





摘要:為探索金花葵在黔中地區的適宜播期和種植密度,本研究采用播期為主區,密度為副區的二因素裂區試驗設計,探究不同播期和密度對金花葵主要農藝性狀及產量的影響。結果表明:同一種植密度下,隨著播期推遲,金花葵株高、莖基直徑、花冠直徑等主要農藝性狀和每株開花數、百果重、百粒重等產量性狀顯著減小。同一播期,隨著密度增加,金花葵株高、主莖節數、分枝數、花冠直徑、百果重和百粒重呈先增后減的趨勢;莖基直徑、每株開花數和果莢籽粒數減少?;ɡ佟⑶v果和籽粒產量在同一密度不同播期間表現為A1gt;A2gt;A3gt;A4gt;A5gt;A6,同一播期不同密度間表現為B4gt;B5gt;B3gt;B2gt;B1,均在A1播期B4密度下最佳,花蕾鮮質量產量達8 958.76 kg/hm2,干質量產量達832.60 kg/hm2,莢果產量達2 071.79 kg/hm2,籽粒產量達1 206.87 kg/hm2。因此,不同播期、密度對金花葵主要農藝性狀及產量均有顯著影響,黔中地區宜在4月中上旬播種,5.25萬~6.00萬株/hm2密度下種植金花葵,其中4月9日播種5.25萬株/hm2密度下可獲得較好的植株性狀和產量。
關鍵詞:金花葵;播期;密度;農藝性狀;產量
中圖分類號:S567.2
文獻標識碼:A
文章編號:1008-0457(2025)01-0001-07
國際DOI編碼:10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2025.01.001
金花葵(Hibiseu manihot L.)又名菜芙蓉、野芙蓉、山榆皮等,屬錦葵科秋葵屬,是一種瀕臨滅絕的草本植物,極具食用、藥用、保健價值[1],被譽為“植物大熊貓”。金花葵適應性強,南北各地均可種植[2],主要分布在河北一帶,全草均可入藥,現今的主要入藥部位為花蕾和種子。金花葵含天然黃酮類物質、不飽和脂肪酸、維生素E及多種微量元素等[3],藥用具有抗疲勞、抗衰老、保肝、調節血脂、抗腦缺血,抑制腫瘤細胞、增強人體抵抗力、改善心腦血管等作用;食用口感黏、甜、溜、滑,可助消化、理氣、潤腸,補充維生素E等[4];金花葵花朵較大,顏色艷麗,還可作為觀賞或綠化植物;金花葵集食用、藥用、保健、觀賞價值于一身,具有較好的應用前景。
播期和密度是影響作物生長發育及其綜合性狀表現的重要因素。柴方芝等[5]認為金花葵適宜種植密度為2222~3334株/667m2。范慧濤等[6]的密度試驗表明,株距對金花葵株高、地徑、花朵大小、花朵鮮重、干重產量、種產量有明顯影響。秦一統等[7]認為影響黃秋葵產量的關鍵因素是播期,其次是種植密度,早播密植處理可顯著提高黃秋葵產量。楊桂基等[8]通過播期試驗研究得出,適時早播能顯著促進秋葵植株生長發育,表現為早熟高產,而密度對黃秋葵產量的影響不明顯[9]。目前國內外對金花葵的研究主要集中在總黃酮等化學成分測定及藥理作用方面[10-11],而對于金花葵在不同播期和密度下生長差異的研究鮮有報道。黔中地區地處貴州中部,是典型的喀斯特山區,屬低緯度、中高海拔區域,溫暖濕潤的亞熱帶季風氣候有利于金花葵生長。近年來,金花葵被引種到黔中地區,但由于種植技術欠缺而處于發展瓶頸期?;诖?,該研究通過觀測分析不同播期和密度對金花葵主要農藝性狀及產量的影響差異,探索黔中地區金花葵適宜的播種期和種植密度,為當地金花葵規范種植和產業化發展提供科學依據。
1材料與方法
1.1試驗地概況
試驗于2022年在貴州省安順市農業科學院(東經105°55′,北緯26°15′)試驗地實施完成。該地平均海拔1400 m,屬典型的高原性濕潤亞熱帶季風氣候,年降雨量1300 mm,年平均氣溫14 ℃,無霜期265~290 d,年平均相對濕度80%,土壤類型為黃壤,pH為6.7,前茬作物為花生。
1.2試驗材料
供試材料為金花葵,由貴州屯家農業有限公司從河北邢臺引入。
1.3試驗設計
采用二因素裂區試驗設計,主區為播期(A1:4月9日,A2:4月23日,A3:5月7日,A4:5月21日,A5:6月4日,A6:6月18日),副區為種植密度(B1:3.00萬株/hm2,B2:3.75萬株/hm2,B3:4.50萬株/hm2,B4:5.25萬株/hm2,B5:6.00萬株/hm2)。行長5 m,行距60 cm,每小區5行,小區面積15 m2,露地開溝條播,3次重復,四周設3行保護行,出苗后根據密度設置進行間苗、定苗,單株留苗。
1.4項目測定
1.4.1農藝性狀調查
在植株生長期間對金花葵株高、莖基直徑、主莖節數、分枝數、花冠直徑等農藝性狀進行調查,參照《植物品種特異性、一致性和穩定性測試指南黃 秋葵(咖啡黃葵)2017》[12]執行。
1.4.2產量測定
花蕾產量測定:金花葵盛花期,在各處理中隨機選取3組金花葵,每組10個,測量花蕾鮮重。將花蕾用鼓風干燥箱85 ℃殺青1 h,70 ℃烘干至恒重,室溫冷卻后用0.001 g電子分析天平稱重,實測花朵干重。通過單株結果數推測單株花朵數量,通過密度換算金花葵花蕾產量[6]。
莢果、籽粒產量測定:在收獲期,不同處理小區內隨機選取3組金花葵,每組10株,調查單株結果數、果角籽粒數、百果重、百粒重等產量性狀,其余全區實收測產。
1.5數據分析
試驗采用Microsoft Excel 2010軟件進行數據整理和作圖,利用IBM SPSS Statistics 26.0軟件進行統計分析,采用Duncan’s新復極差法進行差異顯著性分析。
2結果與分析
2.1不同播期和密度處理對金花葵主要農藝性狀的影響
2.1.1不同播期、密度處理下金花葵株高、莖基直徑的差異
由圖1所知,金花葵株高和莖基直徑在不同播期和密度下差異較大。同一密度下,株高隨播期延遲而降低,表現為A1gt;A2gt;A3gt;A4gt;A5gt;A6,同一播期,株高隨密度增加呈先增后減的趨勢,表現為B4gt;B3gt;B5gt;B2gt;B1。其中,A1B4處理株高最高,比A1播期下B1、B2、B3、B5分別高20.33%、14.73%、6.47%和8.82%;比B4密度下A2、A3、A4、A5、A6分別明顯增加4.96%、10.45%、17.46%、34.55%和59.14%。說明播期和密度對金花葵株高的影響較大,適當早播、密植有利于促進金花葵莖稈生長,增加植株高度。莖基直徑隨播期延遲、密度增加而減小,同密度間表現為A1gt;A2gt;A3gt;A4gt;A5gt;A6,同播期間表現為B1gt;B2gt;B3gt;B4gt;B5。說明適時早播、稀植有利于金花葵植株積累更多養分,增加莖基直徑,利于形成壯苗。
2.1.2不同播期、密度處理下金花葵主莖節數、分枝數的差異
如圖2所示,金花葵主莖節數、分枝數隨播期延遲而減少,隨密度增加呈先增后減的趨勢。不同處理下,主莖節數在10.2~17.2節之間,分枝數在4.5~7.2枝間,均在A1B4處理下最高,分別比A1B1、A1B2、A1B3、A1B5處理增加12.20%、9.00%、3.37%、2.02%和9.91%、6.97%、1.98%、3.00%。說明適當早播加合理密植可有效增加金花葵主莖節數和分枝數,為后期產量增加奠定基礎。
2.1.3不同播期、密度處理下金花葵花冠直徑差異
由圖3可知,花冠直徑隨播期推遲而減小,隨密度增加呈先增后減的趨勢。同一密度間表現為A1gt;A2gt;A3gt;A4gt;A5gt;A6,說明在一定時期內早播有利于金花葵花朵發育,增加花冠直徑。不同處理間以A1B3花冠直徑最大,比同播期A1下B1、B2、B4、B5分別增加8.16%、2.96%、5.81%、11.12%;比同密度B3下A2、A3、A4、A5、A6分別增加2.96%、7.86%、20.01%、25.18%、81.64%,差異較大。
2.2不同播期和密度處理對金花葵主要產量構成要素及產量的影響
2.2.1不同播期、密度處理對金花葵主要產量構成要素的影響
由表1可看出,播期和密度對金花葵每株開花數、果莢籽粒數、百果重和百粒重的影響達極顯著差異水平,且每株開花數在播期和密度間存在互作效應。隨播期推遲,同一密度金花葵每株開花數、果莢籽粒數、百果重、百粒重顯著減少,同一播期密度增加,每株開花數和果莢籽粒數顯著減少,百果重和百粒重呈先增后減的趨勢。
每株開花數、果莢籽粒數、百果重和百粒重在不同播期間表現為A1gt;A2gt;A3gt;A4gt;A5gt;A6,說明與晚播相比,早播顯著提高了金花葵每株開花數、果莢籽粒數、百果重和百粒重。同一播期不同密度間,每株開花數、果莢籽粒數表現為B1gt;B2gt;B3gt;B4gt;B5,百粒重總體表現為B3gt;B4gt;B2gt;B5gt;B1,說明低密度條件下種植有利于促進植株開花,增加果莢籽粒數。每株開花數和果莢籽粒數均在A1B1處理下最高,A6B5處理下最低,其中,在A1B1處理下,每株開花數比同播期下B2、B3、B4、B5分別顯著增加7.89%、21.93%、36.10%和40.77%,比同密度下A2、A3、A4、A5、A6分別顯著增加51.15%、82.22%、96.41%、192.86%和389.55%;果莢籽粒數比同播期下B2、B3、B4分別增加5.85%、6.65%、11.55%,比B5顯著增加12.68%,比同密度下A2、A3、A4、A5、A6分別增加4.94%、10.97%、11.70%、11.40%和15.80%。百果重在不同密度下均在B4處理下最高,B1處理下最低,其中以A1B4處理的百果重最高,達224.79 g,顯著高于其他處理。百粒重在不同密度下均在B3處理下最高,B1處理下最低,以A1B3處理最高,達2.46 g,A2B3次之,A6B1最低。
2.2.2不同播期、密度處理對金花葵莢果和籽粒產量的影響
由圖4所示,不同播期和密度處理下金花葵莢果和籽粒產量差異顯著。同一密度下,隨播期延遲,莢果和籽粒產量顯著降低,表現為A1gt;A2gt;A3gt;A4gt;A5gt;A6;同播期不同密度下,莢果和籽粒產量隨種植密度增加呈先增加后減小的趨勢,總體表現為B4gt;B5gt;B3gt;B2gt;B1;說明播期和密度對金花葵莢果和籽粒產量的影響較大,適時早播、適當增加種植密度能極大地促進金花葵莢果和籽粒產量的積累,有效提高金花葵莢果和籽粒產量。21個處理中,金花葵莢果和籽粒產量均在A1B4處理下最高,達2 071.79kg/hm2和1 206.87kg/hm2,比A1B1、A1B2分別顯著增加14.86%、14.72%和10.55%、7.09%,比A1B3、A1B5分別增加5.94%、3.07%和4.16%、6.84%;較同密度下A2B4、A3B4、A4B4、A5B4、A6B4分別顯著增加47.32%、154.88%、166.60%、225.81%、664.61%和36.24%、129.69%、187.98%、241.54%、710.69%。
2.2.3不同播期、密度處理對金花葵花蕾產量的影響
如圖5所示,金花葵花蕾產量在不同播期和密度處理下差異顯著,隨播期推遲而顯著降低,隨密度增加呈先增后減的趨勢,與莢果和籽粒產量的變化趨勢基本一致。21個處理中,金花葵鮮質量和干質量產量均在A1B4處理下最高,達8 958.76 kg/hm2和832.60 kg/hm2,比A1B1、A1B2、A1B3分別顯著增加83.89%、70.01%、45.71%和59.83%、37.64%、15.56%,比A1B5增加18.69%和1.55%;較同密度下A2B4、A3B4、A4B4、A5B4、A6B4分別顯著增加136.45%、143.36%、190.34%、323.40%、923.36%和104.32%、114.57%、187.03%、333.40%、746.05%。說明播期和密度對金花葵花蕾產量有較大的影響,適時早播加合理的種植密度有利于金花葵花蕾產量提高。
3討論與結論
播期和密度是影響作物生長發育及其生物學特性的重要因素。播期主要是通過改變作物在生長發育過程中的光照、溫度、水分等環境因素來影響作物對營養物質的吸收,密度則是通過群體結構來調節光能利用率,從而影響自然資源的分配[13]。因此,適宜的播種時期和種植密度可有效促進作物生長,達到高產的目的。植株的株高和莖粗直接反映了植株的生長勢[14],試驗表明,同一密度下,金花葵株高、莖基直徑、分枝數等農藝性狀和百果重、百粒重、莢果、花蕾等產量性狀隨播期推遲顯著減小,這與秦一統、李雪等的研究結果一致[7-9],說明適當早播延長了植株的生育期,有利于植株進行光合作用和吸收更多的營養物質,從而促進植株生長和提高產量。范慧濤等[6]研究認為,金花葵株高隨株距的增加顯著減小,地徑隨株距的增加而增加,花朵大小隨株距增加而緩慢增加。本研究表明,同一播期下,金花葵株高、主莖節數、分枝數隨密度增加呈先增后減的趨勢,莖基直徑隨密度增加而顯著減小,因為金花葵種植密度加大,導致群體內競爭增強,植株生長過程中葉片受光面積有限,根系能吸收的營養物質也有限,金花葵為了爭奪養分和陽光導致徒長[13],從而促進植株營養生長,但超過一定密度,由于受光照、水分、養分等條件的限制,植株生長緩慢降低。同播期每株開花數、果莢籽粒數隨密度增加而顯著減小,因為低密度種植群體競爭小,植株通風、透光性較好,有利于促進光合作用,增加光合積累,從而增加植株開花數量和莢果籽粒數。
該研究表明,同播期下金花葵花冠直徑、百果重、百粒重、花蕾產量和種產量隨種植密度增加呈先增加后減小的趨勢,這與秦一統等[7]、周金梅等[10]的研究表明黃秋葵產量隨種植密度增加而增加,范慧濤等[6]研究發現金花葵花朵干質量和鮮質量產量隨株距增加整體呈上升趨勢,種產量隨株距增加而增加,以及李雪等[9]發現種植密度對黃秋葵產量的影響不明顯的研究結果不一致。說明合理的群體結構是金花葵高產的關鍵,因為合理的群體結構能協調光照、溫度、水分等環境因素,促進植株生長發育,促進光合產物積累,增加產量。因此,種植密度對金花葵產量性狀的影響可能與種植品種、地區和試驗設計等差異有關,具體原因有待進一步探究。
綜上,金花葵在一定時期內早播,適度密植情況下植株株高、主莖節數、分枝數等農藝性狀增加,表現較好,同時百果重、百粒重等產量構成要素更優;稀植情況下莖基直徑、每株開花數、果莢籽粒數增加。試驗條件下,金花葵花蕾產量和莢果、籽粒產量在A1(4月9日)播期、B4(5.25萬株/hm2)密度下最高,黔中地區屬亞熱帶高原季風性濕潤氣候,宜在4月中上旬播種,種植密度為5.25萬~6.00萬株/hm2下種植金花葵。
(責任編輯:段麗麗)
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Effects of Sowing Date and Density on the Main Agronomic Traits and Yield of Hibiseu manihot L.
Li Chunhong1, Ren Minggang1*, He Dazhi1, Chen Wei1, Yang Ping1, Chen Falin2
(1.Anshun Academy of Agricultural Sciences, Anshun 561000, Guizhou, China; 2.Tunjia Agriculture Limited Company, Anshun 561000, Guizhou, China)
Abstract:
To explore the suitable sowing date and planting density of Hibiseu manihot L.in the central region of Guizhou,a two-factor split-plot experiment design with sowing date as the main plot and density as the subplot was used to study the effects of different sowing dates and densities on the main agronomic traits and yield of golden sunflower.The results showed that at the same density,as the sowing date was delayed,the main agronomic traits of Hibiseu manihot L.such as plant height,stem base diameter,corolla diameter,and yield traits such as number of flowers per plant,hundred-fruit weight,and hundred-seed weight significantly decreased.At the same sowing date,as the density increased,the plant height,main stem node number,branch number,corolla diameter,hundred-fruit weight,and hundred-seed weight of Hibiseu manihot L.first increased and then decreased,with significant differences; stem base diameter,number of flowers per plant,and seed number per pod significantly decreased.The yield of bud,pod and kernel showed A1gt;A2gt;A3gt;A4gt;A5gt;A6 among different sowing dates at the same density,and B4gt;B5gt;B3gt;B2gt;B1 among different densities at the same sowing date.The best combination was sowing on A1 date with B4 density,resulting in a fresh weight bud yield of 8 958.76 kg/hm2,dry weight bud yield of 832.60 kg/hm2,pod yield of 2 071.79 kg/hm2,and seed yield of 1 206.87 kg/hm2.Therefore,different sowing dates and densities have significant effects on the main agronomic traits and yield of Hibiseu manihot L..It is recommended to plant Hibiseu manihot L.in Guizhou at the beginning of April with a density of 52 500~60 000 plants/hm2,of which sowing on April 9th with a density of 52 500 plants/hm2 can achieve better plant traits and yield traits.
Keywords:
Hibiseu manihot L.; sowing date; density; agronomic traits; yield
接收日期:2023-12-16
基金項目:安順市科技計劃項目(安市科農[2020]17)
*通訊作者:任明剛(1985—),男,碩士,高級農藝師,主要從事作物遺傳育種和栽培技術研究,E-mail:rmg37252@163.com.