大麦新品种蒙啤麦3号肥料与密度效应研究

张凤英 ，包海柱 ，史有国 ，吕二锁 ，刘志萍 ，徐光祥

（1.内蒙古农牧业科学院，内蒙古呼和浩特 010031；2.内蒙古农业大学农学院，内蒙古呼和浩特 010018；3.巴彦淖尔市农牧业科学院，内蒙古陕坝 015000）

大麦是内蒙古旱作区主要经济作物和灌区盐碱地土壤改良作物之一，大麦产量的高低和品质的优劣与自身品种特性有着密切关系，是其基因型与环境相互作用的结果。但同一品种在不同生态和栽培条件下，产量、品质也会有很大的差异，因为不同的生态条件及栽培措施会使作物的产量构成要素和群体结构发生很大改变[1]。内蒙古西部黄河灌区—巴彦淖尔河套平原地区热量充盈、日照充足，昼夜温差大，年≥10℃的积温为2800～3200℃，无霜期125～145 d，年日照时数 3100～3200 h，是内蒙古主要农作物的种植区域。在上述生态条件下，对大麦新品种蒙啤麦3号开展肥料（氮、磷、钾）与密度正交效应试验，研究不同肥料与密度互作对其产量及品质的影响，可为该品种在内蒙古西部黄灌区大面积示范推广，实现高产、优质及高效栽培提供理论与技术依据。

1 材料和方法

1.1 供试品种及肥料

试验品种为蒙啤麦3号大麦，系内蒙古农牧业科学院作物研究所育成，属于啤、饲兼用多棱型大麦（千粒重43.0 g，发芽率95%），2011年通过内蒙古自治区品种审定委员会认定。供试肥料为尿素（N46%）、硫酸钾（K2O51%）、重过磷酸钙（P2O546%）。

1.2 试验方法

试验地设在巴彦淖尔市陕坝镇园子渠试验地，前茬向日葵，土质黏壤土，地势平坦、肥力中等。试验采用N、P、K及密度4因素4水平二次正交回归组合设计，水平及因子设定如下：纯氮6.000 kg/667m2为0水平，变化区间为3.000 kg/667m2；纯磷7.200 kg/667m2为0水平，变化区间为3.000 kg/667m2；纯钾6.000 kg/667m2为0水平，变化区间为1.700 kg/667m2；保苗密度35.000万株/667m2为0水平，变化区间为5万株。小区面积20.0 m2，区间距0.5 m，每小区种16行，行长5.0 m，行距0.25 m，共计25个小区，设2次重复；小区单收计产，自然风干后测千粒重和籽粒蛋白质含量；数据处理采用SAS9.0进行[2]。

2 结果与分析

2.1 不同处理产量水平

各试验处理及对应产量、千粒重和蛋白质含量的平均表现见表1，由表1可知，25个处理的单位面积产量变幅为314.0～586.7 kg/667m2，其中：处理T02产量最高为586.7 kg/667m2（纯氮9.0 kg/667m2，纯磷9.0 kg/667m2，纯钾7.7 kg/667m2，基本苗30万株/667m2），居产量排序第1位，处理T13的产量最低为314.0 kg/667m2（纯氮3.0 kg/667m2，纯磷5.4 kg/667m2，纯钾 7.700 kg/667m2，40 万株/667m2），居产量排序第25位；在25个处理中，产量≥400 kg/667m2的处理有15个，所施纯氮量在6.0～10.2 kg/667m2，纯磷量在 4.7～9.7 kg/667m2，纯钾量在 4.3～7.7 kg/667m2，密度在30万～40万株/667m2；从产量排序前5名的处理组合来看，高产的都以高肥、中密度处理组合出现。

对折单位面积产量的DLSD法（最小差数法）统计分析表明，处理间F=1196.45，差异达到0.01水平的极显著水平；与0水平处理（处理T 25：纯氮 6.000 kg/667m2，纯磷 7.200 kg/667m2，纯钾6.000 kg/667m2，密度 35.000 万株/667m2）的一尾检验见表2，表2表明：产量超过0水平处理并达到0.01极显著水平的组合有11个，并可知该11个处理组合中，有8个为高N组合。进一步的因素与产量的相关分析表明，氮素与产量之间同时存在相关和偏相关，并达到0.01的极显著水平，磷素与产量之间存在0.05水平的显著偏相关（表3）。

2.2 效应分析

对试验处理数据进行多元拟合回归分析得方程式（产量、纯氮、纯磷、纯钾、密度）如下：

X1为纯氮因子，X2为纯磷因子，X3为纯钾因子，X4为密度因子，Y为产量 ，相关系数r=0.95，决定系数R2=0.90。

以当前农资价格水平纯氮4.7元/kg，纯磷7.8元/kg，纯钾 6.6元/kg，种子 2.4元/kg，商品大麦1.8元/kg为核定基础，单位面积的最大经济效益产出及合理组合配置为：纯氮10.243 kg/667m2，纯磷9.740 kg/667m2，纯钾8.404 kg/667m2，密度31.2万株/667m2，获得最大产量 626.10 kg/667m2，产值 1001.8 元/667m2，纯效益 747.2 元/667m2。

2.3 不同处理千粒重性状

大麦籽粒的千粒重性状作为一项很重要的啤酒大麦品质指标，在啤酒大麦生产过程应充分考虑。由表1可知，本试验25个不同处理组合中，千粒重水平在 44.58～50.28 g，千粒重最高为 T20 处理（50.28 g），最低为T08（44.58 g），其中产量排序前15位（产量≥400 kg/667m2）的千粒重均在44 g以上；均符合国标GB/T7416-2008对多棱啤酒大麦的千粒重要求。

2.4 不同处理籽粒蛋白质含量（绝干计）

研究表明，大麦品种籽粒蛋白质的含量受品种固有的特性影响较大，同时与大麦生长过程中氮肥的施用量和其他综合栽培措施有很大的关系，一般表现为，氮肥施用量越大，大麦籽粒蛋白质含量也随之越高[3]；对本试验各处理籽粒蛋白质含量检测结果表明：25个处理水平蛋白质含量变幅在7.19%～11.66%，以处理T17籽粒蛋白质含量（7.19%）最低，处理T03籽粒蛋白质含量（11.66%）最高；在25个处理中除处理T17外，其籽粒蛋白质含量均达到GB/T7416-2008多棱啤酒大麦的国标优级（表2）。

表1 产量、千粒重及蛋白质含量

3 讨论与结论

研究表明，合理的施肥比例和播种密度（单位面积基本苗）是决定啤酒大麦高产、优质的重要因素[3]。氮素在植物生命活动中起着重要作用，也被称为生命元素。合理增施氮肥可提高作物叶片叶绿素含量，改善光合性能，增加光合产物积累，进而提高作物产量[4]。不同的种植密度可造成植物群体结构发生改变，使植物个体出现温、光等生态条件的差异。正确处理群体与个体之间的矛盾，优化群体结构，可为大麦高产栽培奠定良好基础。

本研究的相关分析表明，氮肥和磷肥与产量的相关性最强，据此可知，在内蒙古西部黄灌区，氮肥和磷肥是获得蒙啤麦3号大麦高产的主要限制因素；另外，通过对产量结果的分析表明，在此生态条件下，蒙啤麦3号的生产潜力及经济效应最大化为产量 626.1 kg/667m2，产值 1001.8 元/667m2，纯经济效益747.2元/667m2，与之相匹配的施肥水平和种植密度为纯氮10.24 kg/667m2、纯磷9.74 kg/667m2、纯钾 8.4 kg/667m2，密度 31.28 万株/667m2；同时，籽粒千粒重及蛋白质含量均符合GB/T7416-2008对多棱啤酒大麦品质的要求。

表2 产量水平的DLSD法一尾检验

表3 处理因素与产量的相关性

一般情况下，作物生长前期施肥越多，苗长得越高越快，易出现苗弱、倒伏现象[5]，一旦作物发生倒伏，其倒伏程度对产量的形成有一定的影响，因此在获得最大产量及效益的前提下，控制好种植密度也是重要的措施之一[6-9]。本研究中，高于0处理并达显著水平的肥料与密度的组合有11个，因此针对不同年份的气象及栽培条件，可以从中选择适宜的组合进行栽培。

参考文献：

［1］刘玉春，沈会权，陈小霖，等.施氮量对不同大麦品种籽粒产量和蛋白质含量的影响［J］.大麦与谷类科学，2007（4）：43-45.

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［4］门果桃，张 宇，邓忠泉，等.密度、基肥、追肥对菊芋产量的影响［J］.北方农业学报，2016，44（4）：41-45.

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