西北旱区不同灌溉处理对紫花苜蓿种子产量及品质的影响

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近年来,随着农牧业供给侧调整明显加快,现代草牧业迎来了难得的发展机遇。作为牧草之王,紫花苜蓿(Medicago sativa L.)在现代草牧业中发挥着越来越重要的作用,“像种粮一样种苜蓿”逐渐成为行业共识。我国的苜蓿种植面积逐年扩大,优质苜蓿种子的市场需求也越来越高,然而国内苜蓿种子的生产仍面临诸多困境,主要问题之一是产量低下,因此,探索高产稳产的制种灌溉模式具有重要意义。本次试验于2017年8月—2018年8月在甘肃武威开展,本试验共设置了三种灌溉方式,即地下滴灌(MSDI)、膜下滴灌(MDI)、沟灌(MFI),均覆地膜。其中,地下滴灌的滴灌带埋深为15cm,膜下滴灌的滴灌带固定于膜下地表,垄沟覆膜沟灌采用3垄4沟模式。每一种灌溉方式又设置了 3个灌溉梯度,分别为充分灌溉(W1)、调亏灌溉(W2)和亏缺灌溉(W3)。通过分析不同灌溉处理下,紫花苜蓿的地上生长指标、种子产量构成因子、种子产量及品质指标,主要得出以下结论:(1)不同灌溉处理下,紫花苜蓿的地上生长指标差异性显著(P<0.05)。调亏灌溉的补偿性生长效应在紫花苜蓿的主要生长指标中均有明显体现。相对而言,灌溉量对株高、茎粗和分枝数等主要生长指标影响较大,灌溉方式对其影响较小。在本次试验灌溉定额设置范围内,紫花苜蓿在地下滴灌+充分灌溉(即T1)的处理下,其株高、茎粗、分枝数等主要生长指标最高,若综合考虑节水效应,则地下滴灌+调亏灌溉(即T2)的处理是理想选择。(2)不同灌溉处理对紫花苜蓿的各项种子构成因素(花序/分枝、小花/花序、荚果/小花、种子/荚果)均存在显著性影响(P<0.05)。总体而言,在地下滴灌+充分灌溉(即T1)处理下,紫花苜蓿的各项种子构成因素数值均为最高,同时,在所有灌溉处理中,T1的种子产量及品质也是综合表现最好的。(3)不同灌溉处理下,紫花苜蓿的种子产量及其品质差异性显著(P<0.05)。水分(尤其是生殖生长期)是紫花苜蓿种子高产稳产的关键因素之一。地下滴灌+充分灌溉(即T1)处理的各项指标总体较好,沟灌+亏缺灌溉处理(即T9)的各项指标最差,同时,调亏灌溉并没有大幅降低紫花苜蓿的种子产量及品质指标。若单纯追求种子产量及品质,则地下滴灌+充分灌溉(即T1)为最佳灌溉方式,其产量达到了959.92kg/hm~2,若综合考虑节水效应,则地下滴灌+调亏灌溉(即T2)处理是最优选择,其产量可达943.02kg/hm~2。
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