報道極其鮮見。

綜上所述，要促進寧夏半干旱區草畜產業耦合發展，亟須提高飼草“芯片”的生產力度。鑒于此，本研究在寧夏南部地區探究播種量和行距配置對燕麥品種“甜燕2 號”種子生產的影響，通過對不同配置措施的燕麥種子產量及產量構成因素進行分析評價，明確能有效提高燕麥種子產量的播種量和行距配置，以期為寧夏半干旱區飼草種子增產提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概括

試驗地位于寧夏固原市原州區黃鐸堡鎮（寧夏薈峰農副產品有限公司牧草良種基地），地理坐標（107°28′E，31°27′N），試驗區年均降雨量457.37 mm，其中，7—9 月份占比較為突出，年均蒸發量1 700 mm，年均積溫2 300 ℃，屬于典型的溫帶半干旱區。試驗區土壤類型為黃綿土，0~20 cm 土層土壤元素含量分別為：有機質含量4.52 g/kg，全氮含量3.528 g/kg，全磷含量0.35 g/kg，速效磷含量32.14 mg/kg，速效鉀含量75.22 mg/kg。

1.2 試驗設計

供試材料為飼用皮燕麥品種“甜燕2 號”，由寧夏西貝農林牧生態科技有限公司提供，種子活力標準符合試驗要求（發芽率≥95%，凈度≥95%）。采用二因素裂區試驗，主處理（主區）為播種量，共設3 個水平，分別為A（190 kg·hm-2）、A（2120 kg·hm-2）、A3（150 kg·hm-2），副處理（副區）為行距，共設4 個梯度，分別為B（115 cm）、B（220 cm）、B（325 cm）、B4（30 cm），共12 個處理，每個處理重復3 次，共36 小區，小區面積為30 m（25 m*6 m）。于2021 年3 月20日條播，播前進行整地，保持土壤疏松平整，播后耱地使土壤和種子密切結合，防止漏風閃芽，小區間距1 m，區間距2 m，播深3 cm~4 cm。植株生長期間隨時進行雜草防除、病蟲害防控，在燕麥拔節期灌水100 m3/畝，灌溉方式為地上滴灌，滴灌帶間距為60 cm。試驗處理如表1所示。

表1 試驗處理

1.3 測定指標及方法

1.3.1 產量構成因素

盛花期，在每個小區選取長勢均一、符合整體生長狀況的植株10 株，掛牌做記號，測定每個小穗上的小花數；成熟期，測定掛牌單株的有效分蘗數（分蘗枝條有種子產生）、單株含有的小穗數、單個小穗上的種子粒數、單穗的重量、單個花序上的種子粒數、主穗的長度及種子千粒重[5]。

1.3.2 種子產量

成熟期，在每個小區距離邊界0.5 m 內隨機選取3 個具有代表性的2 m2樣方進行人工刈割，將收割的燕麥標記帶回攤曬場，種子干燥后進行脫離、清選、裝袋并稱重，換算成每公頃種子產量。

1.4 試驗數據處理

利用Excel 2020 對采集的數據進行整理和歸類，使用SPSS 2021 進行Duncan 多重比較和雙因素方差分析，利用DPS 軟件進行相關性分析和通徑分析。

2 結果與分析

2.1 不同播種量和行距對燕麥種子產量構成因子的影響

播種量和行距對燕麥種子產量構成因子的影響結果如表2 所示。由表2 可知，播種量對燕麥種子產量構成因子均有顯著影響（P﹤0.05）。燕麥單株有效分蘗數、主穗長、單穗穗重、單穗粒數均在A2處理有最大值，且均與A3處理存在顯著差異；A1處理燕麥單穗小穗數、千粒重最高，A3處理最低，二者差異顯著。

表2 播種量和行距對燕麥種子產量構成因子的影響

燕麥種子產量構成因子在行距處理下均存在顯著差異（P﹤0.05）。B2處理下燕麥單株有效分蘗數、單穗穗重、單穗小穗數、單穗粒數有最大值，而B1處理下單株有效分蘗數、B3處理下單穗穗重和單穗小穗數、B4處理下單穗粒數有最小值，均與最大值B2處理存在顯著差異；主穗長、千粒重最小值分別出現在B4、B1處理，顯著低于最大值B3處理。

播種量和行距配置對燕麥種子產量構成因子的影響如表3 所示，播種量與行距交互作用顯著影響燕麥種子產量構成因子（P﹤0.05）。在播種量一定的條件下，隨著行距的逐漸增加，燕麥單株有效分蘗數呈先增后減的變化趨勢，在A2B2處理中達到最高，A1B2處理次之，二者無顯著差異，最小值出現在A3B1處理，顯著低于其他處理（除A1B3、A1B4、A3B2和A3B4處理外）；燕麥主穗長在播種量固定時，隨著行距的逐漸增加呈先升后降的趨勢，最大值出現在A1B2處理，顯著高于其他處理，A3B1處理為最小值，僅占最大值的71.11%；除播種量A3處理外，A1和A2一定時，燕麥單穗穗重隨著行距增加呈先增后降的變化趨勢，播種量與行距交互作用的12 個處理中，燕麥單穗穗重最低的處理為A3B3，顯著低于除A3B4外的其他處理，最大值出現在A2B2處理，A1B2處理位列第二，兩者無顯著差異，但均顯著高于其他處理；燕麥單穗小穗數在播種量固定時的變化趨勢為隨著行距的增加呈開口向下的拋物線，最高點和最低點分別出現在A2B2處理與A3B1處理，二者差異顯著，其中A3B1處理僅占前者的71.84%；燕麥單穗粒數在不同處理中無明顯變化規律，A2B2處理為最大值，A1B2處理和A1B3處理分別位列第二和第三，A3B4處理為最小值，與其他處理存在顯著差異，較處于前三的處理分別顯著降低42.15%、35.04%、30.69%；播種量A2和A3一定時（A1除外），燕麥種子千粒重隨行距的增加呈先升后降的變化趨勢，總體最大值出現在A1B4處理，A3B2處理次之，A2B2處理位列第三，兩兩之間無顯著差異，但均顯著高于A1B1、A2B4、A3B1、A3B4處理，其中A3B4處理為最小值。

表3 播種量和行距配置對燕麥種子產量構成因子的影響

2.2 不同播種量和行距配置對燕麥種子產量的影響

播種量和行距對燕麥種子產量的二因素方差分析結果如表4 所示，播種量、行距及播種量與行距交互作用均極顯著影響燕麥種子產量（P﹤0.01）。

表4 播種量和行距對燕麥種子產量的二因素方差分析

不同播種量和行距配置對燕麥種子產量的影響如圖1 所示，在播種量一定的條件下，行距為B2時燕麥種子產量達到最高。播種量與行距交互作用下各處理燕麥種子產量之間存在顯著差異（P﹤0.05），其中，最大值出現在A2B2處理，達3 145.41 kg·hm-2，A2B3處理次之，為2 954.16 kg·hm-2，二者差異顯著，A3B1處理為最小值，較最大值A2B2處理顯著相差667.06 kg·hm-2，其余各處理燕麥種子產量介于2 536.35 kg·hm-2~2 831.62 kg·hm-2。

圖1 不同播種量和行距配置對燕麥種子產量的影響

2.3 燕麥種子產量與構成因素的相關性分析

燕麥種子產量與構成因素之間存在一定的相關性，其相關性分析如表5 所示。結果顯示，有3 對指標呈顯著相關（P﹤0.05），分別為種子產量與單穗穗重、單株有效分蘗數與單穗粒數、主穗長與單穗粒數；有9 對指標呈極顯著相關（P﹤0.01），分別為種子產量與單株有效分蘗數、種子產量與單穗小穗數、種子產量與單穗粒數、單株有效分蘗數與主穗長、單株有效分蘗數與單穗小穗數、主穗長與單穗小穗數、單穗穗重與單穗小穗數、單穗穗重與單穗粒數、單穗小穗數與單穗粒數。

表5 燕麥種子產量與構成因素的相關性分析

2.4 燕麥種子產量與構成因素的多元回歸及通徑分析

燕麥種子產量與主要因子之間的通徑分析如表6所示，根據逐步回歸分析法，建立燕麥種子產量（y）與各性狀間的最優回歸方程：

表6 燕麥種子產量與主要因子之間的通徑分析

由回歸方程可知，剔除了對燕麥種子產量影響較小的主穗長、千粒重等因素，保留了單株有效分蘗數（X2）、單穗穗重（X4）、單穗小穗數（X5）和單穗粒數（X6）等對種子產量影響較大的因素。

3 討論

燕麥種子產量是衡量燕麥品種適應性的重要指標[17]，單株有效分蘗數、單穗穗重、單穗粒數等是影響種子產量的重要構成因素。本研究發現，單株有效分蘗數、單穗穗重、單穗小穗數和單穗粒數這4 個因素與燕麥種子產量呈正向顯著（P﹤0.05）或極顯著（P﹤0.01）關系，說明其均對燕麥種子增產有促進作用。其中，單株有效分蘗數直接通徑系數最高，達0.779，因此在燕麥生長過程中應重點關注單株有效分蘗數。賈志鋒等[5]的研究結果與本結論不一致，得出燕麥種子產量與穗長、單穗粒數等呈正向顯著或極顯著關系，可能是因為前者供試材料為“青燕1 號”燕麥品種，而本研究采用的是“甜燕2 號”燕麥品種，不同品種之間的遺傳特性存在差異性，在生長過程中影響其產量的構成因素也存在不一致性[18]，更何況前者試驗地區位于氣候特征、土壤條件等與本試驗區域具有差異的青海省。基于此，在種子生產中，應根據不同作物和區域的特性，探究與種子增產密切相關的因素。

播種量和行距是協調作物群體與個體之間矛盾的主要因素[19-21]。王琴等[22]的研究表明，在15 kg·hm-2播種量下，無芒雀麥種子產量最高，當播種量進一步增加至25 kg·hm-2時，種子產量明顯降低；劉凱強等[14]探究得出，合理配置播種量和行距，可提升燕麥種子產量。本研究也發現，隨著播種量和行距的增加，燕麥種子產量基本呈先增加后降低的變化趨勢，在播種量為120 kg·hm-2、行距為20 cm 的配置時，種子產量最高，達3 145.41 kg·hm-2。如果播種量過小或行距過大，植株稀疏，則對光熱和土壤養分造成浪費，同時雜草叢生，不利于種子高產；播種量過大或行距過小，則植株群體密度較高，個體間競爭加劇，營養物質分配失調，同時葉片互遮，導致通風、透光性變弱，對植株的授粉不利，最終致使種子產量下降[23]。

4 結論

播種量與行距交互作用顯著影響燕麥種子產量及構成因素（P﹤0.05），隨著播種量和行距逐漸增大，燕麥種子產量基本呈先增后降的變化趨勢。其中，最高值出現在播種量為120 kg·hm-2、行距為20 cm的配置中，產量達3 145.41 kg·hm-2，可作為寧夏半干旱區燕麥種子生產的栽培方式。