基肥施用量与蓖麻主穗性状及种子性状指标的相关性

金方伦 罗朝斌 韩世玉 吴康云

(贵州省农业科学院蚕业研究所，贵州贵阳 550006)

蓖麻(RicinuscommunisL.)作为重要的油料作物，种植前景广阔，但蓖麻种植最需要高产高效低耗的种植技术，其中合理施用肥料是实现蓖麻增产的重要措施之一。朱钦钦等[1]研究表明，随着钾肥施用量的增加，蓖麻穗长、穗粒数、百粒质量以及单粒质量均呈先上升后下降的趋势，而穗数相对稳定，受钾肥的影响较小。氮是农作物体内蛋白质和叶绿素的重要组成部分，是作物产量和品质形成的重要物质基础。徐寿军等[2]研究显示，随着生育期的增加，蓖麻整株干物质、茎部干物质和果穗干物质均呈增加趋势；随着施氮水平的提高，蓖麻整株干物质和各器官干物质均呈增加趋势。张锡顺等[3]研究认为，农艺措施对蓖麻的产量及品质有很大影响。王晴晴等[4]研究发现，蓖麻植株高度、茎粗和穗数等生物性状总体上随施氮量的提高而增大；主穗长、主穗种粒数、百粒质量及产量均随施氮量的增加呈现出抛物线趋势；在花果期增加氮肥基肥施用量能够促进蓖麻对氮元素、钾元素和磷元素的积累，它们的积累量随施氮量的增加呈现出抛物线趋势。金方伦等[5]研究表明，蓖麻种植密度与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗种子产量、主穗种粒数和种子长度等指标存在显著相关。有关施肥技术和种植密度等方面技术措施对蓖麻植株和种子等性状影响的研究报道较多[6-23]，但对基肥施肥量与蓖麻主穗性状及种子性状关系的相关性研究还鲜见报道。为此，我们在贵州省土壤与气候条件下，进行了蓖麻栽培基肥施用量试验，调查了基肥不同施用量对主穗及种子性状等指标的影响，并分析了各指标的相关性，研究蓖麻主穗性状和种子性状对不同基肥施用量的反应，以期为制定科学合理的蓖麻基肥施用技术，促进贵州省蓖麻种业的持续发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2019—2021年在贵州省农业科学院蚕业研究所(官庄基地)蓖麻园进行。试验地位于东经106°55′、北纬27°43′，海拔880 m，年均温度14.9 ℃，夏季最高温度38.4 ℃，最热月(7月)平均温度25.8 ℃；冬季最低温度-3.0 ℃，最冷月(1月)平均温度3.0 ℃，≥10 ℃的有效积温4 938 ℃；年降雨量l 040 mm，主要分布在夏季。土壤为南方典型黄壤，pH值6.2，碱解氮含量93.0 mg/kg，速效磷含量67.9 mg/kg，速效钾含量165.0 mg/kg，有机质含量6.2%，土层深厚，一般都在1.0 m以上，灌溉水主要为雨水。

1.2 试验材料

1.2.1 供试蓖麻品种 滇蓖麻2号，由云南省农业科学院油料作物研究所选育提供。滇蓖麻2号属叶片和种子兼用的丰产蓖麻品种，主要表现为主茎叶片产量高和主穗种子产量高，生长一致。

1.2.2 供试肥料 试验用基肥选用诺泰克复合肥，为稳定性长效复合肥(N∶P2O5∶K2O=12∶12∶17)，总养分≥45%，由南区经销商深圳市德华肥料有限公司经销。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计 诺泰克复合肥基肥施用量设7个处理，处理1～7的施肥量分别为2 100 g/区、2 800 g/区、3 500 g/区、4 200 g/区、4 900 g/区、5 600 g/区、6 300 g/区，肥料在播种前作基肥一次性施用。1个小区66.7 m2，70穴，3次重复，完全随机设计。播种时间为每年的3月下旬或4月上旬。定苗后，每窝留1株苗。

1.3.2 调查指标 2019—2021年的每年8月上中旬(约50%蒴果果皮呈破裂状态)调查主茎叶片性状(叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、叶柄直径、叶片质量和叶柄质量)、主穗性状(长度、直径、蒴果序节位数量、结蒴果序节位数量、蒴果数量、蒴果单果质量、种子产量和种粒数量)和种子性状(种子百粒质量、种子长度、种子宽横径和种子厚横径)等指标，计算平均值。

1.4 统计分析

利用Microsoft Office2003软件和IBM SPSS Statistics 20.0 软件对所测定的数据进行统计分析，主要包括回归分析等，并绘制图表。

2 结果与分析

2.1 基肥施用量与蓖麻主穗蒴果数量、主穗种子产量及主穗种粒数量的关系

从基肥施用量与主穗蒴果数量、主穗种子产量和主穗种粒数量的关系(图1)可以看出，蓖麻主穗蒴果数量、主穗种子产量和主穗种粒数量等指标随着基肥施用量的增加，呈先增加后降低的趋势，在4 200 g/区达到最大值，其次是4 900 g/区的效果，以后是5 600 g/区的效果。

处理1为2 100 g/区，处理2为2 800 g/区，处理3为3 500 g/区，处理4为4 200 g/区，处理5为4 900 g/区，处理6为5 600 g/区,处理7为6 300 g/区。图1 基肥施用量与主穗蒴果数量、主穗种子产量和主穗种粒数量的关系

2.2 蓖麻基肥施用量等与主穗及种子性状的相关性

2.2.1 基肥施用量与蓖麻主穗及种子性状的关系 从基肥施用量与主穗及种子性状指标的关系(表1)可以看出，基肥施用量与蓖麻主穗蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗蒴果单果质量、主穗种子产量、主穗种粒数量、种子百粒质量和种子长度等指标之间呈显著正相关，与主穗长度和种子厚横径等指标之间呈低度正相关，与种子宽横径之间呈正相关；与主穗直径之间呈低度负相关。从表1还可以看出，基肥施用量与蓖麻主穗结蒴果序节位数量、主穗蒴果数量和主穗种粒数量等指标之间的差异显著，与其他指标之间的差异不显著。

表1 基肥施用量与主穗及种子性状指标的关系

2.2.2 蓖麻叶片性状与主穗性状的关系 从表2可以看出，蓖麻叶片长度与主穗结蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗种子产量和主穗种粒数量等指标之间的差异极显著，与主穗蒴果单果质量和种子百粒质量等指标之间的差异显著，与其他指标之间的差异不显著；叶片宽度与主穗结蒴果序节位数量之间的差异极显著，与主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗种粒数量和种子厚横径等指标之间的差异显著，与其他指标之间的差异不显著；叶柄长度与主穗蒴果单果质量、主穗种子产量、种子百粒质量、种子长度和种子厚横径等指标之间的差异极显著，与主穗结蒴果序节位数量、主穗蒴果数量和主穗种粒数量等指标之间的差异显著，与其他指标之间的差异不显著；叶柄直径与主穗蒴果数量之间的差异显著，与其他指标之间的差异不显著；叶柄质量与主穗长度等主穗性状和种子百粒质量等种子性状等指标之间的差异均不显著；叶片质量与主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗蒴果单果质量、主穗种子产量和主穗种粒数量等指标之间的差异显著，与其他指标之间的差异不显著。

表2 蓖麻叶片性状与主穗性状及种子性状指标的关系

2.3 蓖麻基肥施用量与主穗及种子性状的方差分析

蓖麻基肥施用量与主穗长度、主穗直径、主穗蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗蒴果单果质量、主穗种子产量、主穗种粒数量、种子百粒质量、种子长度、种子宽横径和种子厚横径等指标之间形成的SignificanceF值分别为0.291 0、0.509 9、0.201 4、0.042 0、0.131 7、0.053 0、0.123 4、0.116 6、0.067 5、0.223 0、0.183 6、0.777 6和0.271 7。即基肥施用量与主穗结蒴果序节位数量之间的差异显著，与其他指标之间的差异不显著。

2.4 蓖麻基肥施用量与主穗及种子性状的二次曲线回归和直线回归方程拟合

通过基肥施用量与蓖麻主穗长度、主穗直径、主穗蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗蒴果单果质量、主穗种子产量、主穗种粒数量、种子百粒质量、种子长度、种子宽横径和种子厚横径等指标的方程拟合，二次曲线回归方程的相关系数均大于直线回归方程的相关系数，结果表明，不同基肥施用量与蓖麻主穗性状和种子性状等指标之间形成的回归方程均符合二次曲线回归方程(表3)。并对二次曲线回归方程的相关系数进行差异显著性分析，结果显示，不同基肥施用量与主穗直径、主穗结蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗种子产量和主穗种粒数量等指标之间的差异极显著，与主穗蒴果单果质量和种子长度等指标之间的差异显著，与其它指标之间的差异不显著。

表3 基肥施用量与蓖麻主穗及种子性状的二次曲线回归方程和直线回归方程

3 结论与讨论

蓖麻种子产量与其农艺性状特征指标和种植技术水平相关，即蓖麻种子产量与叶片性状(叶片长度、叶片宽度、叶柄长度和叶柄直径、叶片质量和叶柄质量)和种植技术水平(播种技术、施肥技术和田间管理水平，重点是施肥技术)等中的一个指标相关或多个指标共同相关或各个指标之间不同程度相关等。

本次研究结果表明，蓖麻主穗蒴果数量、主穗种子产量和主穗种粒数量等指标随着基肥施用量的增加，呈先增加后降低的趋势，在4 200 g/区效果最好，其次是4 900 g/区的效果，以后是5 600 g/区的效果。基肥施用量是影响蓖麻主穗结蒴果序节位数量、主穗蒴果数量和主穗种粒数量等指标的次要因子，也是影响其它指标的因子；基肥施用量对蓖麻主穗性状影响程度︱r︱的大小顺序为主穗结蒴果序节位数量>主穗蒴果数量>主穗种粒数量>主穗种子产量>主穗蒴果单果质量>主穗结蒴果序节位百分率>主穗蒴果序节位数量>主穗长度>主穗直径，对种子性状的影响程度︱r︱的大小顺序为种子长度>种子百粒质量>种子厚横径>种子宽横径；叶片长度和叶柄长度是影响主穗种子产量的主要因子，叶片质量是影响主穗种子产量的次要因子；叶片长度是影响主穗种粒数量的主要因子，叶片宽度和叶柄长度是影响主穗种粒数量的次要因子。方差分析结果表明，基肥施用量是影响蓖麻主穗结蒴果序节位数量的次要因子，也是影响其它指标的因子。基肥施用量与蓖麻主穗性状和种子性状等指标之间形成的回归方程符合二次曲线规律；不同基肥施用量是影响蓖麻主穗直径、主穗结蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗种子产量和主穗种粒数量等指标的主要因子，是影响主穗蒴果单果质量和种子长度等指标的次要因子，也是影响其它指标的因子。

基肥施用量与蓖麻主穗蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位数量、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数量、主穗蒴果单果质量、主穗种子产量、主穗种粒数量、种子百粒质量和种子长度等指标之间呈显著正相关，与主穗长度和种子厚横径等指标之间呈低度正相关，与种子宽横径之间呈正相关；与主穗直径之间呈低度负相关。表明蓖麻基肥施用量在一定范围内，随着基肥施用量的增加，蓖麻主穗结蒴果序节位数量、主穗蒴果数量和主穗种粒数量等指标增加的幅度最大，其次是主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果单果质量和主穗种子产量等指标增加的幅度，以后是主穗蒴果序节位数量、种子百粒质量和种子长度等指标增加的幅度，随后是主穗长度和种子厚横径等指标增加的幅度，最后是种子宽横径等指标增加的幅度。

鉴于本研究结果，基肥施用量对蓖麻主穗性状和种子性状等指标的影响很大，内在主要原因可能是基肥施用量不同，直接影响蓖麻植株内部营养状况不同，即主要是营养成分和数量的变化不同，必然引起主穗性状和种子性状等指标的生长发育规律有所变化，也必然导致主穗性状和种子性状等指标的变化幅度不同。因此，在蓖麻实际生产中，可以通过合理控制基肥施用量，以改善蓖麻植株内部营养状况，有利于植株性状、叶片性状、主穗性状和种子性状等指标的生长发育，有利于改善植株性状、主穗性状和种子性状等指标的变化幅度，从而达到生产优质种子和提高种子产量的目的，以期待为贵州省提高蓖麻种植技术提供理论依据，对进一步改进蓖麻高产种植技术有着重要意义。可见，可以把蓖麻基肥施用量作为生产种子和提高种子产量的主要依据之一。