關(guān)于種植密度對(duì)其他作物的產(chǎn)量影響也有一定報(bào)道。在夏播玉米中高種植密度易造成群體內(nèi)光分布不合理，冠層內(nèi)透光率、葉夾角、莖粗、葉綠素相對(duì)含量隨著種植密度的增加而降低，使得冠層結(jié)構(gòu)不合理，造成生育后期葉片提早衰老，對(duì)產(chǎn)量造成影響(楊國(guó)虎等，2006；呂麗華等，2008)。在高粱的種植中隨種植密度的增加，株高、群體葉面積指數(shù)和葉向值呈增大趨勢(shì)，莖粗、莖粗系數(shù)、單株葉面積、莖葉夾角、透光率、葉綠素相對(duì)含量、凈光合速率呈減小趨勢(shì)。在適宜播種密度下，冠層透光率可以得到明顯改善，進(jìn)而群體葉面積指數(shù)增加，光合面積擴(kuò)大，尤其是中下層的葉片其光合性能得以提高(韓永亮等，2021；肖繼兵等，2018)。這些結(jié)果表明，通過(guò)調(diào)查作物群體結(jié)構(gòu)和植株個(gè)體功能可達(dá)到協(xié)同增益和產(chǎn)量提高，但種植密度對(duì)黃麻纖維產(chǎn)量的影響卻鮮有報(bào)道。

本研究選取6個(gè)長(zhǎng)果種黃麻和6個(gè)圓果種黃麻品種，通過(guò)3個(gè)種植密度條件(D1：100000株/hm2，D2：150000株/hm2，D3：200000株/hm2)對(duì)黃麻生長(zhǎng)及纖維產(chǎn)量的對(duì)比分析，結(jié)合品種的形態(tài)特征，探討不同品種類(lèi)型的適合種植密度，為黃麻產(chǎn)栽培技術(shù)的改進(jìn)以及育種方向提供一些參考。

1結(jié)果與分析

1.1種植密度對(duì)不同黃麻品種莖皮干物質(zhì)積累的影響

2018與2019年不同種植密度處理下不同品種工藝成熟期單株莖皮干物質(zhì)積累量(圖1)，2年中相同品種的單株莖皮干物質(zhì)積累量變化趨勢(shì)基本相一致。在2018年有9個(gè)品種在D1密度下有最高干物質(zhì)積累量，有2個(gè)品種在D2密度下達(dá)到最高，有1個(gè)品種在D3密度下達(dá)到最高。2019年有10個(gè)品種在D1密度下達(dá)到最高，有2個(gè)品種在D2密度下達(dá)到最高。這些數(shù)據(jù)反映出，不同黃麻品種單株莖皮干物質(zhì)積累量總體上呈現(xiàn)出隨著種植密度增加而減少的趨勢(shì)。

圖1 種植密度對(duì)不同品種單株莖皮干物質(zhì)積累量的影響

1.2種植密度對(duì)不同黃麻品種纖維產(chǎn)量的影響

種植密度對(duì)不同黃麻品種產(chǎn)量及構(gòu)成因素有較大影響(表1)。當(dāng)種植密度從D1提高到D2時(shí)，大多數(shù)品種的纖維產(chǎn)量表現(xiàn)出略微提升。當(dāng)種植密度從D2提高到D3時(shí)，Co1、Co5、Co6、Cc8、Cc11、Cc12這6個(gè)品種的有效株數(shù)均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)；D2密度下纖維產(chǎn)量與D3相比，分別高出36.06%、41.63%、10.37%、12.88%、10.21%、22.90%。而Co2、Co3、Co4、Cc7、Cc9、Cc10這6個(gè)品種的纖維產(chǎn)量隨種植密度增加而有效株數(shù)表現(xiàn)出略微增加趨勢(shì)，D3密度下產(chǎn)量相比D2分別高出84.71%、25.80%、18.25%、36.46%、16.61%、7.61%，可能是這些品種屬于少分枝類(lèi)型的品種，在D3種植密度下仍能保持較多的有效株數(shù)。隨著種植密度的增加，植株之間的水肥光資源競(jìng)爭(zhēng)逐漸激烈，只有正常發(fā)育的植株才能成為有效植株，而晚發(fā)芽的個(gè)體由于水肥光的競(jìng)爭(zhēng)，只能長(zhǎng)成非常纖細(xì)的笨麻或者早衰。在不同種植密度下，纖維產(chǎn)量與有效株數(shù)表現(xiàn)出平行變化趨勢(shì)，暗示著不同種植密度可以通過(guò)有效株數(shù)來(lái)影響不同品種纖維產(chǎn)量。

表1 種植密度對(duì)不同黃麻品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

1.3種植密度對(duì)不同黃麻品種生長(zhǎng)發(fā)育的影響

為了探討不同種植密度下纖維產(chǎn)量形成的原因，將2018與2019年黃麻不同品種的主要農(nóng)藝性狀與種植密度進(jìn)行相關(guān)性分析(表2)。結(jié)果顯示不同黃麻品種中鮮骨重、鮮葉重、干骨重三個(gè)性狀與種植密度都顯示出了顯著的負(fù)相關(guān)。除了Co2與Cc7這兩個(gè)品種，大多數(shù)品種中莖粗、莖皮厚、鮮皮重與種植密度呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)。這些數(shù)據(jù)說(shuō)明當(dāng)莖粗隨著種植密度的增大而降低，導(dǎo)致莖稈質(zhì)量顯著下降。在一定程度上降低了黃麻的抗倒伏能力，尤其浙江、福建沿海地區(qū)夏季多臺(tái)風(fēng)，會(huì)導(dǎo)致笨麻率增加。而多數(shù)黃麻品種的株高、分枝高與種植密度的相關(guān)性較低，暗示著在一定種植密度范圍內(nèi)，這些性狀主要由基因型決定，受環(huán)境影響較小。

值得注意的是，在高種植密度下，除Co3、Co4、Cc7、Cc11外的8個(gè)品種鮮葉重發(fā)生了顯著的下降。這些結(jié)果表明隨著種植密度增加，不同品種鮮葉重會(huì)呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，影響植株生長(zhǎng)發(fā)育，導(dǎo)致光合作用效率降低，干物質(zhì)累積減少，是造成纖維產(chǎn)量下降的重要因素。

表2 不同黃麻品種的主要農(nóng)藝性狀與種植密度的相關(guān)性分析

注：*，**分別表示在0.05和0.01水平顯著

2討論

2.1不同黃麻品種纖維產(chǎn)量相關(guān)性狀對(duì)種植密度的響應(yīng)

種植密度對(duì)黃麻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素具有明顯調(diào)控作用。在本研究中，隨著種植密度的增加，各品種的單株莖皮干物質(zhì)積累量都有不同程度的降低。在較低種植密度下，植株生長(zhǎng)良好光合作用充足，干物質(zhì)積累較多。隨著種植密度的增加，單株的干物質(zhì)積累會(huì)有一定程度的降低，推測(cè)是由于水肥光資源競(jìng)爭(zhēng)激烈，部分個(gè)體無(wú)法正常發(fā)育。隨著種植密度的增加，不同品種的有效葉片數(shù)也有不同程度的降低。低密度條件下，能保持較高水平的葉綠素含量，以及光合速率和蒸騰速率也在較高水平。雖然植株個(gè)體發(fā)育良好，但是單位面積內(nèi)光合生產(chǎn)率低，并且麻莖粗，漚麻時(shí)發(fā)酵慢，纖維也粗硬；而密度超過(guò)一定限度，植株間相互遮蔭，單位面積內(nèi)光合能力減弱，養(yǎng)分不足，植株細(xì)小，群體生物量顯著減少。這些結(jié)果與前人研究比較一致。黃麻要高產(chǎn)一方面應(yīng)該在一定范圍內(nèi)盡可能密植，充分發(fā)揮土地空間以及光能。大豆種植密度試驗(yàn)也體現(xiàn)了這一點(diǎn)，在一定范圍內(nèi)，隨著播種密度的增加單位面積的干物質(zhì)產(chǎn)量也隨之增加，當(dāng)播種密度達(dá)到一定水平后，再增加播種密度產(chǎn)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)(李瑞東等，2022)。另一方面應(yīng)該注意到部分少分枝的品種在高種植密度D3下仍能保持較多的有效株數(shù)，有較高的纖維產(chǎn)量，故在今后黃麻纖維高產(chǎn)育種中應(yīng)注意少分枝品種的選育。

2.2不同黃麻品種生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)種植密度的響應(yīng)

種植密度通過(guò)影響群體與個(gè)體的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)，進(jìn)而對(duì)農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀造成影響。黃麻為韌皮纖維作物，莖稈的生長(zhǎng)尤為重要(Tangetal.，2022)。本試驗(yàn)中，各品種的個(gè)體發(fā)育受密度影響基本一致，株高、分枝高在多數(shù)品種中受密度影響較小，而莖粗、鮮皮重等重要性狀都隨著種植密度的增加而降低。黃麻的株高、莖粗、分枝數(shù)等是黃麻生產(chǎn)中重要的農(nóng)藝性狀指標(biāo)，而纖維產(chǎn)量與莖粗、鮮皮厚、鮮皮重呈極顯著正相關(guān)(徐益等，2018)，莖粗、鮮皮重等重要性狀隨著種植密度的增加而降低導(dǎo)致纖維產(chǎn)量下降。分析其原因，隨著種植密度的增加，植株對(duì)光照和水肥等資源競(jìng)爭(zhēng)激烈，葉片相互遮蔽擁擠，光照環(huán)境惡化，通風(fēng)透光嚴(yán)重不良，使得黃麻個(gè)體發(fā)育受到抑制，莖稈變細(xì)，骨重降低；同時(shí)，增加了倒伏的幾率，不利于產(chǎn)量的提高。同樣，在紫蘇的種植過(guò)程中，在一定的種植密度條件下其種植密度與莖粗和單株鮮重均呈負(fù)相關(guān)。此外，在食葵栽培的過(guò)程中，在一定的密度范圍內(nèi)莖粗隨著種植密度的增加而減少。因此合理的種植密度對(duì)黃麻生長(zhǎng)發(fā)育至關(guān)重要。

2.3不同黃麻品種增密增產(chǎn)特征

播種密度是協(xié)調(diào)群體與個(gè)體之間最有效的措施(Liang et al.，2020)。在本試驗(yàn)中多數(shù)品種適合種植在中等密度，而部分品種在高種植密度D3條件下能有更高產(chǎn)量，可能的原因是這些品種是少分枝類(lèi)型，保持較高單位面積有效株數(shù)。低密度條件下雖然個(gè)體發(fā)育良好，但群體葉面積小，導(dǎo)致光能利用率低，制約了源的生產(chǎn)；而種植密度超過(guò)一定限度，葉面積指數(shù)過(guò)大，有機(jī)物則會(huì)被大量消耗。黃麻一般高度在4m左右，生長(zhǎng)中后期植株之間遮擋嚴(yán)重，冠層中下部通風(fēng)透光不良，葉片出現(xiàn)黃化、枯萎以及提早衰老等問(wèn)題，光合速率明顯下降，群體生物量顯著減少。同時(shí)增加種植密度將會(huì)導(dǎo)致植株間競(jìng)爭(zhēng)有限的光照、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物等植物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，影響個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育，導(dǎo)致黃麻莖稈變細(xì)，增加了倒伏的幾率，不利于產(chǎn)量的提高。由此可以推測(cè)，多數(shù)黃麻品種通過(guò)增密達(dá)到增產(chǎn)，可以在種植密度D2條件下適當(dāng)降低畦間距或者采用寬窄行種植方式，以提高群體生物量。同時(shí)應(yīng)該注意到，種植密度與氮素形態(tài)對(duì)植物的生物量有顯著的相互作用效應(yīng)(Wang et al.，2019)，在高種植密度D3條件下，植株整體生長(zhǎng)發(fā)育有一定程度的受限，莖稈較纖細(xì)，可適當(dāng)提高氮肥施加，也能改善黃麻生長(zhǎng)發(fā)育。

3材料與方法

3.1試驗(yàn)材料

參試的12份黃麻種質(zhì)資源均由福建農(nóng)林大學(xué)麻類(lèi)遺傳育種與綜合利用實(shí)驗(yàn)室提供，編號(hào)分別為Co1-Co6，Cc7-Cc12，供試材料名稱(chēng)和來(lái)源見(jiàn)表(表3)。

表3 試驗(yàn)材料品種及類(lèi)型

3.2田間種植

試驗(yàn)于2018年5月10日和2019年4月30日，將12份黃麻品種播種于浙江省杭州市蕭山區(qū)棉麻試驗(yàn)基地，小區(qū)面積6.0m2(3.5m×1.7m)，每個(gè)小區(qū)1畦(每畦對(duì)應(yīng)一個(gè)密度)，每畦種兩行，設(shè)置3個(gè)種植密度，即100000株/hm2(D1)、150000株/hm2(D2，常規(guī)種植密度)、200000株/hm2(D3)，共36個(gè)小區(qū)。試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。周?chē)O(shè)保護(hù)行，其他管理同一般生產(chǎn)田。

3.3農(nóng)藝性狀考察

參考《植物品種特異性(可區(qū)別性)、一致性和穩(wěn)定性指南——黃麻》(中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NT/T3738-2020))，于黃麻工藝成熟期(2018年9月29日和2019年10月9日，記錄各小區(qū)的笨麻數(shù)(株高小于正常植株株高2/3的小株和死株)。每小區(qū)隨機(jī)取樣10株，分別測(cè)量并記錄株高、分枝高、分枝數(shù)、莖粗、鮮皮厚、單株鮮皮重、單株干皮重、單株鮮骨重、單株鮮葉重、單株干骨重、單株纖維重等農(nóng)藝性狀。

3.4數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)

用Microsoft Excel2019對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，用IBM SPSS Statistics20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，采用Graph Pad Prism9軟件作圖。

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文章摘自：駱霞虹，孟祥雪，陳思遠(yuǎn)，安霞，祁建民，金關(guān)榮，方平平，李文略，陶愛(ài)芬，朱關(guān)林，張立武.不同種植密度對(duì)黃麻纖維產(chǎn)量的影響[J/OL].分子植物育種：1-9[2023-03-25].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.s.20230131.1140.008.html