云南省宾川县亚麻高效栽培技术研究

陈苏，龙松华，郭媛，朱炫，周志业，赵信林∗，王玉富，邱财生∗

(1.中国农业科学院麻类研究所，湖南 长沙 410221；2.大理州农业科学推广研究院经济作物研究所，云南 大理 671000；3.云南省宾川县农业局，云南 宾川 671600)

亚麻(Linum usitatissimumL.)属亚麻科亚麻属，是人类最早栽培的古老作物之一[1]，因用途不同分为纤维用亚麻、油用亚麻和油纤兼用亚麻3 大类型[2]。 随着对亚麻的深入开发，亚麻的应用已经扩展到除食品和纤维外的建筑、汽车、医药等更为广阔的领域，人们对麻类产品的需求也逐渐增加[3－4]。 但是，由于近年来亚麻品种退化、栽培条件恶劣[5]，同时种植收益较低，成本较大，耗费人力物力较多，国内外亚麻的种植面积大幅度下降[6]。 因此，提高亚麻籽粒、纤维产量及品质以满足日益增长的社会需求十分必要。

Pegeau 等[7]指出，亚麻高产与氮肥及种植密度间互作紧密相关，其高产栽培需要合理利用当地自然条件，采取科学田间管理手段，营造亚麻最适宜的生长环境；Lafond 等[8]研究表明，亚麻产量对种植密度的响应取决于多种因素，包括品种、肥力、行距和杂草竞争力等；杨萍等[9]指出适宜施加氮肥可以显著提高亚麻籽粒产量和各生育时期的干物质积累量，但过量施氮并不能增加产量；研究表明，适当增施磷肥往往能提高籽粒产量[10]，还可以改善亚麻品质[11]；王月萍等[12]研究表明，施用钾肥可以增加亚麻茎粗使麻秆保持直立，防倒伏，进而提高千粒重和籽粒产量；吴瑞香等[13]指出干旱环境会降低亚麻产量，造成发芽势弱，籽粒质量差，同时降低品种抗逆性致使其染病，在干旱地区使用抗旱剂可以提高土壤耕层含水率，促进亚麻发芽和成苗。 目前亚麻高产栽培措施已有不少报道，不同肥料处理对亚麻产量与农艺性状的影响不尽相同，各农艺性状对各肥料处理的反应也有所差异，但大多集中在单因素对亚麻产量及农艺性状的影响上[14－16]。 而抗旱剂这一栽培因子在亚麻高产栽培中的应用仍待进一步研究，其与种植密度、施肥之间互作层面的研究还有所欠缺。

宾川县位于云南省西部，处于低纬高海拔地区，属亚热带季风气候，光热充足，热量丰富，干旱少雨。 20 世纪90 年代以来，由于种植结构调整，国内外亚麻纤维产量供不应求，宾川县一度将亚麻作为农业的支柱产业发展，当地政府更是提出把宾川建成中国西部亚麻城。 目前，已有多个品种亚麻在当地种植较好，且原茎产量较高，但是对低纬高海拔地区亚麻高产栽培技术的研究仍不多见。 为提高亚麻产量，促进当地亚麻产业发展，在宾川地区研究了不同亚麻品种、种植密度、施肥量、抗旱剂及其组合对原茎产量、籽粒产量以及各农艺性状的影响，以期筛选得到适合当地的亚麻高产栽培方式。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试亚麻品种包括中亚1 号、中亚2 号、派克斯、5f069、双亚7 号，均为前期试验筛选出的适应当地气候的品种，由中国农业科学院麻类研究所提供；供试氮、磷、钾肥分别选用尿素、过磷酸钙和氯化钾；抗旱剂为20%阿司匹林。

1.2 试验方法

试验采用6 因素5 水平正交试验，因素水平见表1，试验设计见表2，共25 个处理75 个小区，小区面积为2 m×3 m ＝6 m2，随机区组排列，为使播种均匀，每个小区沿宽按0.4 m 的宽度分5 片撒播，小区间的间距为0.8 m，作为区间道便于试验开展后的田间观察和管理。 每个处理设置3 次重复。 供试磷、钾肥在播种前统一做底肥使用，氮肥按照质量比为底肥∶追肥＝2∶1 比例施用，抗旱剂在快速生长期前喷施。

表1 试验中涉及的因素及相应水平设置Table 1 The factors involved in the test and the corresponding levels setting

表2 L25(56)正交设计Table 2 L25(56) orthogonal table

1.3 田间管理

播种后及时灌水，保证苗齐、苗全。 出苗后及生育期间，及时进行除草、灌水、防病、防虫等田间管理，保证亚麻的正常生长。

1.4 分析测定

在工艺成熟期，每个小区随机采集亚麻植株10 株，成熟时测定株高、工艺长度、分枝数、蒴果数等农艺性状，成熟后以小区为单位整体收获，将籽粒与茎秆脱离，分别晾干称重并记录，然后再核算为公顷产量。

1.5 数据处理

采用Microsoft Excel 2003 整理数据，使用SPSS 18.0 对数据进行显著性分析、多重比较分析，使用Origin 2019 作图。

2 结果与分析

2.1 各处理与指标间的显著性分析

由表3 可知，在试验中，不同水平栽培模式下的亚麻原茎产量、工艺长度无显著差异(p>0.05)，亚麻株高、茎粗以及蒴果数均有显著差异(p<0.05)，而不同栽培模式下亚麻籽粒产量、分枝数具有极显著差异(p<0.01)。

表3 不同处理间的显著性分析Table 3 Significance analysis among different treatments

2.2 各因素不同水平下亚麻产量

2.2.1 原茎产量

由图1 可知，25 组处理下亚麻原茎产量在11 850 kg/hm2～14 750 kg/hm2，第19 组处理原茎产量达到最高为14 750 kg/hm2，高出均值10.6%，第2 组处理原茎产量最低为11 850 kg/hm2，但各处理之间无显著差异。 从表4 来看，6 个因素对亚麻原茎产量的影响表现为品种>密度>磷素>氮素>钾素>抗旱剂。 其最优组合为A4B4C2D5E3F1。

图1 不同处理下亚麻原茎产量Fig.1 Straw yield of flax under different treatments

表4 各因素不同水平对原茎产量的直观分析结果Table 4 Direct analysis results of different factors and levels on straw yield

2.2.2 籽粒产量

由图2 可知，第22 组处理亚麻籽粒产量达到最高，为2267 kg/hm2，第11 组处理籽粒产量最低，为1100 kg/hm2，两组之间呈极显著差异。 从表5 来看，6 个因素对亚麻籽粒产量的影响表现为品种>密度>氮素>抗旱剂>磷素>钾素。 其最优组合为A5B2C1D5E4F3。

图2 各处理亚麻籽粒产量结果Fig.2 Grain yield of flax under different treatments

表5 各因素不同水平对籽粒产量的直观分析结果Table 5 Direct analysis results of different factors and levels on grain yield

2.3 各因素不同水平下亚麻农艺性状

2.3.1 亚麻株高

由图3 可知，第18 组处理下亚麻平均株高达到最高，为116.8 cm，第17 组处理下最低，为95.8 cm，两组处理差异显著。 从表6 来看，6 个因素对亚麻平均株高的影响表现为氮素>品种>密度>磷素>抗旱剂>钾素。 其最优组合为A4B3C1D4E2F5。

图3 各处理亚麻株高结果Fig.3 Plant height of flax under different treatments

表6 各因素不同水平对株高的直观分析结果Table 6 Direct analysis results of different factors and levels on plant height

2.3.2 亚麻工艺长度

由图4 可知，第18 组处理下的亚麻工艺长度最高，为117.57 cm，高出均值32.7%；第6 组则最低，为77.43 cm，各处理之间无显著差异。 从表7 来看，6 个因素对亚麻工艺长度的影响表现为抗旱剂>氮素>品种>钾素>密度>磷素。 其最优组合为A4B3C1D4E2F5。

图4 各处理亚麻工艺长度结果Fig.4 Process length of flax under different treatments

表7 各因素不同水平对工艺长度的直观分析结果Table 7 Direct analysis results of different factors and levels on process length

2.3.3 亚麻茎粗

由图5 可知，第7 组处理下亚麻茎粗最大，达到3.61 cm，第25 组处理下茎粗最小，为2.15 cm，两组处理间差异显著。 从表8 来看，6 个因素对亚麻茎粗的影响表现为钾素>磷素>品种>密度>抗旱剂，其中，密度和氮素对亚麻茎粗具有相同的影响力。 其最优组合为A2B2C3D4E5F1。

图5 各处理亚麻茎粗结果Fig.5 Stem diameter of flax under different treatments

表8 各因素不同水平对茎粗的直观分析结果Table 8 Direct analysis results of different factors and levels on stem diameter

2.3.4 亚麻分枝数

由图6 可知，在25 个处理中，第6 组处理的亚麻分枝数最大，达到16.1 个，第25 组处理分枝数最小，为3.4 个，两组处理间差异呈极显著。 由表9 可知，各因素对亚麻分枝数的影响表现为品种>磷素>钾素>抗旱剂>氮素>密度。 其最优组合为A2B1C2D3E4F5。

图6 各处理亚麻分枝数结果Fig.6 Branch number of flax under different treatments

表9 各因素不同水平对分枝数的直观分析结果Table 9 Direct analysis results of different factors and levels on branch number

2.3.5 亚麻蒴果数

由图7 可知，在25 个处理下，与亚麻分枝数相同，第6 组处理蒴果数最大，达到16.2 个，第25组处理蒴果数最小，为5.1 个，两组处理间呈显著差异。 由表10 可知，各因素对亚麻蒴果数的影响表现为磷素>品种>密度>抗旱剂>钾素>氮素。 其最优组合为A2B1C2D3E4F5，与亚麻分枝数的最优组合一致。

表10 各因素不同水平对蒴果数的直观分析结果Table 10 Direct analysis results of different factors and levels on capsule number

3 讨论与结论

亚麻是我国重要的天然纤维作物，可应用于食品、医药、纺织、建筑等行业[17]，为满足人们对亚麻产品与日俱增的需求，寻找高效亚麻栽培技术势在必行。 本研究发现，氮磷钾肥的施用对亚麻籽粒产量的影响表现为氮素>磷素>钾素，此结果与闫志利等[18]的研究结果一致，而对原茎产量的影响则表现为磷素>氮素>钾素。 本试验中:单位面积下亚麻原茎产量随着密度增加而增长，但达到一定高度后产量会下降；而籽粒产量随着密度增加先出现下降趋势，当密度增长到一定数值后产量回升，且茎粗、分枝数及蒴果数均是在较低密度水平下达到最优，这可能与当地自然条件有关。 此结果与何丽等[19]的研究结果类似，亚麻种植密度过大，群体容易过度繁茂，导致光照不均，容易倒伏，造成亚麻有效分枝数减少，使得蒴果数和籽粒产量下降。 同时，何丽等[19]研究表明，生长调节剂对作物产量的影响比肥料的影响更为显著，与亚麻产量的相关性更大。 本试验结果发现，施加抗旱剂对亚麻籽粒产量、株高、工艺长度、分枝数及蒴果数均有促进作用，但效果不显著，对亚麻原茎产量和茎粗基本无影响。 抗旱剂与氮磷钾肥对亚麻原茎产量及籽粒产量的影响分别表现为磷素>氮素>钾素>抗旱剂、氮素>抗旱剂>磷素>钾素，只有对亚麻茎粗的影响表现为抗旱剂<氮磷钾素，这可能与当地气候、降水量以及土壤贮水量有关。 而关于施用抗旱剂对干旱地区亚麻生长的影响还有待研究。

从产量上看，无论是原茎产量还是籽粒产量，都与品种及种植密度相关性较大，其中密度对产量的影响在一定范围内不显著，两种产量分别在1950 粒/m2和2650 粒/m2的水平下达到最高，其次是施肥量与抗旱剂，两种产量均是在低氮、高磷、高钾的水平下，且施加抗旱剂分别在150、300 mL/hm2的条件下达到最高。 从农艺性状上看:氮肥显著影响了亚麻株高，株高在施氮12 kg/hm2的水平下达到最高；钾肥会显著影响亚麻茎粗，茎粗在施钾29 kg/hm2的水平下达到最大；磷肥对亚麻分枝数和蒴果数影响较大，其在施用22 kg/hm2磷肥时达到最高；而抗旱剂显著影响亚麻工艺长度，施用抗旱剂450 mL/hm2时工艺长度达到最高。

通过本研究可得出:不同产量与农艺指标下的最优组合各不相同。 从纤维质量方面看，亚麻株高、工艺长度均在处理18(A4B3C1D4E2F5)下得到最高值，亚麻分枝数与蒴果数均在处理6(A2B1C2D3E4F5)下最大。 从经济产量方面看，原茎产量在使用亚麻品种5f069，播种密度为2300 粒/m2的条件下，施氮(N)12 kg/hm2、磷(P2O5) 27 kg/hm2、钾(K2O)14 kg/hm2、抗旱剂450 mL/hm2时可达到最高，而籽粒产量在使用双亚7 号，播种密度为1950 粒/m2，施氮12 kg/hm2、磷32 kg/hm2、钾24 kg/hm2、抗旱剂300 mL/hm2时达到最高。