不同棱型、不同株高大麦品种混种的增产效应

来源:用户上传      作者:

　　摘要：为了探索不同棱型、不同株高大麦品种混种的增产机理及效果，以保山市大面积推广的多棱品种保大麦14号、二棱品种82-1为材料，设5个处理，連续2年进行单种和混种比较试验，结果表明，混种能充分利用空间、利用光能，使群体合理分布，具有充足的“源”，比单种增产1.0%～13.9%;混种能减轻倒伏;二棱品种82-1与多棱品种保大麦14号混种基本苗最佳比例为6 ∶4（折合种子质量约为7 ∶3）。
　　关键词：不同棱型;不同株高;大麦;混种;比例;增产效果
　　中图分类号： S512.304文献标志码： A
　　文章编号：1002-1302（2020）04-0095-04
　　收稿日期：2019-01-04
　　基金项目：国家大麦青稞产业技术体系项目（编号：CARS-05）。
　　作者简介：赵加涛（1983—），男，云南腾冲人，农艺师，主要从事啤饲大麦育种与示范推广工作。Tel：（0875）2213421;E-mail：zhaojiatao1234@126.com。
　　混种是将生育期相近、农艺性状相似、抗性基因不同的品种按一定的比例混合种植[1]。混种是我国农业遗产的主要组成部分，是集约化的一种传统技术，已成为提高土地利用率，促进农作物高产、高效、持续增产的主要技术措施。混种可增强株型和群体间的补偿性，改善群体受光状态，充分利用空间，达到增产的目的，同时还能减轻病虫害发生率以及有效解决倒伏问题[2-3]。
　　传统意义上的混种是指种间作物之间的组合，随着生产条件的改善和经济的发展，种间混种的弊端日益凸显，逐渐向种内混种演变，玉米、小麦、水稻等粮食作物的混种已有不少报道[4-8]。史振声研究表明，多个玉米单交种混合播种，如果搭配得当，有增产可能[9];杨利荣等研究表明，玉米不同品种混种比单种增产15%以上[10];刘传增研究表明，2个水稻品种混种能增强抗倒伏能力，增加结实率，从而增加产量[11]。王永宏等研究表明，利用高油玉米与普通玉米混种，不但能提高玉米产量，还能增加玉米含油量[12];陈企村等研究表明，不同小麦品种混种，能降低锈病病情指数，防效达57.7%[13];赵磊等研究表明，不同小麦品种混种，不但能增加产量，还能减轻病害29.6%～81.9%[14];姜延涛等研究表明，不同小麦品种混种对白粉病防效达1.23%～56.65%[15];王全亮等研究表明，两系混种较单一种植感病品系对小麦黄矮病的平均相对防效为56.71%～75.56%，且抗病品系种植比例越大，防治效果及产量表现越好[16];周玉乾等研究表明，不同水稻品种混种不但能提高产量，同时还能显著控制稻瘟病[17];孙振宇等研究表明，品种混种，随着抗病品种比例的增加，能有效抑制条锈病扩展，降低病情[18]。
　　前人研究表明，玉米、水稻、小麦、大麦等作物不同品种混种，能充分利用土地、空间、光能，不但能提高作物产量，还能增加抗倒伏能力、增强抗病性和提高作物品质。不同作物混种的最佳比例也有学者在研究，徐信光等研究表明，大麦高、中秆2个品种按3 ∶7比例混合种植，比单种增产显著[19];石培春等研究表明，新小黑麦4号与新小黑麦5号混种比例为2 ∶8时产量最高[20];唐永金研究表明，小麦品种111-36与绵农7号混种比例为2 ∶8时产量最高[21]。但在大麦上采用不同棱型、不同株高品种混种来提高产量报道较少，为了进一步提高土地、光能利用率从而提高产量，本试验以不同棱型、不同株高大麦品种为材料进行单种和混种比较试验，以研究其混种的增产效应及最佳混种比例。
　　1 材料与方法
　　1.1 试验材料
　　参试品种为云南省保山市大面积推广的多棱品种保大麦14号（株高100～110 cm）和二棱品种82-1（株高75～85 cm）。
　　1.2 试验设计
　　设5个处理：处理1（单种82-1），处理2（单种保大麦14号），处理3（82-1 ∶ 保大麦14号基本苗比为5 ∶5），处理4（82-1 ∶ 保大麦14号基本苗比为6 ∶4），处理5（82-1 ∶ 保大麦14号基本苗比为7 ∶3）。按基本苗270万株/hm2计，计算单位面积播种量，播种前按比例称取种子后充分混合，重复3次，共15个小区，小区面积13.33 m2，四周设保护行。2016—2018年连续2年在保山市隆阳区板桥镇小永村保山市农业科学研究所试验田实施。
　　1.3 试验实施
　　试验田选于保山城郊板桥镇板桥村，前作水稻，土质沙壤，肥力中等，海拔1 665 m，常年年均温15.6 ℃，常年降水量974.2 mm。刨墒种植，拉线条播，当年11月13—16日播种。施肥：有机肥6 000 kg/hm2，尿素300 kg/hm2，普钙450 kg/hm2，硫酸钾90 kg/hm2，硼肥30 kg/hm2，混合撒施后接着播种，播后用耙子镇打墒面，碎土盖种盖肥。灌水后撒施尿素300 kg/hm2作分蘖肥。全生育期灌出苗水、分蘖水、抽穗扬花水;用5%唑啉草酯乳油（爱秀）加10%苯磺隆可湿性粉剂混合兑水喷雾防除杂草1次;用0.5%藜芦碱乳油加98%磷酸二氢钾兑水喷雾防治蚜虫及叶片喷施1次。翌年5月1—5日收获。
　　2 结果与分析
　　2.1 产量结果
　　方差分析结果（表1）表明，年份内区组间产量差异不显著，年份间、处理间产量差异达极显著水平，处理×年份间不显著。由表2可知，处理4 2年平均产量极显著高于其他4个处理，处理5极显著高于处理1、处理2;处理1、处理2、处理3之间产量差异不显著，但处理3产量均比处理1、处理2增产。处理4单产最高，为8 124.8 kg/hm2，比单种82-1增产993.0 kg/hm2，增产率为13.9%;比单种保大麦14号增产909.8 kg/hm2，增产率为12.6%。其次是处理5，单产为7 476.8 kg/hm2，比单种82-1 增产345.0 kg/hm2，增产率为4.8%;比单种保大麦14号增产261.8 kg/hm2，增产率为3.6%。处理3产量居第3位，单产为7 284.8 kg/hm2，比单种82-1增产153.0 kg/hm2，增产率为2.1%;比单种保大麦14号增产69.8 kg/hm2，增产率为1.0%。从2年试验结果看，82-1混种保大麦14号最佳比例为6 ∶4（种子质量比约为7 ∶3）。 　　2.2 产量构成因素
　　2.2.1 有效穗 由表3可知，在基本苗基本一致的前提下，处理1有效穗数为657万个/hm2，居第2位。处理2有效穗数最少，仅为427.5万个/hm2。处理4有效穗数最多，为667.5万个/hm2，其中二棱品种82-1贡献451.5万个/hm2，比按单种82-1处理的60%增加57.3万个/hm2;多棱品种保大麦14号贡献216.0万个/hm2，比按单种保大麦14号处理的40%增加45.0万个/hm2。处理5居第3位，为642.0万个/hm2，其中二棱品种82-1贡献514.5万个/hm2，比按单种82-1处理的70%增加54.6万个/hm2;多棱品种保大麦14号贡献157.5万个/hm2，比按单种保大麦14号处理的30%增加29.3万个/hm2。处理3居第4位，为610.5万个/hm2，其中二棱品种82-1贡献361.5万个/hm2，比按单种82-1处理的50%增加33.0万个/hm2;多棱品种保大麦14号贡献249.0万个/hm2，比按单种保大麦14号处理的50%增加35.3万个/hm2。混種能增加有效穗数，不同棱型品种的有效穗数比按单种处理乘以混种比例的值略高。混种由于充分利用空间，叶面垂直分布合理，田间通风透光性好，从而可增加有效穗。
　　2.2.2 穗实粒数 由表3可知，2年平均穗实粒数最多的是处理2，为52.0粒/穗;其次是处理3，加权平均为34.7粒/穗（其中多棱品种51.9粒/穗、二棱品种23.9粒/穗），较单种82-1增加10.6粒/穗;再次是处理4，加权平均为33.1粒/穗（其中多棱品种52.4粒/穗、二棱品种23.9粒/穗），较单种82-1增加9粒/穗;处理5居第4位，加权平均为30.8粒/穗（其中多棱品种52.9粒/穗、二棱品种23.9粒/穗），较单种82-1增加6.7粒。由于混种充分利用空间，通风透光性好，光合作用增强，混种处理中的二棱品种穗实粒数比单种二棱品种处理穗实粒数略低，但由于混种处理中多棱品种充分利用了空间，穗实粒数较单种多棱品种增加了1粒/穗左右，故混种处理穗实粒数较多。
　　2.2.3 千粒质量 由表3可知，2年平均千粒质量最低的是处理2，为32.2 g;最高的是处理1，为43.9 g;其次是处理5，为39.1 g，较单种保大麦14号增加6.9 g;再次是处理4，为37.4 g，较单种保大麦14号增加5.2 g;处理3居第4位，为35.6 g，较单种保大麦14号增加3.4 g。由于二棱品种千粒质量高于多棱品种，在多棱品种中混种二棱品种，混收后，千粒质量较单种多棱品种有所增加，2年试验结果表明，混播比单种多棱品种千粒质量增3.4～6.9 g。
　　2.3 抗倒伏性
　　由表3可知，处理1无倒伏;处理5倒伏较轻，倒伏面积为1.7%;处理2倒伏严重，倒伏面积达55.0%;处理3倒伏面积次之，为40.7%;处理4倒伏较轻，倒伏面积仅为9.4%。表明适当比例二棱与多棱大麦混种能减轻多棱大麦倒伏，抗倒伏的矮秆品种能为不抗倒伏的高秆品种提供一个支撑点，有效减轻倒伏。
　　3 讨论与结论
　　混种能充分利用空间，使群体合理分布，具有充足的“源”。混种处理中，不同棱型品种的有效穗数比按单种处理乘以混种比例的值略高，多棱品种的有效穗数比按单种处理乘以混种比例的值增加35.3万～45.0万个/hm2，特别是处理4增加值达45.0万个/hm2;二棱品种的有效穗数比按单种处理乘以混种比例的值增33.0万～57.3万个/hm2，特别是处理4增加值达57.3万个/hm2。穗实粒数比单种二棱矮秆品种增加6.7～10.6粒/穗，千粒质量比单种多棱中高秆品种增加3.4～6.9 g，单产比单种二棱矮秆品种增加153～993 kg/hm2，比单种多棱中高秆品种增加69.8～909.8 kg/hm2。同时，混种还能减轻倒伏。
　　不同棱型大麦混种增产的原因，一是由于株高差异，充分利用空间，有效穗数比按单种处理比例折算值略高;二是品种间株型互补，改善了通风透光条件，穗实粒数与千粒质量比混合比例折算值略高;三是有效解决倒伏问题，矮秆抗倒伏品种对中高秆倒伏品种起到支撑作用，从而减轻倒伏。不同棱型大麦混种具有一定增产效应，本试验表明，82-1 混种保大麦14号最佳比例为6 ∶4（种子质量比约为7 ∶3），不同品种混播的增产作用机理和最佳混种比例还有待进一步研究。
　　大麦不同品种混种时，选择品种应遵循以下原则：一是2个品种生育期要相同或相近，相关农艺性状相似;二是选择二棱矮秆品种与多棱高秆品种相互搭配，2个品种株高差在25 cm以上，能充分利用空间和自然资源;三是2个品种抗病性要互补，其中1个品种最好为抗病品种，不能2个品种均感同一种病害;四是混种时矮秆品种所占比例要大于高秆品种，才具备优良的受光环境。
　　参考文献：
　　[1]李少峰，饶文芳. 混植对油菜主要农艺性状及产量的影响[J]. 耕作与栽培，2001（2）：18，24.
　　[2]孔 星. 优质稻混种对产量和品质的影响研究[D]. 武汉：华中农业大学，2012.
　　[3]袁 烨，刘国华，陈立云. 作物混种研究进展[J]. 作物研究，2008，22（增刊1）：381-385.
　　[4]王东建，杨国敏，吴承来. 小麦不同类型品种混种竞争效应分析[J]. 山东农业科学，2008（7）：16-18.
　　[5]傅兆麟. 麦类作物种内混作研究概述[J]. 麦类文摘，1994，14（5）：1-3.
　　[6]李燕娥，解红娥，任平合，等. 不同小麦品种混播产量效应初报[J]. 山西农业科学，1997，25（1）：28-29.
　　[7]张新军，吕润海，梁卫理. 麦类作物不同品种混合群体的生产性能评述[J]. 中国农学通报，2007，23（8）：146-149. 　　[8]傅秀林，吴长明，金京花. 水稻不同抗瘟类型品种（系）混植组合体的选配研究I.选配程序和方法[J]. 吉林农业科学，1996（3）：27-29.
　　[9]史振声. 多个玉米单交种等量混种与单种的产量比较和主要性状分析[J]. 种子，1989（1）：35-38.
　　[10]杨利荣，杨继琼. 西山区不同玉米品种混种与单种的产量比较[J]. 农业与技术，2017，37（6）：38.
　　[11]劉传增. 粳稻龙粳31号、龙粳39号混种高产栽培技术[J]. 中国种业，2015（6）：80-81.
　　[12]王永宏，沈强云，刘 萍，等. 高油玉米与普通玉米混种应用效益的评价[J]. 玉米科学，2003，11（4）：50-52.
　　[13]陈企村，朱有勇，李振岐，等. 小麦品种混种对条锈病发生程度的影响[J]. 西北农林科技大学学报（自然科学版），2008，36（5）：119-123.
　　[14]赵 磊，孙振宇，黄 冲，等. 小麦品种混种对条锈病控制效果及产量影响的研究[J]. 中国农业大学学报，2010，15（5）：49-54.
　　[15]姜延涛，许 韬，段霞瑜，等. 品种混种控制小麦白粉病及其对小麦产量和蛋白质含量的影响[J]. 作物学报，2015，41（2）：276-285.
　　[16]王全亮，于勇谋，曹亚萍，等. 两系混种防控小麦黄矮病技术研究[J]. 中国植保导刊，2018，38（1）：52-54，61.
　　[17]周玉乾，寇思荣. 两个玉米品种混种增产潜力研究[J]. 农业科技通讯，2011（4）：115-116.
　　[18]孙振宇，黄 瑾，张 勃，等. 品种混种对小麦条锈病的防控效果[J]. 甘肃农业科技，2014（8）：7-9.
　　[19]徐信光，许开华，戴忠保，等. 大麦不同株高品种混播增产效应及其技术的研究[J]. 浙江农业科学，1992（2）：64-66.
　　[20]石培春，石国亮，陈亚南，等. 混种密度比例对小黑麦品种竞争系数的影响[J]. 石河子大学学报（自然科学版），2011，29（3）：265-268.
　　[21]唐永金. 混种密度比例对小麦品种竞争系数的影响[J]. 中国生态农业学报，2008，16（2）：534-536.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15164717.htm