不同密度水平下3個油葵雜交種產量及其相關性狀分析

段學艷，楊海峰，衛 玲，劉 博

（山西農業大學小麥研究所，山西臨汾041000）

向日葵為菊科1年生草本植物，有向日性，起源于美洲西南部。向日葵由于耐土地瘠薄和氣候干旱，主要種植在我國的西北、華北、東北和內蒙古地區，是我國四大油料作物之一。油用向日葵在山西省各個地區均可種植，是山西省重要的油料作物[1-7]。

研究表明，合理密植是提高作物產量的一項有效措施[8-10]。王冀川等[11]、王蓉等[12]、劉勝利等[13]、王德興等[14]研究表明，向日葵在適宜密度下播種，群體結構合理，可獲得較高的葉面積指數、干物質積累、光合勢及光合速率，進而獲得較高的產量。張紅等[15]、于海霞[16]、降云峰等[17]研究表明，不同種植密度對向日葵農藝性狀和產量都有影響，合理增加密度才能增加向日葵產量。

本試驗選取最受農民歡迎、生產上大面積推廣應用的S606、美國矮大頭BW667及山西省農業科學院小麥研究所向日葵課題組自主選育、2018年通過國家農業部登記的臨葵4號3個油葵雜交種，設置了3個品種、5個密度水平的兩因素比較試驗，以期通過試驗找出每個品種生產中的最佳種植密度，為生產提供有效依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

參試油葵品種為臨葵4號（A1）、S606（A2）、美國矮大頭BW667（A3）。

1.2 試驗設計

試驗按兩因素裂區試驗方法排列，品種為主處理，密度為副處理，小區長6 m、寬3.8 m，小區面積22.8 m2。設置5個密度，即4.50萬（B1）、5.25萬（B2）、6.00萬（B3）、6.75萬（B4）、7.50萬株/hm2（B5）。B1、B2、B3為6行區種植，B4、B5為7行區種植，一個重復15個小區，3次重復共45個小區。

試驗在山西農業大學小麥研究所所內試驗地進行，前茬作物為小麥，6月8日小麥收獲后機械滅茬，機械開溝施底肥，施用N、P、K含量分別為15%、15%、15%的復合肥600 kg/hm2，播前澆水，6月15日人工播種，6月22日出苗，其他田間管理措施同大田。

1.3 測定項目及方法

在成熟期田間調查各處理中間行，取10株測量其株高、莖粗、盤徑，并把這10株分單株收獲，在室內考量其百粒質量、籽仁率，各處理全區收獲計產。

1.4 數據統計分析

數據采用Excel、SPSS統計軟件進行分析。

2 結果與分析

2.1 產量及其相關性狀的方差分析

表1 產量及其相關性狀的方差分析

續表1

對3個品種5個密度水平下的產量及株高、莖粗、盤徑、百粒質量、籽仁率的結果數據進行方差分析。結果表明（表1），區組間產量、株高、莖粗、盤徑、百粒質量、籽仁率6個性狀的相伴概率均大于0.01，區組間差異不顯著，表明試驗很好地控制了試驗誤差。產量、株高、莖粗、盤徑、百粒質量、籽仁率6個性狀的修正模型F值分別為302.951、761.977、8.728、311.778、437.307、312.230，相伴概率均小于0.01，處理間差異達極顯著，說明所選數據模型具有統計學意義。品種、密度及品種和密度的交互作用分別對產量、株高、莖粗、盤徑、百粒質量、籽仁率6個性狀影響極顯著。品種、密度以及品種和密度的交互作用對產量、株高、莖粗、盤徑、百粒質量、籽仁率6個依變量貢獻的離差平方和和均方大小來看，產量、株高、百粒質量、籽仁率為品種＞密度＞品種×密度，說明品種對產量、株高、百粒質量、籽仁率的影響要大于密度及品種和密度的交互作用；莖粗為密度＞品種×密度＞品種，說明密度對莖粗的影響最大，品種和密度的交互作用次之，品種對莖粗的影響最小；盤徑為密度＞品種＞品種×密度，說明密度對盤徑的影響最大，品種影響次之，品種和密度的交互作用影響最小[18]。

品種間產量多重比較結果表明（表2），品種A1產量最高，品種A2次之，品種A3產量最低，品種A1、A2間產量差異不顯著，但品種A1、A2產量都顯著高于品種A3。

密度間產量多重比較結果表明（表3），密度B4產量最高，密度B3次之，密度B5第3，密度B1產量最低，密度B4產量顯著高于其他密度水平，密度B3產量顯著高于密度B5、B1、B2，密度B5產量顯著高于密度B1、B2，密度B1、B2間產量差異不顯著，但二者與密度B3、B4、B5產量之間差異均顯著。

表2 品種間產量多重比較結果

表3 密度間產量多重比較結果

2.2 種植密度對3個油葵品種小區產量的影響

種植密度相同時，不同品種產量表現不同，同一品種在不同密度水平下產量也表現顯著差異。從圖1可以看出，品種A3在5個密度水平下小區產量都最低，品種A1、A2在5個密度水平下都高于品種A3，品種A2在B1、B2、B4密度水平下產量高于品種A1，在B3、B5密度水平下低于品種A1。品種A1在密度B5水平下達到最高產量，品種A2在密度B4水平下達到最高產量，A3品種在密度B3水平下達到最高產量。整體來看，隨著密度的增加產量也隨著增加，但達到一定密度水平時，產量達到最高值，之后隨著密度的增加產量反而降低，這與前人的研究結果一致。但是品種A1產量在5個密度水平下持續增加，這說明A1是耐密型品種，適宜密植，B5密度水平是否是其最適密度還有待于進一步安排試驗進行驗證。

2.3 種植密度對3個油葵品種株高的影響

株高屬于數量性狀，易受環境影響而變化。相同密度下，品種間株高有差異，同一品種不同密度下，株高也有變化。從圖2可以看出，品種A3株高明顯要低于品種A1、A2，屬于矮稈品種，株高最高在160 cm左右，品種A1、A2屬于高稈品種，最高都達到2 m以上，最低也在180 cm以上。整體來看，向日葵植株株高與密度呈正相關，隨著密度的增加，株高有增高的趨勢，密度越大，株高越高。

2.4 種植密度對3個油葵品種莖粗、盤徑、百粒質量的影響

從圖3、4、5可以看出，向日葵植株莖粗、盤徑、百粒質量與播種密度均呈負相關，隨著密度的增加，植株莖稈越來越細，向日葵盤徑越來越小，籽粒也越來越小，百粒質量也隨著變低。在密度小、稀植的情況下，通風透光條件良好，水肥供應充足，植株個體發育好，莖稈粗壯，花盤盤徑大，籽粒大，百粒質量也高，單株產量高。隨著密度的增加，通風透光條件變差，爭水爭肥現象不可避免，個體生長發育受到影響，導致植株莖稈變細，花盤盤徑變小，籽粒也變小。從圖3、4可以看出，品種A3莖粗和盤徑對種植密度變化的反應要顯著比品種A1、A2反應敏感，B1密度播種的A3莖粗最粗、盤徑最大，B5密度播種的A3莖粗最細、盤徑最小，品種A1、A2莖粗和盤徑的變化幅度相比A3都較平緩。從圖5可以看出，品種A1百粒質量在5個密度下都最高，A2百粒質量除了密度B1外在其他密度水平下都最低，A3百粒質量居于A1、A2之間，可見，A1籽粒最大，A3次之，A2籽粒最小，并且A3籽粒大小變化受種植密度的影響最小。

2.5 種植密度對3個油葵品種籽仁率的影響

從圖6可以看出，品種A3籽仁率隨著種植密度的增大而增高，到達峰值后又降低，品種A1、A2籽仁率雖分別在密度B3、B2有降低，但總體看呈增高趨勢。品種A1、A3籽仁率在密度B4時達到最高值，品種A2籽仁率則在密度B5時達到最高值。

3 結論與討論

試驗研究表明，品種、密度以及品種×密度二者交互作用對油葵產量、株高、莖粗、盤徑、百粒質量、籽仁率6個性狀的影響均顯著。而品種對產量、株高、百粒質量、籽仁率的影響要大于密度和品種×密度的交互作用，所以，生產中，首先要選擇優良品種，然后選擇適合的密度，即良種配良法，可以提高油葵產量，從而提高生產效益。就本試驗的3個品種而言，臨葵4號、S606產量高于美國矮大頭BW667，臨葵4號在密度7.50萬株/hm2（B5）時產量最高，是否為最高產密度還有待進一步試驗，S606在密度6.75萬株/hm2（B4）時產量最高，所以，生產中應選擇臨葵4號和S606作為主栽品種，密度應分別選擇7.50萬、6.75萬株/hm2。

油葵籽仁率的大小直接關系到油葵出油率的高低。試驗結果表明，籽仁率受品種影響最大，生產中應選擇高產兼高油的油葵品種。油葵莖稈的粗細和油葵后期倒伏有關系。試驗結果表明，莖粗受密度的影響要大于品種，所以，生產中不能一味地追求高密度高產，要避免密度過大，莖稈過細而引起后期折莖倒伏，導致大幅減產。

生產中要引進油葵新品種，必須提前進行引種試驗和品種比較試驗，有必要安排密度試驗，考察品種適應性的同時找到其最適密度，指導當地油葵生產，保障農民增收。