亚麻高产优质栽培技术研究

2012-12-05杨志明赵盈凤万卫东陆顺生吴桂仙杨腊梅杨卫国郭加果

中国麻业科学 2012年2期

杨志明，曾林，赵盈凤，万卫东，陆顺生，吴桂仙，杨腊梅，杨卫国，郭加果

（1.云南省保山市隆阳区蒲缥镇农科站，保山678022；2.保山市隆阳区农业技术推广所，保山678000；3.保山市隆阳区土肥站，保山 678000）

2003年云南省小春种植亚麻1万hm2，原茎产量5000多万kg，增加农民收入3000多万元，13家初加工厂创造产值1.7亿元，保山市为了适应新形势下农业发展和种植业结构调整的要求，有效利用自然区位优势，2003年引进示范种植1.5hm2，产量9750kg/hm2，何学芹、宋飞云等对纤维亚麻品种筛选研究[1]，为新品种的示范推广提供了一些有益的经验，而该地区纤维亚麻高产优质栽培技术研究尚未见报道。为此，我们组织亚麻施用N、P、K三要素肥料试验，研究亚麻高产优质栽培优化技术，以便指导亚麻大面积推广种植。

1 材料与方法

1.1 供试材料与试验设计

亚麻品种阿里安是从黑龙江引进的大面积栽培品种。试验选取氮、磷、钾3个因子分别用x1x2x3进行水平编码，按3因素5水平二次通用旋转回归组合设计，共设20个小区，小区面积20m2，按试验目的进行产量与产量构成性状的回归与相关分析[2]以及各因素与产量间的效应分析[3]，确定优质高产的优化施肥方案[4]，试验因素及水平编码（表1）。

1.2 试验概况与管理

试验地选择在亚麻高产区保山市隆阳区丙麻乡丙麻村赵家寨李国义家责任田，面积0.3hm2，海拔1460m，年均温17.5℃，前作水稻，产量12250kg/hm2，土壤为潴育型水稻土，肥力中等。试验于2010年10月16日播种，播种量150kg/hm2，肥料分别选用尿素（N为46%）、过磷酸钙（P2O5为16%）、硫酸钾（K2O为50%），其中过磷酸钙、硫酸钾全部和尿素总量的40%作基肥施用，尿素总量的60%作追肥，整个生育期于2010年10月17日用二甲四六2.4 kg/hm2+盖草能0.45 kg/hm2对900kg喷雾进行芽前除草1次，病虫防治，亚麻出苗（子叶展开4cm,叶片5片）时选用80%炭疽福美750～350g/hm2+50%多菌灵1500g/hm2对900kg喷雾防治炭疽病，亚麻伸长期选用70%甲基托布津1500g/hm2对水900kg喷雾防治白粉病，粘虫在苗期至伸长期选用25%功夫乳油450～750ml/hm2对水900kg喷雾防治2次，所有田间管理均在同一天完成，最后试验于2011年4月25日收割，按小区的实际产量计算产量（表2）。.

表1 各因子的变化间距及水平编码Tab.1 Range of variation and levels coding of different factors

2 结果与分析

2.1 各性状与产量的回归和相关分析

采用建立有效茎、茎重与产量二元回归的方法，b1=1.8669，b2=12945.0837，a=-0.5329，经偏回归系数F检验，Fb1=7.59>F0.05=4.45，Fb2=4.64>F0.05=4.45，各自的偏回归系数均达到显著水平，说明各性状与产量存在着真实回归关系，从而建立产量与有效茎、茎重的回归方程Y=-0.5329+1.8669x1+12945.0837x2。在回归分析中，标准偏回归系数的大小才能确切地比较各自变量对产量贡献大小和影响程度，进而求得各性状的标准偏回归系数b`=0.3098，b`2=0.6907，标准偏回归系数大小顺序茎重>有效茎，由此可知各性状对产量的影响依次是茎重>有效茎。

在试验资料中，各性状与产量的复相关系数Ry.12=0.9992**，多元决定系数R2y.12=0.9985**，均呈极显著的正相关，说明亚麻品种阿里安的产量受各性状的制约和影响。从简单相关分析看，产量与各性状及性状间均存在极显著的正相关，且Y2y>Y1y>Y12（表3），所以，亚麻品种阿里安的产量是有效茎、茎重起决定作用，各性状对产量的贡献顺序仍然是茎重>有效茎。

亚麻优化栽培上，1987年万经中等研究结果，亚麻茎粗1.1～1.5mm，工艺长度800～900mm时，纤维强力大，分裂度高，纤维品质优良[5]，原茎过粗，导致茎重过高，纤维品质差，经济效益下降，因此，优质高产亚麻的茎重为0.55～0.70g/株，在此基数上，再提高茎重已无实际意义，必须通过有效茎调节茎重。为此，通过现有试验资料（表2）建立产量与有效茎的效应关系，Y=107292.9344—101.7385x+0.0269x2，回归方程达显著水平，求出有效茎的极小值1891万株/hm2（即有效茎在1891万株/hm2以上），在生产实践中，有效茎不得超过1950万株/hm2，有利提高亚麻纤维品质和产量。

表2 3因素与5水平二次通用回归旋转组合设计试验结果及结构矩阵Tab.2 Trial results and structure matrix of quadratic rotational combination design(3 factors,5 levels)

2.2 产量与各因素间回归数学模型的建立

应用3因素5水平二次通用旋转组合设计试验结果（表2），求得产量与各因素（x1、x2、x3）间的数学模型为：Y=11391.29+457.95x1+434.47x2+522x3-9.38x1x2-78.75x1x3+44.63x2x3-405.77x12+71.62x22+224.12x32。对回归方程进行统计分析，F 失拟=2.49F0.01，9=4.94，达极显著水平。因此，可用该数学模型来预测产量和筛选优化施肥方案，进一步对回归模型中的各项回系数进行显著性检验结果：施氮量一次项，施磷量一次项，施钾量一次项，施氮二次项达到极显著水平，其余各项均未达显著水平，剔除不显著项后的回归方程为：Y=11391.29+457.95x1+434.47x2+522x3-405.77x12，从回归方程线性项看，3个因子对产量的影响依次是K2O>N>P2O5。

表3 阿里安不同性状的简单相关与偏相关Tab.3 The simple correlation and partial correlation between different charaters of flax Ariane

2.3 各因素与产量间的效应分析

利用降维法就各因素对产量的效应分析，解出某一因素变化与产量的效应关系。

对各因素与产量的曲线方程进行F检验，结果：施氮量、施钾量与产量的效应关系分别达极显著水平和显著水平，施磷量与产量的效应关系未达显著水平，由曲线方程可知，施氮量在一定范围内增产显明，超出某一范围后，产量明显下降，存在着极大值；施磷量与产量效应关系趋于线性关系，随着施磷量在处理内递增，产量呈直线上升趋势，不存在极值点；施钾量与产量效应关系呈曲线关系，存在着极小值。从各因素与产量效应的曲线方程看，3个因子对产量的影响依次是K2O>N>P2O5.

2.4 亚麻优质高产的优化施肥技术方案

直接从试验结果（表2）看，产量在12000kg/hm2以上，分别居参试20个处理产量1～3位的处理13、处理 11、处理 1 的施肥水平范围：纯 N 135～180kg/km2，P2O590～150kg/hm2，K2O 90～125kg/hm2。

利用回归方程进行极值分析，亚麻品种阿里安获得最高产量时的纯氮施用量167.47kg/hm2，最佳经济产量的纯氮施用量154.67kg/hm2；P2O5与产量效应关系不存在极值；K2O与产量的效应关系存在极小值，最低产量时K2O的施用量78.4kg/hm2。但是在实际生产中应用，优化因素固定在某一个具体取值时，难于操作，可行性极小。因此，利用频数分析法，研究各因素在一定变化范围内获得某一目标产量的优化施肥技术方案，施肥因子在r≥xi≥-r的区间内，全部组合方案53=125个，其中产量在12000kg/hm2以上的高产组合方案有16个（表4）。

从表3分析得知，在中等肥力及中等肥力以上土壤种植亚麻品种阿里安，产量在12000kg/hm2目标以上的优化施肥方案：纯N施用量144.5～182.3kg/hm2（即尿素314.13～396.3kg/hm2），P2O5施用量118.5～137.1kg/hm2（即16%过磷酸钙740.63～856.88kg/hm2），K2O施用量177.8～205.7kg/hm2（即50%硫酸钾 355.6～411.4kg/hm2），并且 N:P2O5:K2O≈1.3:1:1.5。

3 小结与讨论

3.1 在试验资料中，各性状与产量的回归与相关分析表明，亚麻品种阿里安的产量是有效茎、茎重起决定作用，各性状对产量的贡献顺序依次是茎重>有效茎，优质高产栽培的有效茎1891～1950万株/hm2，茎重 0.55～0.70g/株。

3.2 研究建立亚麻品种阿里安产量与各因素N、P、K施用量的数学模型及效应关系，得出了该品种在保山市中上等肥力土壤种植获得12000 kg/hm2目标以上产量的最佳优化施肥方案：尿素314.13～396.30 kg/hm2，16%过磷酸钙 740.63～856.88 kg/hm2，50%硫酸钾355.6～411.4 kg/hm2，明确了施用化肥的最佳配比N:P2O5:K2O≈1.3:1:1.5，各因素对产量的增产效应及其作用大小依次是：施钾量>施氮量>施磷量。