沿黃灌區不同種植密度對胡麻產量和植株性狀的效應

摘要：為探索胡麻產量和植株性狀對種植密度的響應規律，篩選適宜白銀市灌區胡麻的種植密度。以隴亞13號為供試品種，研究不同種植密度（600萬、750萬、900萬、1 050萬、1 200萬粒/hm2）對胡麻產量和植株性狀的影響。結果表明，隨著種植密度的增加，胡麻產量、株高、工藝長度、單株生物量、單株粒重、每果粒數和經濟系數呈先增后降的趨勢，分莖數、分枝數、分枝長、果層厚度、單株果數和千粒重逐漸降低，主莖貢獻率增加，分莖貢獻率逐漸降低。在白銀市灌區現階段生產水平下，胡麻種植密度為750萬粒/hm2時，產量水平最高，為2 299.68 kg/hm2。

關鍵詞：胡麻；種植密度；產量；植株性狀；沿黃灌區

中圖分類號：S565.9 文獻標志碼：A 文章編號：2097-2172（2024）09-0839-04

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2024.09.011

Effects of Different Planting Density on the Yield and Plant Traits of

Linum usitatissimum in Irrigation Areas along the Yellow River

ZHENG Caixia， ZHAO Baoxie， YU Hualin， LI Yuyang， SHI Xuehao， QIU Xiaojuan， MA Quanfang

（Baiyin Institute of Agricultural Sciences， Baiyin Gansu 730900， China）

Abstract： In order to explore the response of the flax yield and plant traits to planting density， so as to screen the suitable planting density of flax in Baiyin irrigation district， Longya 13 flax was used as the test material. Field experiments were conducted to study the effects of different planting densities（6.0 million， 7.5 million， 9.0 million， 10.5 million， 12.0 million grains/ha） on flax yield and plant traits. The results showed that with the increase of planting density， the yield， plant height， process length， biomass， seed weight per plant， seed number per fruit and economic coefficient were increased first and then decreased， whereas the number of stems， branches， branch length， fruit layer thickness， fruit number per plant and thousand grain weight were decreased gradually. Moreover， the contribution rate of main stem was increased gradually， while that of branch stem was decreased gradually with the increase of planting density. When the planting density was 7.5 million grains/ha， the highest yield was 2 299.68 kg/ha at the current level of flax production in Baiyin irrigation areas.

Key words： Linum usitatissimum L.; Planting density; Yield; Plant character; Irrigation areas along the Yellow River

胡麻（Linum usitatissimum L.）是我國重要的特色油料作物之一，國內主要種植在甘肅省、寧夏回族自治區、內蒙古自治區、河北省等北方地區［1 - 2 ］。胡麻作為白銀市的傳統農作物，常年播種面積在2萬hm2以上［3 ］。胡麻油富含不飽和脂肪酸、蛋白質、膳食纖維、維生素等多種營養成分，具有增強免疫力、促進腸道健康、降低血脂、預防心血管疾病等功效，已廣泛應用于食品、工業、醫藥和飼料等領域［4 ］。

種植密度是影響胡麻產量和植株性狀的主要因素之一，也是維持胡麻群體結構和空間結構的重要措施和途徑［5 - 6 ］。胡麻種植密度過低時，單株生長發育好，但單位面積產量不高；胡麻種植密度過高時嚴重抑制了單株的生長發育，植株的分莖數減少，單株果數減少，果層厚度、千粒重降低，倒伏風險增大，不利于機械收獲［7 - 8 ］。由于胡麻各主產區的種植密度差異較大，對胡麻商品化、產業化的發展以及農民的增產增收產生了不利影響［9 ］。研究發現，適宜的播種密度可促進胡麻的生長發育、提高抗倒性能、減少雜草發生、提高產量實現增收［10 - 11 ］。合理密植是胡麻生產過程中的重要技術環節，不僅能使胡麻更好地利用光、熱、水、肥等資源，而且促進胡麻個體和群體間的協調生長［12 ］。為了探索沿黃灌區適宜的胡麻種植密度，實現高產穩產，我們以隴亞13號為供試品種，研究了不同種植密度對胡麻產量和植株性狀的影響，以期為當地灌區胡麻生產的合理密植提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2022年在甘肅省靖遠縣烏蘭鎮河靖坪村進行，當地海拔1 570 m，年平均無霜期170 d，年平均氣溫8.5 ℃，平均年降水量220 mm。耕層土壤含有機質12.00 g/kg、堿解氮57.10 mg/kg、有效磷23.40 mg/kg、速效鉀94.00 mg/kg、全氮0.56 g/kg、全磷1.07 g/kg、全鉀19.60 g/kg，pH 8.35。試驗地土質為灰鈣土，黃河灌區，前茬作物為小麥，地力中等。

1.2 供試材料

供試胡麻品種為隴亞13號，由甘肅省農業科學院作物研究所提供。

1.3 試驗方法

試驗共設5個種植密度，分別為600萬粒/hm2（T1）、750萬粒/hm2（T2）、900萬粒/hm2（T3）、1 050萬粒/hm2（T4）、1 200萬粒/hm2（T5）。隨機區組排列，重復3次，小區面積12.48 m2（2.60 m×4.80 m）。試驗田四周設保護行，其他管理同當地大田。

1.4 測定指標及方法

成熟時每小區取樣20株進行考種，調查株高、工藝長度、分莖數、生物產量、千粒重等農藝性狀和經濟性狀，每小區單獨收獲曬干后脫粒測定產量。各農藝性狀和經濟性狀指標參照趙寶勰等［4 ］的方法進行測定。

貢獻率=莖粒重/單株粒重×100%

1.5 數據分析

試驗數據統計分析采用Excel軟件進行，方差分析和多重比較分析采用張仲保［13 ］的農業田間試驗統計分析軟件SAE Version 6.0.0進行分析。

2 結果與分析

2.1 不同種植密度對胡麻產量的影響

由表1可以看出，不同處理胡麻折合產量以T2處理最高，T3處理居第2位，產量分別為2 299.68、2 283.65 kg/hm2，均顯著高于T5處理（P ＜ 0.05）。T4處理居第3位，產量為2 219.55 kg/hm2；T1處理居第4位，產量為2 147.44 kg/hm2；T5處理產量最低，為2 067.31 kg/hm2，T4、T1、T5處理產量之間差異不顯著。由此可見，胡麻產量隨種植密度的增加呈先升后降的趨勢。

通過模擬分析，胡麻產量（y）與種植密度（x）以一元二次回歸模型模擬相關性最好（圖1），其回歸方程為：y=-0.002x2+3.501 5x+791.6（R2=0.975 1），當x=875.38時，y有最大值2 324.16，即當胡麻種植密度為875.38萬粒/hm2時，可獲得最大產量 2 324.16 kg/hm2。

2.2 不同種植密度對胡麻主要農藝性狀的影響

由表2可以看出，隴亞13號的株高、工藝長度隨種植密度的增加而呈先增后降趨勢，均在T4處理時達到最高。其中T4處理的株高為68.0 cm，顯著高于其他處理（P ＜ 0.05）；T3、T2株高差異不顯著，均顯著高于T5（P ＜ 0.05）。工藝長度T4、T5處理差異不顯著，分別為42.7、41.7 cm，均顯著高于T1、T2、T3處理（P ＜ 0.05）。分莖數、主莖分枝數、主莖分枝長和果層厚度均隨種植密度的增加呈降低趨勢。其中T1、T2處理的分莖數分別為1.1、1.0個，顯著高于T3、T4、T5處理，T1處理主莖分枝數為5.4個，顯著高于其他處理（P ＜ 0.05），較T5處理增加了0.7個；T1處理的主莖分枝長、果層厚度分別為17.8、16.6 cm，均顯著高于其他處理（P ＜ 0.05），分別較T5處理增加了4.0、3.9 cm。

2.3 不同種植密度對胡麻經濟性狀的影響

從表3可以看出，隴亞13號的單株生物產量、單株粒重、每果粒數和經濟系數均隨種植密度的增加呈先增后降的趨勢。其中每果粒數在T3處理達到最大值，為8.5粒，顯著高于其他處理 （P ＜ 0.05），較T1處理增加了1.4粒。單株生物產量、單株粒重、經濟系數均在T2處理達到最大值，其中單株生物產量、單株粒重分別為3.94、1.32 g，均顯著高于T5處理（P ＜ 0.05），分別較T5處理增加了1.84、0.66 g；T2處理的經濟系數為0.335，顯著高于T1處理（P ＜ 0.05），較T1處理增加了0.022。隴亞13號的單株果數、千粒重隨種植密度的增加而逐漸降低。其中T1、T2處理的單株果數分別為26.0、25.0個，均顯著高于T5處理（P ＜ 0.05）；T1處理的千粒重為6.67 g，顯著高于其他處理（P ＜ 0.05）。

2.4 不同種植密度下胡麻單株粒重對產量的影響

由表4可以看出，隴亞13號的單株粒重、主莖粒重、分莖1粒重均隨種植密度的增加呈先增后降的趨勢。主莖粒重在T3處理達到最大值，為0.85 g，顯著高于T5處理（P ＜ 0.05），較T5處理增加了0.21 g；單株粒重、分莖1粒重均在T2處理達到最大值，分別為1.32、0.44 g，均顯著高于其他處理（P ＜ 0.05），較T5處理分別增加了0.66、0.42 g；分莖2粒重隨種植密度的增加逐漸降低，T1處理顯著高于其他處理（P ＜ 0.05）。隴亞13號分莖的貢獻率與種植密度密切相關，隨著種植密度的增加，主莖貢獻率增大，分莖貢獻率逐漸降低。結合產量結果來看，T2處理的產量最高，主莖貢獻率達到62.88%，分莖貢獻率為37.12%。

3 結論與討論

合理密植能改善作物對光、熱、肥、水等資源的利用效率，是提高作物產量的重要措施［14 - 16 ］。種植密度過高或過低時，胡麻產量和經濟系數都會降低，只有合理密植才能確保胡麻高產［17 - 18 ］。郭秀娟等［16 ］研究發現，不同種植密度對胡麻的產量、農藝性狀和經濟性狀都有較大影響，過分增大種植密度影響胡麻群體的通風透光條件，降低光合效率，致使產量不穩定；較低的種植密度雖然可以提高胡麻的單株經濟性狀，但由于群體密度小、植株數量少，也會影響產量造成低產，這與本研究結論一致。楊治偉等［7 ］研究發現，隨著種植密度的增加，胡麻莖稈抗折力、莖壁厚度、莖粗、木質素含量、單株有效果數和單株粒重逐漸降低，產量呈先增加后降低的趨勢，與本研究結果相似。

胡麻的產量主要由單株果數、分枝數、株高、每果粒數等多個農藝性狀共同決定。研究發現，胡麻的株高、單株有效分枝、單株有效結果等指標隨胡麻播種密度的增加而降低［19 ］。播種密度也會影響胡麻的抗倒伏性和胡麻田的雜草發生量，隨著胡麻播種密度的增加，雜草發生量逐漸減少，胡麻的抗倒伏性能和產量降低［9 ］。葉春雷等［20 ］研究認為，種植密度對胡麻的農藝性狀、產量和品質都有較大影響，胡麻的單株生產力、分莖數隨種植密度的增加逐漸減小，利于株高、工藝長度的增加，最優種植密度為900萬粒/hm2。本研究中胡麻的產量、株高、工藝長度、單株生物產量、單株粒重、每果粒數和經濟系數隨種植密度的增加呈先增加后降低的趨勢，單株果數、千粒重、果層厚度、分莖數、主莖分枝數、主莖分枝長隨種植密度的增加逐漸降低，主莖貢獻率逐漸增加，分莖貢獻率逐漸降低，與上述研究結論基本一致。本研究種植密度為750萬粒/hm2時產量最高，為2 299.68 kg/hm2，主莖貢獻率達到62.88%，分莖貢獻率37.12%，說明合理密植能提高胡麻產量。通過模擬分析，當胡麻種植密度為875.38萬粒/hm2左右時，可獲得最大產量2 324.16 kg/hm2，該種植密度下胡麻的產量、品質、主要農藝性狀尚需進一步研究。綜上所述，在白銀市灌區現階段生產水平下，要確保高產穩產，胡麻的適宜種植密度為750萬粒/hm2。

參考文獻：

［1］ 陳 軍，葉春雷，王 煒，等. 植物生長調節劑在胡麻上的應用效果研究［J］. 寒旱農業科學，2024，3（2）：157-162.

［2］ 伊六喜. 胡麻產量和品質相關性狀的全基因組關聯分析［D］. 呼和浩特：內蒙古農業大學，2018.

［3］ 趙寶勰，俞華林，李雨陽，等. 不同播期對胡麻生長發育及產量的影響［J］. 寒旱農業科學，2023，2（4）：326-329.

［4］ 趙寶勰，楊繼忠，馬泉芳，等. 半干旱區地膜多次利用穴播胡麻合理密度研究［J］. 農業科技與信息，2020，（3）：5-7；11.

［5］ 李鵬紅，吳 兵，高玉紅，等. 覆膜種植模式對旱地胡麻經濟效益的影響分析——基于熵權灰色關聯耦合的綜合評價［J］. 干旱區資源與環境，2021，35（4）：180-188.

［6］ 牛 艷，趙銀寶，王彩艷. 胡麻油品質影響因子的探討研究［J］. 中國調味品，2018，43（3）：72-74.

［7］ 楊治偉，錢愛萍，張 煒，等. 種植密度對胡麻抗倒性和產量的影響［J］. 中國農學通報，2024，40（8）：1-5.

［8］ 李喜強，高玉紅，賈玲玲，等. 施鉀量與密度對胡麻木質素合成積累及抗倒伏特性的調控［J］. 西北農業學報，2024，33（4）：630-641.

［9］ 趙寶勰，汪 磊，俞華林，等. 灌溉時期和次數對胡麻產量和品質的影響［J］. 廣東農業科學，2023，50（6）：19-26.

［10］ 薛文芳，高玉紅，胡亞朋，等. 增密擴行對寬幅勻播胡麻抗倒伏能力及籽粒產量的影響［J］. 核農學報，2024，38（1）：149-159.

［11］ 余 紅，牛樹君，胡冠芳，等. 播種密度對胡麻田雜草發生及胡麻產量的影響［J］. 安徽農業科學，2016，

44（27）：240-241.

［12］ 康彩睿，謝軍紅，李玲玲，等. 種植密度與施氮量對隴中旱農區玉米產量及光合特性的影響［J］. 草業學報，2020，29（5）：141-149.

［13］ 張仲保，張 真，白秦安. 茄子數量性狀遺傳研究［J］. 園藝學報，1991（3）：251-257.

［14］ 謝亞萍，?？×x，剡 斌，等. 種植密度和鉀肥用量對胡麻產量和鉀肥利用率的影響［J］. 核農學報，2017，31（9）：1856-1863.

［15］ 謝亞萍，牛小霞，?？×x，等. 鉀肥和密度對胡麻干物質及鉀積累轉運和產量的影響［J］. 干旱地區農業研究，2017，35（6）：194-200.

［16］ 郭秀娟，馮學金，楊建春，等. 不同種植密度和肥料配施對胡麻植株性狀和經濟產量的效應［J］. 作物雜志，2017（2）：135-138.

［17］ 曹秀霞，安維太，錢愛萍，等. 密度和施肥量對旱地胡麻產量及農藝性狀的影響［J］. 陜西農業科學，2012，58（1）：87-89.

［18］ 楊 麗，王宗勝，劉 杰，等. 肥料密度兩因子互作的胡麻產量效應分析［J］. 陜西農業科學，2019，65（3）：28-30；47.

［19］ 張新學，曹秀霞，安維太，等. 種植密度對旱地壟膜集雨溝播胡麻干物質積累及產量的影響［J］. 農業科學研究，2015，36（3）：35-37；41.

［20］ 葉春雷，石有太，羅俊杰，等. 種植密度對旱地胡麻產量及品質的影響［J］. 甘肅農業科技，2014（4）：11-13.