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苎麻在湖南平原地和山坡地栽培的比较试验

时间:2024-07-29

朱四元,刘头明,汤清明,唐守伟

(中国农业科学院麻类研究所,长沙410205)

引言

苎麻是我国特色的天然纤维作物,俗称“中国草”,属于多年生草本植物。苎麻根系发达,固土能力强,治理水土流失的效果显著。苎麻水土保持效果超过经果林、水保林,坡耕地种植苎麻不仅能防止和减少水土流失,而且成本低,见效快,能缓解粮食与天然纤维生产争地的矛盾[1-3],经济效益和生态效益俱佳,对治理坡耕地水土流失具有广阔的应用前景。苎麻中含有丰富的蛋白质、赖氨酸、蛋氨酸、类胡萝卜素、维生素B2和钙,叶片中仅含少量纤维[4-7],是很好的植物性蛋白饲料原料[8]。作为重要的经济作物,提高苎麻产量一直是苎麻栽培和育种的重要目标之一。目前已有大量高产苎麻新品种被成功选育[9-11],然而,目前苎麻种植面积大幅度下降,其主要原因是苎麻经济效益降低,影响麻农种麻积极性,因此苎麻种植要寻找新的种植地和新的种植模式。为了不与粮争地,苎麻山坡地种植将是今后发展的重点,为了充分利用湖南宝贵的山坡地自然资源,开发苎麻生产基地,特开展苎麻在湖南平原地和坡耕地栽培的比较试验,为苎麻山坡地种植的进一步推广提供理论基础和生产技术。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为“中苎一号”,由中国农业科学院麻类所提供。供试土壤为沅江平原地种植苎麻土和汉寿山坡地种植苎麻土。

1.2 试验设计

试验于2012-2014年在沅江平原地和汉寿山坡地进行。采用大田试验设计,设计平原地和山坡地两个不同地处理,各处理设3个重复,每个重复1亩地,平原地选用沅江平原地区试验地3亩,山坡地选择汉寿坡度为15度的试验地3亩。本试验于2012年5月进行扦插苗育苗,选择大小均匀的扦插苗移栽到大田种植,调查2014年麻的单株经济性状指标、纤维及生物产量指标进行分析。田间管理采用苎麻栽培一般管理方法执行。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 经济性状调查

于苎麻种植后的2014年头麻、二麻、三麻成熟期分别选择3个测产点,每个点随机选择30株测定株高、茎粗、皮厚及单株产量等指标。

1.3.2 产量性状调查

于苎麻种植后的2014年的头麻、二麻、三麻成熟期分别测定产量性状。平原地和山坡地分别选择3个取样点,取样依次称取鲜株重,人工去除麻叶,称取鲜杆重,机打麻后称取原麻鲜重。根据鲜株重减去鲜杆重计算出鲜叶产量;根据鲜杆重减去原麻鲜重计算出鲜骨重。叶片随机抽样1.00kg,测定水分;麻骨随机抽样1.00kg,测定水分。原麻晒干,直接称重,分别计算3个测产点原麻、麻叶、麻骨产量,以采样蔸数与该品种的亩有效蔸数计算出3个测试点的亩产重量。

1.3.3 土壤成分的测定

土壤有机质采用重铬酸钾-氧化还原滴定外加热法;土壤全氮采用半微量开氏法;土壤碱解性氮测定采用碱解扩散法;土壤全磷测定采用钼锑抗-吸光光度法;土壤有效磷采用NaHCO3浸提-钼锑抗吸光光度法;土壤全钾采用火焰光度计法;土壤速效钾采用醋酸铵浸提-火焰光度法测定[12]。

1.4 数据处理

采用Excel2010进行数据处理;采用SPSS进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 苎麻平原地与山坡地土壤养分的比较

从表1可知,种植苎麻平原地和山坡地土壤的N、P、K含量分析表明,平原地的全N、全P、全K含量高于山坡地,方差分析表明平原地全K显著高于山坡地;速效N含量山坡地显著高于平原地,速效P含量平原地显著高于山坡地,速效K含量差异不显著;有机质含量平原地显著的高于山坡地。

表1 山坡地与平原地土壤养分比较Tab.1 Comparison in soil nutrients of ramie field soil under plain and under hillside

2.2 苎麻平原地与山坡地种植经济性状比较

试验分别于2014年5月30日、8月3日、10月19日对沅江平原地和汉寿山坡地进行了苎麻全年产量性状指标的测定,从表2可见,平原地头麻平均株高约222 cm,二麻约193 cm,三麻约185 cm,头麻株高明显高于二三麻,山坡地头麻平均株高约196 cm,二麻约196 cm,三麻约199 cm,株高相对均匀,平原地和山坡地株高比较发现头麻平原地比山坡地高约26 cm,二麻差异不大,三麻山坡地比平原地高11 cm;平原地和山坡地茎粗比较表明:头麻、二麻平原地比山坡地略粗,三麻差异较大;皮厚山坡地均比平原地薄,这可能与山坡地蓄水能力不强,水分的供给不足有关;头麻鲜皮重平原地比山坡地重21.67 g,二麻平原地比山坡地重15 g,三麻平原地比山坡地重41.67 g;头麻干纤维重平原地比山坡地重2.67 g,二麻比山坡地重1.38 g,三麻山坡地重3.34 g;综合各个经济性状指标,苎麻各经济性状指标平原地稍微高于山坡地。

表2 苎麻平原地和山坡地三季麻平均单株经济性状Tab.2 Economic traits of ramie in three seasons planting in plain and hillside

2.3 苎麻平原地与山坡地种植产量比较

试验分别于2014年5月30日、8月3日、10月19日对沅江平原地和汉寿山坡地三季麻各取20蔸进行了产量性状的测定,计算出平均每蔸的产量,按照每亩1800蔸计算每亩纤维产量。从表3可见,平原地全年20蔸苎麻有效株为504株,总株鲜重为105.93 kg,鲜麻重为17.93 kg,原麻干重为4.1 kg;山坡地全年20蔸苎麻有效株为437株,总株鲜重为94.49 kg,鲜麻重为15.27 kg,原麻干重为3.6 kg。显著性分析表明:除无效株数外,其余指标平原地均显著高于山坡地 (见表4);平原地和山坡地全年折合亩产纤维产量比较发现,平原地亩产纤维比山坡地重41.4kg,达到显著性差异水平 (见表4);苎麻20蔸产量性状指标平原地均高于山坡地但差异不是很大,这可能与去年全年雨水比较充足,山坡地未受到干旱影响有关。

表3 苎麻平原地和山坡地20蔸产量性状及亩产纤维比较Tab.3 Comparison in yield traits and fiber yield per mu of ramie planting in plain and hillside

表4 苎麻平原地和山坡地20蔸产量性状及亩产纤维的显著性分析Tab.4 Significant differences in the yield traits and fiber yield per mu of ramie planting in plain and hillside

3 讨论

3.1 山坡地种植苎麻的产量性状分析

通过本研究表明苎麻适合山坡地栽培,山坡地栽培苎麻的纤维产量及生物产量都低于平原地栽培,这与前面的土壤养分含量分析,各种养分均低于平原地有关,但山坡地苎麻产量也达到了较高的产量,在雨水充足的年份,加强栽培肥水管理措施在一定程度上能提高苎麻山坡地种植产量,山坡地主要由于最上坡蓄水能力不强影响苎麻生长,坡度不是很高的地方苎麻生长的株高跟平原地相差不大,由于生产中是测算的亩产平均计算,因此山坡地没有平原地那么均匀的生长导致产量低于平原地。另外,通过土壤营养成分分析表明,山坡地的土壤营养比平原地要低,土壤相对贫瘠亦影响苎麻的生长和产量,因此可通过改善土壤营养结构增施肥料和加强蓄水管理措施能较好的提高山坡地苎麻产量。

3.2 高效的利用山坡地种植苎麻

本研究表明,苎麻山坡地种植技术比较简单,苎麻的生态适应性强,在高温高湿的气候条件下仍能正常生长,且可获得很高的生物产量。其次,苎麻坡耕地种植防治水土流失也得到大力推广。国家已将苎麻列为防治水土流失的作物,计划在长江流域发展苎麻400万公顷[13]。除长江流域外,苎麻在我国分布较广,凡适宜苎麻生长的地区都可推广坡耕地种植苎麻。另外,苎麻蛋白质含量高,可为畜牧业的发展提供天然全价饲料。因此,要建立坡耕地种植苎麻的水土保持技术体系,筛选优良的水土保持苎麻品种,推广苎麻山坡地栽培技术,实现苎麻栽培的经济效益和生态效益双赢,不仅可以解决水土流失问题,还可使苎麻成为一个大产业,因此,山坡地种植苎麻应大力发展和推广。

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