不同密度水平對(duì)塔額盆地紅花產(chǎn)量及植株性狀的影響

摘要" ［目的］探究塔額盆地紅花種植密度對(duì)產(chǎn)量及植株性狀的影響，以期獲得最佳種植密度，為塔額盆地紅花種植提供科學(xué)的理論依據(jù)。［方法］采用單因素密度梯度試驗(yàn)，3次重復(fù)，12個(gè)小區(qū)，小區(qū)凈面積14 m2，走道50 cm；設(shè)置4個(gè)密度處理：M1（400 020株/hm2）處理，株行距（25+10）cm；M2（333 350株/hm2）處理，株行距（30+10）cm；M3（250 770株/hm2）處理，株行距（40+10）cm；M4（200 910株/hm2）處理，株行距（50+10）cm。［結(jié)果］不同密度水平顯著影響花絲及籽粒產(chǎn)量，均表現(xiàn)為隨著密度增加呈先增加后降低的趨勢，均以M2處理產(chǎn)量最高，分別為272.25、2 295.9 kg/hm2，且明顯高于其他密度處理，4個(gè)處理產(chǎn)量均表現(xiàn)為M2＞M1＞M3＞M4。說明適宜的密度可以獲得最優(yōu)的花絲及籽粒產(chǎn)量；不同處理的農(nóng)藝性狀存在較大的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)，變異系數(shù)在2.94%～ 53.04%，其中二級(jí)分枝變異系數(shù)最大為53.04%，分枝高變異系數(shù)為25.64%，單株果球數(shù)變異系數(shù)為11.34%；一級(jí)分枝和單株果球數(shù)趨勢相同，表現(xiàn)為先增加后減少的趨勢，且均以M2處理最大，分別為10.0和12.8個(gè)；紅花的鮮重和干重在各處理間均表現(xiàn)隨著密度增加呈降低的趨勢，且以開花期各處理紅花鮮重、干物質(zhì)達(dá)到峰值。［結(jié)論］塔額盆地紅花種植的最佳密度處理為M2，花絲和籽粒產(chǎn)量達(dá)到最優(yōu)，分別為272.25、2 295.9 kg/hm2。產(chǎn)量構(gòu)成因子一級(jí)分枝和單株果球數(shù)表現(xiàn)最優(yōu)，分別為10.0和12.8個(gè)。綜上得出最優(yōu)密度處理為M2（333 350株/hm2），能轉(zhuǎn)化為較好的經(jīng)濟(jì)效益，更適宜塔額盆地紅花種植的推廣，為塔額盆地紅花高產(chǎn)栽培技術(shù)提供科學(xué)的理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞" 密度;紅花;產(chǎn)量;植株性狀

中圖分類號(hào)" S567.21" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼" A" 文章編號(hào)" 0517-6611（2024）05-0054-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.05.014

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effects of Different Density Levels on Safflower Yield and Plant Traits in Taer Basin

WANG He-ya，AI Hai-feng，LI Huai-sheng et al

（Agricultural Science Institute （Institute of Animal Science） of the Ninth Division of the Xinjiang Production and Construction Corps，" Tacheng， Xinjiang 834600）

Abstract" ［Objective］ To explore the effect of safflower planting density on yield and plant traits in Taer Basin， in order to obtain the optimal planting density of sunflower and provide a scientific theoretical basis for safflower planting in Taer Basin. ［Method］ Univariate density gradient test was adopted， three replicates， 12 cells， net area of 14 m2， walkway 50 cm;Set 4 density treatments： M1 （400 020 plants/hm2） treatment， plant row spacing （25+10） cm; M2 （333 350 plants/hm2） treatment， plant row spacing （30+10） cm; M3 （250 770 plants/hm2） treatment， plant row spacing （40+10） cm; M4 （200 910 plants/hm2） treatment， plant row spacing （50+10） cm.［Result］ Different density levels significantly affected the yield of filigree and grain， and all showed a trend of increasing first and then decreasing with the increase of density， and the yield of M2 treatment was the highest， which was 272.25 and 2 295.9 kg/hm2， respectively， and significantly higher than that of other density treatments， and the yields of all four treatments were M2gt; M1gt; M3 gt;M4. It was shown that the optimal filament and grain yield could be obtained with suitable density;There were large standard deviations and variation indices for agronomic traits with different treatments， and the variation index ranged from 2.94% to 53.04%， among which the maximum coefficient of variation of secondary branching was 53.04%， the high variation index of branching was 25.64%， and the variation index of the number of fruit balls per plant was 11.34%. The number of primary branches and fruit balls per plant had the same trend， showing the trend of not increasing first and then decreasing， and the largest number of safflower was treated with M2， 10.0 and 12.8， respectively， and the fresh weight and dry weight of safflower showed a decreasing trend with the increase of density between treatments， and the fresh weight and dry matter of safflower in each treatment reached the peak at the flowering stage.［Conclusion］ The experimental results show that the optimal density treatment for safflower planting in Taer Basin is M2， and the filament and grain yields are optimal， which are 272.25 and 2 295.9 kg/hm2， respectively. The yield composition factor had the best performance of first-level branches and the number of fruit balls per plant， with 10 and 12.8， respectively. In summary， it is concluded that the optimal density treatment is M2 （333 350 plants/hm2）， which can be converted into better economic benefits， which is more suitable for the promotion of safflower planting in Taer Basin， and can provide a scientific theoretical basis for the high-yield cultivation technology of safflower in Taer Basin.

Key words" Density;Safflower;Yield;Plant traits

基金項(xiàng)目" 兵團(tuán)科技特派項(xiàng)目“塔額地區(qū)藥油兼用型紅花原種生產(chǎn)示范與應(yīng)用”（2021CB063）。

作者簡介" 王賀亞（1992—），男，河南上蔡人，助理研究員，從事作物栽培與水肥一體化研究。

*通信作者，助理研究員，從事作物栽培與水肥一體化研究。

收稿日期" 2023-03-08

紅花（Carthamus tinctorius L．）為菊科一年生草本植物，是集藥用、食用、油用、保健價(jià)值為一體的特種經(jīng)濟(jì)作物，年需求量1 500～2 000 t，出口量300～500 t［1］，新疆是我國紅花的最大產(chǎn)區(qū)，約占全國種植面積的80%［2］。塔額盆地紅花種植面積基本保持在1.0萬～1.2萬hm2，紅花的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值主要在花絲和籽粒［3］，近些年花絲價(jià)格高，經(jīng)濟(jì)效益顯著，深受廣大農(nóng)戶喜愛，但存在栽培管理上粗放、不規(guī)范，種植模式混亂等問題，是制約經(jīng)濟(jì)效益的因素之一［4］。國內(nèi)外許多學(xué)者已做了深入研究，王秀珍等［5-6］研究表明，不同種植密度對(duì)紅花生物學(xué)性狀、花絲產(chǎn)量、籽粒產(chǎn)量均具有一定的影響。鄒小雙等［7-8］研究表明，紅花分枝數(shù)和有效果球數(shù)顯著受到密度的影響。筆者針對(duì)新疆紅花主產(chǎn)區(qū)塔額盆地種植的紅花主栽品種云南矮大頭，研究不同種植密度對(duì)其紅花產(chǎn)量及植株性狀的影響，確定最佳種植密度，為塔額盆地紅花高產(chǎn)栽培技術(shù)的推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1" 材料與方法

1.1" 試驗(yàn)材料

2022年4—8月，在第九師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所（畜牧科學(xué)研究所）試驗(yàn)基地（團(tuán)結(jié)農(nóng)場4連）（83°29′E、46°31′N）進(jìn)行小區(qū)控制試驗(yàn)，試驗(yàn)前茬為春小麥，土壤肥力中等。該區(qū)域?qū)俚湫偷臏貛Т箨懶愿珊蛋敫珊禋夂?，春季冷熱波?dòng)大，夏天短而促。供試土壤0～20 cm土層中含有機(jī)質(zhì)29.34 g/kg，堿解氮101.5 mg/kg，有效磷46.66 mg/kg，速效鉀371.97 mg/kg。供試品種為云南矮大頭，由新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供種子。

1.2" 試驗(yàn)方法

采用單因素密度梯度試驗(yàn)，3次重復(fù)，12個(gè)小區(qū)，小區(qū)凈面積14 m2，走道50 cm。設(shè)置4個(gè)密度處理：M1（400 020株/hm2）處理，株行距（25+10）cm；M2（333 350株/hm2）處理，株行距（30+10）cm；M3（250 770株/hm2）處理，株行距（40+10）cm；M4（200 910株/hm2）處理，株行距（50+10）cm。4月10日播種，全生育期灌水3次，隨水施肥，人工除草2次，供試肥料為尿素（N 46.4%）、磷酸二胺（N 18%、P 46%）、硫酸鉀（K 52%）。

1.3" 測定項(xiàng)目與方法

1.3.1" 生物學(xué)性狀。

收獲期每小區(qū)選取5株測量株高、分枝高、莖粗、一級(jí)分枝、二級(jí)分枝、單株果球數(shù)和千粒重，并計(jì)算出平均值。

1.3.2" 鮮重及干物質(zhì)。

分別在苗期、蓮座期、伸長期、現(xiàn)蕾期和開花期在每小區(qū)取5株全株樣品，根部洗凈、擦干，測定鮮重。

各時(shí)期每小區(qū)5株全株樣品放置烘箱于105 ℃殺青、80 ℃ 烘干后測定植株干物質(zhì)重量。

1.3.3" 花絲。

在開花期，每個(gè)小區(qū)每天上午采摘花絲，單獨(dú)晾曬，干后稱重計(jì)產(chǎn)。

1.3.4" 產(chǎn)量。

收獲期每小區(qū)人工收割、脫粒、計(jì)產(chǎn)。

1.4" 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007軟件繪制圖表，SPSS 21軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，origin軟件進(jìn)行作圖。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 不同密度水平紅花植株性狀

由表1可知，株高和分枝高均表現(xiàn)為隨著密度增加呈降低趨勢，最高分別為77.80和33.80 cm；一級(jí)分枝表現(xiàn)為隨密度增加呈先增加后減小的趨勢，其中M2處理最大，為10.00個(gè)，M4處理最小，為7.00個(gè)；單株果球數(shù)表現(xiàn)為隨密度增加呈先增加后減小的趨勢，M2處理最大，為16.20個(gè)，M4處理最小，為12.80個(gè)；千粒重隨著密度增大呈逐漸降低的趨勢，其中M4處理最重，為45.28 g，M1處理最輕，為42.28 g。

2.2" 不同密度水平紅花植株的相關(guān)性狀

由表2可知，二級(jí)分枝、分枝高、一級(jí)分枝和單株果球數(shù)變異系數(shù)較大，分別為53.04%、25.64%、15.40%和11.34%，說明一、二級(jí)分枝、分枝高和單株果球數(shù)4個(gè)性狀受密度的影響較大。果球直徑和千粒重變異系數(shù)較小，分別為2.94%和2.99%，說明果球直徑和千粒重這2個(gè)性狀受密度的影響較小。

2.3" 不同密度水平紅花植株鮮重

不同密度對(duì)各生育期紅花鮮重的影響見圖1。由圖1可知，各生育期鮮重表現(xiàn)隨著密度增加均呈降低趨勢；各處理在蓮座期到伸長期、伸長期到分枝期、現(xiàn)蕾期到開花期鮮重增加明顯，在分枝期到現(xiàn)蕾期鮮重增長不明顯，在開花期各處理紅花鮮重達(dá)到峰值。

2.4" 不同密度水平紅花植株干物質(zhì)量

不同密度水平干物質(zhì)差異見圖2。由圖2可知，各生育期干物質(zhì)量表現(xiàn)隨著密度增加均呈降低趨勢；各生育期之間紅花干物質(zhì)增加明顯，開花期干物質(zhì)量達(dá)到最高。

2.5" 不同密度水平紅花花絲產(chǎn)量及籽粒產(chǎn)量

由圖3可知，花絲產(chǎn)量隨著密度增加呈先增加后降低的趨勢，從大到小依次為M2＞M1＞M3＞M4，花絲產(chǎn)量分別為272.25、197.10、174.00和154.50 kg/hm2，說明花絲產(chǎn)量受密度的影響顯著，適宜的密度可以獲得最優(yōu)產(chǎn)量；籽粒產(chǎn)量表現(xiàn)為隨密

度的增加呈先增加后降低趨勢，以M2處理產(chǎn)量最高，為

2 295.9 kg/hm2，其他處理依次為M1、M3和M4，產(chǎn)量分別為

1 842.9、1 816.05和1 534.35 kg/hm2，同樣說明籽粒產(chǎn)量受密度的影響較大，適宜的種植密度可有效提高紅花籽粒產(chǎn)量。綜合花絲和籽粒產(chǎn)量，最優(yōu)處理為M2（333 350株/hm2）。

3" 討論

合理種植密度充分利用自然資源是實(shí)現(xiàn)塔額盆地紅花高產(chǎn)高效的必由之路［9］，因此，在塔額盆地開展密度水平試驗(yàn)具有一定的實(shí)用性，該試驗(yàn)對(duì)紅花植株形態(tài)、花絲及籽粒產(chǎn)量進(jìn)行研究，結(jié)果以種植密度為333 350株/hm2為最佳。

3.1" 密度水平對(duì)紅花性狀指標(biāo)的影響

隨著種植密度的增加，千粒重、株高和分枝高3個(gè)性狀呈逐漸降低的趨勢，其中均以M4處理最大，分別為45.28 g、77.80 cm和33.80 cm，說明密度與千粒重、株高和分枝高呈負(fù)相關(guān)；一級(jí)分枝和單株果球數(shù)趨勢相同，表現(xiàn)為先增加后減少的趨勢，且均以M2處理最大，分別為10.00和12.80個(gè)，說明密度與一級(jí)分枝和單株果球呈正相關(guān)。

3.2" 密度水平對(duì)紅花相關(guān)性狀的影響

塔額盆地紅花不同密度的農(nóng)藝性狀存在較大的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)，變異系數(shù)在2.94%～53.04%，其中二級(jí)分枝變異系數(shù)最大為53.04%，分枝高變異系數(shù)為25.64%，一級(jí)分枝變異系數(shù)為15.40%，單株果球數(shù)變異系數(shù)為11.34%，說明不同密度間的二級(jí)分枝、分枝高、單株果球數(shù)的變異豐富，受密度影響較大，最大值與最小值間差異顯著，為紅花密度篩選提供良好的基礎(chǔ)。

3.3" 密度對(duì)紅花生育期鮮重及干物質(zhì)的影響

紅花的鮮重和干重在各處理間均表現(xiàn)隨著密度增加呈降低趨勢；鮮重蓮座期到伸長期、伸長期到分枝期、現(xiàn)蕾期到開花期鮮重增加明顯，干物質(zhì)在各個(gè)時(shí)期增加明顯，且紅花鮮重及干物質(zhì)全生育期以開花期各處理紅花鮮重達(dá)到峰值。說明增加種植密度可以有效增加紅花鮮重和干物質(zhì)。

3.4" 密度對(duì)紅花產(chǎn)量的影響

構(gòu)建合理的群體結(jié)構(gòu)是獲得高產(chǎn)的因素之一。該試驗(yàn)中不同密度水平顯著影響花絲及籽粒產(chǎn)量，均表現(xiàn)為隨著密度增加呈先增加后降低的趨勢，均以M2處理產(chǎn)量最高，分別為272.25、2 295.9 kg/hm2，且明顯高于其他密度處理，4個(gè)處理產(chǎn)量均表現(xiàn)為M2＞M1＞M3＞M4。說明適宜的密度可以獲得最優(yōu)的花絲及籽粒產(chǎn)量。綜合花絲和籽粒產(chǎn)量，最優(yōu)處理為M2（333 350株/hm2）。

4" 結(jié)論

密度是紅花高產(chǎn)栽培的重要組成部分，合理的種植密度是紅花增產(chǎn)的主要措施之一。要獲得高產(chǎn)必須要構(gòu)建合理的群體結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)產(chǎn)量構(gòu)成因素間的矛盾［10］，該試驗(yàn)選用本地主栽品種云南矮大頭為試驗(yàn)材料，研究種植密度對(duì)產(chǎn)量及植株性狀的影響，獲得最佳種植密度。該試驗(yàn)結(jié)果得出塔額盆地紅花種植的最佳密度處理為M2，花絲和籽粒產(chǎn)量達(dá)到最優(yōu)，分別為272.25、2 295.9 kg/hm2。產(chǎn)量構(gòu)成因子一級(jí)分枝和單株果球數(shù)表現(xiàn)最優(yōu)，分別為10.00和12.80個(gè)。綜上所述，最優(yōu)密度處理為M2（333 350株/hm2），能轉(zhuǎn)化為較好的經(jīng)濟(jì)效益，更適宜塔額盆地紅花種植的推廣，并可以為塔額盆地紅花高產(chǎn)栽培技術(shù)提供科學(xué)的理論基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

［1］ 宋玉龍.名貴中藥材紅花的資源調(diào)查及質(zhì)量評(píng)價(jià)研究［D］.烏魯木齊：新疆醫(yī)科大學(xué)，2015.

［2］ 劉金欣，郭徵，李耿，等.新疆地區(qū)藥用紅花的高光譜特征研究［J］.中國中藥雜志，2013，38（9）：1335-1339．

［3］ 周遠(yuǎn)航，曾翠云，王慧珍，等.種植密度對(duì)新疆紅花采收部位籽粒品質(zhì)的影響［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020，57（7）：1195-1200.

［4］ 周遠(yuǎn)航，郭建富，馬小龍，等.新疆紅花生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，49（19）：199-201，217.

［5］ 王秀珍，周相軍，王麗.不同種植密度對(duì)紅花產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，47（8）：1557-1560.

［6］ 李彬瑞，溫曉亮，靳存旺，等.河套灌區(qū)紅花適宜播種期和密度的研究［J］.北方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2018，46（6）：22-26.

［7］ 鄒小雙.密度和采收方法對(duì)衛(wèi)紅花產(chǎn)量品質(zhì)的影響［D］.鄭州：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2014．

［8］ 李云飛，張正偉，呂志剛.種植密度對(duì)藏紅花生長的影響［J］.河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，13（7）：12-13.

［9］ 李少昆，趙久然，董樹亭，等.中國玉米栽培研究進(jìn)展與展望［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，50（11）：1941-1959.

［10］ 梁書榮，趙會(huì)杰，李洪岐，等.密度、種植方式和品種對(duì)夏玉米群體發(fā)育特征的影響［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2010，30（7）：1927-1931.