吳立仁



摘要:目的明確黑龍江地區工業大麻最佳種植密度和行距,為該地區麻桿、麻葉以及麻皮高產栽培提供技術支持和理論依據。方法該研究選用“龍麻1號”為試驗材料,采用二因素裂區設計,設置D1(40萬株/hm2)、D2(50萬株/hm2)、D3(60萬株/hm2)等3個種植密度和等行距M1(40 cm∶40cm)、寬窄行(50 cm∶30 cm)這兩個行距,分析不同種植密度和行距對“龍麻1號”的農業性狀、SPAD值及麻桿、麻葉以及麻皮產量的影響。結果行距對工業大麻產量具有顯著的影響,與等行距M1相比,寬窄行M2種植方式可以顯著改善植株高度、莖粗等農業性狀,增加SPAD值,提高麻桿、麻葉以及麻皮產量。M2種植條件下,不同種植密度對工業大麻麻桿、麻葉以及麻皮產量影響規律不明顯,即麻葉產量為D2>D1>D3,麻桿和麻皮產量為D1>D2>D3,結論:選用寬窄行(50 cm∶30 cm)和40萬株/hm2種植密度作為東北地區工業大麻的種植模式,能獲得較高的產量和品質。
關鍵詞:種植密度行距工業大麻產量
中圖分類號: S56???? 文獻標識碼:A?? 文章編號:1672-3791(2022)05(a)-0000-00
Effects of Planting Density and Row Spacing on the Growth and Yield of Industrial Cannabis
WU Liren
(Institute of Cash Crops, Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Harbin, Heilongjiang Province, 150086 China)
Abstract: ObjectiveTo determine the best planting density and row spacing of industrial marijuana in Heilongjiang, so as to provide technical support and theoretical basis for high-yield cultivation of hemp stem, hemp leaf and hemp skin in this area. MethodsLongma No. 1 was selected as the experimental material and a two factor split zone design was used, Three planting densities D1 (400 thousand plants / hm2), D2 (500thousand plants / hm2) and D3 (600thousand plants / hm2) and two row spacings M1 (40 cm∶40 cm) and 50 cm∶30 cm were set to analyze the effects of different planting densities and row spacings on "Longma 1" The agricultural characters, SPAD value and the yield of hemp stem, hemp leaf and hemp skin. ResultsThe row spacing had a significant effect on the yield of industrial hemp. Compared with the equal row spacing M1, the wide and narrow row M2 planting method could significantly improve the agricultural characters such as plant height and stem diameter, increase the SPAD value, and increase the yield of hemp stem, hemp leaf and hemp skin. Under M2 planting conditions, the effects of different planting densities on the yield of industrial hemp stem, leaf and bark are not obvious, that is, the yield of hemp leaf is D2 > D1 > D3, and the yield of hemp stem and bark is D1 > D2 > D3. ConclusionSelecting wide and narrow rows (50 cm∶30 cm) and 400thousandplants / hm2 planting density as the planting mode of industrial hemp in Northeast China can obtain higher yield and quality.
Key Words: Planting density;Row spacing;Industrial marijuana;Yield
大麻,也稱漢麻,是桑科大麻屬草本植物,其主要的活性物質為四氫大麻酚(THC)[1],根據THC的含量大麻又被分為工業大麻和毒品大麻,工業大麻THC含量低于0.3%,但纖維含量較高,因其透氣性好,吸濕快、韌性強的特性被廣泛用于紡織、造紙、醫藥、建筑、裝飾等領域[2]。工業大麻是一種綠色栽培植物,大麻生長不需要任何除草劑、化學肥料,故不會對環境造成負面影響,同時大麻的根系能夠改善土壤結構,是農作物種植較好的輪茬作物。大麻適應性非常強,在世界各地均有分布,我國是世界三大工業大麻種植區之一,年均產量可占世界的44.2%,但由于我國工業大麻缺少與之相應的栽培優化技術,我國工業大麻種植比較粗放,產能較低,大量研究表明,合理的行距配置是實現工業大麻高產的重要栽培措施[3],基于此,本研究選用“龍麻1號”為試驗材料,采用二因素裂區設計探究黑龍江地區工業大麻最佳種植密度和行距,為該地區麻桿、麻葉以及麻皮高產栽培提供技術支持和理論依據。
1材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗于2021年在黑龍江省農業科學院經濟作物研究所試驗田(經緯度為45°77'N,126°68'E,地勢平坦,土壤以黑鈣土為主)進行,地屬中國東北北部地區,黑龍江省南部,屬于中溫帶大陸性季風氣候。2020年平均降水量我755.2mm,比常年偏多43%,全省年平均氣溫4℃,比常年高1℃,總體來看2020年作物生長季大部分時段熱量足夠,水分、光照充足,2020年氣候條件有利于作物產量的增加。該地土壤肥力水平為有機質含量25.18g/kg,全氮含量1.69 g/kg,堿解氮1173.87mg/kg,速效磷含量64.96mg/kg,速效鉀含量 180.08 mg/kg,pH 值6.91。 試驗地前茬為食用玉米,地塊長期進行常規耕作。
1.2 試驗材料與設計
試驗的供試品種為工業大麻,品種為“龍麻1號”。采用二因素裂區設計,以種植密度為主區,分別設為D1(40萬株/hm2)、D2(50萬株/hm2)、D3(60萬株/hm2),以行距為裂區,分別設為等行距M1(40 cm∶40cm)、寬窄行(50 cm∶30 cm),共6個區,每個區重復3次,區組內隨機排列,四周設置保護行,播種前整地時一次性以基肥形式施復合肥500kg/hm2(N∶P∶K=20∶15∶15),生育期內不再追肥,其他按照高產田間管理模式進行常規田間管理[4]。5月 1日播種,8月30日收獲。
1.3 測定項目與方法
1.3.1植株性狀
工藝成熟期收獲所有小區的植株,采用卷尺、游標卡尺測量各小區內有效株數、株高、莖粗,曬干后測定地上部分重量,記錄數據。其中有效株數是統計取樣行的有效株數,如發病、倒伏、株高過矮,莖粗過細均為無效株數;株高、莖粗是選取每個小區內5株有效株數,測量地上部分長度和莖桿中部的直徑。
1.3.2SPAD值
于6月20日幼苗生長期、7月25日快速長期和8月30日工藝成熟期隨機選取每小區5株頂部、中部和底部葉子,采用SPAD502葉綠素儀測量每片葉子在650nm 和940nm波段里的吸收率,確定葉片葉綠素的相360對數量。
1.3.3麻桿、麻葉以及麻皮產量
工藝成熟期收獲所有小區植株,選擇各小區內位于中間10株有效植株,分離莖、葉,剝離麻皮,曬干后稱重,再折算單產。
1.4統計學分析
采用SPSS23.0軟件對數據進行處理,計量資料用(x±s)表示,兩組差異采用t檢驗,以P<0.05表示差異具有統計學意義。
2結果
2.1種植密度和行距對工業大麻農藝性狀和干物質的影響
從測量結果可以看到,大麻工藝成熟期有效株、株高、莖粗、干物質積累量均表現為寬窄行M2種植方整體顯著優于等行距M1的種植方式,M2條件下有效株、莖粗在D1種植密度下顯著優于D2和D3,而株高和干物質積累量在D3的種植密度下顯著優于D1和D2,具體數據見表1。
2.2種植密度和行距對工業大麻葉SPAD值的影響
從測量的數據看到,大麻各處理的SPAD值在幼苗生長期、快速生長期和工藝成熟期整個生命周期表現為生長期快速增值,成熟期逐漸減少的變化規律,寬窄行M2種植方整體顯著優于等行距M1的種植方式,在M2種植方式下,SPAD值表現為M2D1>M2D2>M2D3,具體數據見表2。
2.3種植密度和行距對工業大麻產量的影響
從測量的數據看到,行距對工業大麻產量具有顯著的影響,與等行距M1相比,寬窄行M2種植方式可以顯著提高麻桿、麻葉以及麻皮產量。M2種植條件下,不同種植密度對工業大麻麻桿、麻葉以及麻皮產量影響規律不明顯,即麻葉產量為D2>D1>D3,麻桿和麻皮產量為D1>D2>D3,具體數據見表3。
3討論
優化的種植密度和行距配置是調控植株群體結構與光合性能最有效的栽培措施,基于工業大麻“纖用密植,籽用稀植”的傳統種植經驗,王懷鵬等人[5]在綜合分析影響工業大麻高產優質的關鍵因子研究中指出,合理種植密度可以保持工業大麻整個生育期合理的群體結構,使得植株葉、莖、籽生長相互協調,充分提升土壤使用效能,提高光能利用率,進而提高產量,在高金虎等人[6]的研究中顯示寬窄行種植配置30萬株/hm2密度可以綜合利用種植模式,兼顧工業大麻莖、葉、皮的產量,本研究在此基礎上優化黑龍江地區工業大麻最佳的種植模式,結果顯示與等行距M1相比,寬窄行M2種植方式可以顯著改善龍麻1號植株高度、莖粗等農業性狀,增加SPAD值,提高麻桿、麻葉以及麻皮產量。M2種植條件下,低種植密度對工業大麻麻桿、麻葉以及麻皮產量整體更有優勢,寬窄行(50 cm∶30 cm)配置40萬株/hm2種植密度可作為東北地區工業大麻的種植模式,推薦在東北地區生產中嘗試應用。
參考文獻
[1]劉毅.工業大麻葉的成分分析及生物活性初步研究[D].北京:中國農業科學院,2020.
[2]張曉艷,王曉楠,曹焜,等.5個工業大麻品種(系)纖維產量及產量構成因素的相關性分析[J].作物雜志,2020(4):121-126.
[3]趙浩含,陳繼康,熊和平.中國工業大麻種業創新發展策略研究[J].農業現代化研究,2020,41(5):765-771.
[4]江谷馳弘,陳學文,余健,等. 施肥及栽培密度對工業大麻產量的影響[J].湖南農業大學學報:自然科學版, 2018, 44(1):22-25.
[5]王懷鵬, 馬子竣, 汝甲榮,等. 中國工業大麻高產優質關鍵栽培因子研究進展[J].中國麻業科學, 2020, 42(6):765-771.
[6]高金虎, 趙銘森, 馮旭平,等. 不同密度和行距配置對工業大麻生長及產量的影響[J].中國農業大學學報, 2019(7):37-43.