薏苡产量形成关键技术研究

邓素芳，杨有泉，应朝阳

(福建省农业科学院农业生态研究所，福建福州 350013)



薏苡产量形成关键技术研究

邓素芳，杨有泉，应朝阳*

(福建省农业科学院农业生态研究所，福建福州 350013)

摘要针对生产上品种混杂、产量低、管理落后等问题，从薏苡的生物学特性入手，从品种选择、播种、移栽、水肥管理、采收等方面剖析薏苡栽培产量形成的关键技术，旨在为薏苡栽培生产提供科学指导。

关键词薏苡；高产；生物学；关键技术

薏苡为禾本科(Gramineae)薏苡属(Coix)一年生或多年生草本植物，又名药玉米、回回米、草珠子等，是我国传统药食两用的经济作物。薏苡因其种仁(即薏仁、薏米)含有丰富的蛋白质、脂肪、淀粉及磷酸、钙、铁、维生素B等，享有“禾本科之王”的美誉。此外，薏苡的种仁、根、叶均可入药，具有健脾胃、消水肿、利肠胃等作用，以及防癌、免疫调节、降血糖、消炎镇痛、驱虫等药理活性，具有极高的营养保健和药用价值，成为国内外风靡的保健食品资源。

薏苡生于湿润地区，喜温暖气候，对土壤要求不严，能耐涝耐旱，在国内各地均有零星种植，主产于贵州、广西、湖南、河北、江苏、福建等地。薏苡的单产水平除部分地区的个别地块达4 500 kg/hm2以上，目前一般仅有1 500～2 250 kg/hm2，面对国内外日益扩大的市场需求，薏苡单产亟待提高。笔者针对生产上品种混杂、产量低、管理落后等问题，从薏苡的生物学特性上剖析薏苡栽培高产稳产的关键栽培技术，旨在为薏苡栽培生产提供科学指导。

1品种选择

作物生产栽培要获得高产，品种选择是关键。国内供栽培的薏苡可分为薏苡(CoixlacrymajobiL.)和川谷(CoixagrestisLour.)2种，二者植株形态相似，区别主要在果实上。前者果实卵圆形，壳薄，脉纹清晰或较清晰，籽粒大，有粘性；后者果实为球形，壳厚而坚硬，不显脉纹，外有珐琅质，富光泽，籽粒小，为粳性。后者由于籽粒小，壳硬难加工，栽培价值不如前者[1]。

另外，目前普遍种植的薏苡茎杆高达2 m，杆高不便于管理，遇到极端天气易倒伏，生产栽培时可选择矮杆品种，一般高约1.3～1.6 m ，杆粗节密，适于密植和便于穗期管理，叶片数、小分枝和穗粒数较多，如贵州锦屏矮杆[1]、仙薏1号[2-3]、台湾冈山黑壳系[4]等。

2适时播种

2.1播种期播种期对薏苡生长和产量的影响十分明显。播种过早，土温低，发芽慢，幼苗生长势弱，容易感染黑穗病；播种过晚，生育期短，分蘖少，产量低，种实甚至不能成熟[5]。薏苡是一种对光周期非敏感性的短日照作物[6-7]。它属于湿生植物，喜欢湿润凉爽的气候，其全生育期的上下限温度，苗期不能低于4 ℃，扬花期不高于30 ℃。开花期的适宜气温为24～27 ℃，相对湿度为60%～70%，昼夜温差为8～10 ℃，昼夜温差大且气候凉爽有利于籽粒结实与灌浆[8]。播期的确定需将抽穗扬花期与夏季高温错开，应将抽穗扬花期安排在温度适宜的8月中旬，且灌浆期最好控制在昼夜温差最大的9月份[6，9-10]。因此，要掌握种植薏苡品种的生育期，适时安排播种期。如薏苡全生育期为130～190 d，可春播和夏播，南方产区春播要安排在4月中旬～下旬，夏播则在5月下旬～6月上旬，由于矮秆种比高秆种生育期短，故播种应推后一个节气。同一品种在不同地区播期也不同，如在浦城种植播种期应安排在“谷雨”至“立夏”，福州地区应在“立夏”至“小满”，闽南应在“小满”至“芒种”[11]。

2.2种子处理为了促进薏苡种子萌发并防治黑粉病、曲霉病，播前应进行种子处理。方法为：①用60 ℃温水(2份沸水加1份冷水)浸种30 min，或用萝盛种子先用冷水浸泡1～2昼夜，然后移入沸水中烫种5～6 s取出，立即移入冷水中降温并洗净种子，即可播种[12]。②用60 ℃温水浸种15～20 min，然后用布袋(或麻袋)包好，用5%石灰水或1∶1∶100波尔多液浸种24～28 h后取出，用清水冲洗干净后堆积闷种催芽，待80%露芽尖时播种[13]。

2.3播种管理薏苡隔年种子发芽率极低、不宜作种。新种在全光照下亦不能发芽，需在暗室浸种催芽，播种在盆钵里，肥细土盖密，种子发芽率达98%以上[9]。薏苡种子发芽最低温度为9～10 ℃，最适温度为25～30 ℃，最高温度为35～40 ℃[14]。

薏苡中茎与芽鞘(图1)对光线很敏感，易受光线强烈抑制而不伸长，黑暗时异常伸长。因此，播种时盖土越深，中茎越长，所消耗的养分就越多，出苗也就越瘦弱，故播种时应以浅覆土为宜。

注：I～IV为萌芽次序。Note：Germination order from I to IV.图1　薏苡萌芽过程[1]Fig.1　Job’s tears termination process

3适时移栽

3.1移栽薏苡在秧龄40 d左右、叶龄7～8叶时即可移栽。移栽时先整地作畦2 m宽，畦沟深20～30 cm，然后依株距50 cm定植。定植时覆土要压紧，并使土壤充分湿润，晴天栽秧苗后最好还要遮阴以提高成活率。

3.2种植密度薏苡是一种高光合能力作物。薏苡的产量决定于每公顷的窝数、每窝的株数、每株的有效穗数、每穗的一次分枝数与二次分枝数、每个一次分枝的粒数和千粒重[15]。邹军等[16]研究指出薏苡种植密度与有效穗数呈现极显著正相关，但与穗粒数、结实率和千粒重均呈负相关，表明密度的增加对有效穗增加影响显著，但同时也会降低穗粒数、结实率和千粒重，而有效穗的增加无法补偿穗粒数和千粒重双重下降对薏苡减产造成的影响，因此当密度过大时，薏苡产量呈现下降趋势。然而，密度过稀导致群体结构稀疏，有效穗少，授粉不充分，结实率低，同样会造成产量下降。可见，合理的种植密度是薏苡高产的必要条件，适当稀植可提高薏苡每株粒数和百粒重，更有利于发挥其增产潜力[17-18]。

林炎照[17]采用二因素正交试验探讨了种植密度和施肥水平对薏苡产量及构成因素的影响，结果表明，提高薏苡产量的种植密度最优行株距为90 cm×70 cm。周祥[19]以白壳薏苡为材料，设置了追肥水平、窝行距、窝苗数三因素四水平正交试验，研究不同种植密度及追肥水平对薏苡产量的影响，结果表明，窝行距80 cm×80 cm、窝苗数6苗、追尿素300 kg/hm2最理想。李松克[20]对兴仁小白壳薏苡在黔西南地区的种植密度进行了研究，以窝行距30 cm×80 cm、窝苗数4苗最佳。邹军等[16]以兴仁小白壳薏苡为材料，研究得出在合理的氮肥、磷肥(P2O5)、钾肥(K2O)施用量下薏苡高产的最佳种植密度为行窝距60 cm×50 cm、4株/窝(13.338万株/hm2)，可获得6 264.90 kg/hm2的理论产量，而实际产量不低于6 064.95 kg/hm2。

4科学水肥管理

水肥管理特别是分蘖期的水肥管理，不仅影响穗的数量，且关系穗的质量，从而直接影响薏苡产量。研究表明，薏苡茎粗与分蘖期所处的水肥条件及分蘖发生的早迟有很大关系。如干旱时浇水比不浇水时茎明显粗大；水栽条件下比旱作时茎明显粗大；早期分蘖较后期分蘖的茎粗大[1]。

4.1水薏苡作为小杂粮作物，外形与玉米、高梁相近，历来农艺上把它划为旱地作物，由于其耐贫瘠，常种植于边坡、山地等，生产上亦习惯以旱地栽培。而实际上薏苡是湿生作物，其根、茎、叶及叶鞘均具有明显的通气组织，解剖结构与水稻十分相似，因此淹水栽培比旱地栽培产量高[21-22]。根据薏苡的湿生性，衍生出了湿生栽培法，与台湾的稻田转作薏苡法有异曲同工之处，即水分管理以湿、干、水、湿、干相间管理为原则，采用湿润培育壮苗、干旱拔节、有水孕穗、足水抽穗、湿润灌浆、干田收获的方式[23]，具体为：在播种后保持土壤湿润，利于出苗，增强分蘖能力；分蘖末期搁田以控制无效分蘖数；孕穗期，逐步提高田间湿度，增大灌水量直至田间形成2 cm左右浅水层，利于幼穗分化，形成大穗；抽穗期，应勤灌、灌足水，最好使田间保持5～7 cm深的水层；灌浆结实前期湿润灌溉保持植株旺盛生长，防止早衰，增加粒重，防止落粒；后期(收获前10 d)则应排水干田，以利籽实成熟收获[24]。试验表明，湿生栽培薏苡产量优于旱地栽培，产量可达6 000 kg/hm2[25]。

4.2肥

4.2.1施肥与产量。薏苡产量构成因子中，对产量影响最大的是有效穗，其次是穗粒数和结实率，影响最小的是千粒重[16]。因此，在栽培上采用提高有效穗数和穗粒数的措施就能使薏苡获得高产。赵杨景等[26]研究表明N影响薏苡籽粒的形成和粒重；P促进薏苡小穗的分化，增加粒数；K可以提高薏苡粒重，降低空壳率。而邹军等[16]研究也表明，肥料中N肥对薏苡产量影响达显著水平，P2O5、K2O对薏苡产量的影响均达极显著水平。N肥施用少会造成植株矮小，影响产量，施用过多会导致穗粒数、结实率和千粒重下降，从而影响产量；磷肥与薏苡4个产量构成因子(有效穗、穗粒数、结实率和千粒重)均呈正相关，说明磷肥施用对提高薏苡产量有积极作用；钾肥与4个产量构成因子均呈正相关，其中与千粒重呈极显著正相关，说明施用钾肥对提高千粒重影响显著。可见，增加施肥量可显著提高每株粒数、百粒重、有效株数，从而提高产量[17-18]。而在合理的种植密度和氮肥水平条件下，增施磷钾肥均会增加有效穗、穗粒数、结实率和千粒重，可以有效提高薏苡产量。

4.2.2 施肥期。赵杨景等[26]研究表明，薏苡植株的体内氮素含量在三叶期达到最高后下降，直到孕穗期达到低谷后又回升，而抽穗灌浆期又逐渐降低，茎叶呈现“二黄二黑”的变化；磷素的含量，前期与氮素基本一致，但抽穗后变化平稳不下降；钾素的含量，在幼苗时较低，之后一直上升，直到孕穗期达到最高后转为下降。因此氮肥应早在分蘖期施用，在施穗肥时重施氮肥；磷肥应该底施或在分蘖期追施；钾肥常被用作底肥，但在抽穗结实期应当适当的补加。

薏苡自4片完全叶展开后开始分蘖。春播，分蘖盛期出现在6～8叶期，9～10叶以后逐渐停止或为无效分蘖；夏播，气温高，出叶快，分蘖速率也加快，分蘖盛期出现在4.5～5.5叶，有效分蘖终止期为6叶左右。所以分蘖期的追肥管理，春播应在4～5叶期，最迟不能超过6叶，夏播则应提前至3叶期较适宜[1]。

5辅助授粉

薏苡是雌雄同株异花植物，同一花序中雌雄花不同步，雄花先成熟，需要异株花粉授粉，一般通过风力授粉，在无风情况下，雌花未全部授粉易出现秕粒。若在盛花期采用人工拉绳或长棍棒振动辅助授粉，即由2人牵绳从茎顶横拖过，摇动植株，使花粉传播到雌花上，3～5 d一次，在晴天10：00～12：00进行，直至扬花结束为止，能有效增加受粉率，提高结实率，每公顷可增产10%～20%[27-28]。

6适时采收

薏苡的花为总状花序，由上部叶鞘内成束腑生或顶生，每个叶鞘内成束腑生1个小穗，每株小穗6～10个，1株穗抽完需20 d左右，造成薏苡籽粒成熟不一致，故确保薏苡田间生长整齐度是提高薏苡产量的另一关键因素。始花后60 d每隔2～3 d观察落粒情况，生产实践中以田间观察有80%籽粒变色、硬化、充实饱满，顶生的籽粒开始落粒作为成熟标志，即可开始收割。收割时选晴天割取全株或只割植株上部，割下的植株可竖放3～4 d，经几天的后熟和干燥后，用打谷机脱粒[29]。脱粒后的籽粒还须经5～7 d的晴好天气翻晒至含水量12%～13%方可贮存[30]。

7结语

作物单产的提高来自优良品种的培育和高产栽培技术的配套，即良种良法的有机结合。我国丰富多样的种质资源为薏苡良种培育奠定了坚实的物质基础。因此，要提高薏苡单产，一方面要加强薏苡育种，培育一批适于不同生态区的优质、高产、矮杆品种；另一方面，要把薏苡从种子处理到田间管理、施肥、收获等栽培技术进行优化组合，形成适于不同生态区的高产技术体系，实现薏苡生产技术的规范化、模式化和工程化，用科技优势活化资源优势，才能推动我国薏苡生产再上新的台阶。

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基金项目福建省省属公益类科研院所科研专项(2014R1017-4)；福建省种业创新与产业化工程项目(2014S1477-2)。

作者简介邓素芳(1982- )，女，福建沙县人，助理研究员，硕士，从事种质资源的创新利用研究。*通讯作者，研究员，硕士，硕士生导师，从事热带牧草种质资源收集整理、品种选育及栽培利用技术研究。

收稿日期2016-03-25

中图分类号S 567

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)13-161-03

Study on the Key Techniques of Job’s Tears Yield Formation

DENG Su-fang, YANG You-quan, YING Zhao-yang*

(Agricultural Ecology Institute, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou, Fujian 350013)

AbstractFocusing on the problem in job’s tears production, such as varietal complexity, low yield, backward management and so on, the key technique of job’s tears yield formation was put forward from its biological characteristics, based on the analysis of variety selection, sowing, transplanting, management of fertilizer and water, harvesting and others. The scientific guidance for job ’s-tears production was provided.

Key wordsJob’s tears; High yield; Biology; Key technique