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为探究向日葵杂交种对硫（S）和锌（Zn）水平的生长及产量响应，研究人员开展相关研究。结果表明，S 和 Zn 显著影响向日葵生长和产量，PARSUN - 3 杂交种表现更优。该研究为向日葵营养管理提供依据，助力提升农业生产力。
在农业生产的大舞台上，向日葵（Helianthus annuus L.）作为一种重要的油籽作物，凭借其广泛的适应性和高品质的油含量，在全球农业经济中占据着独特的地位。然而，在巴基斯坦，向日葵的种植面积仅占全国油料作物种植总面积的 11%，为了满足国内食用油的需求，不得不花费大量外汇进口食用油，这无疑给农业发展带来了巨大的挑战。
向日葵的生长和产量受到多种因素的制约，其中养分的供应至关重要。硫（S）和锌（Zn）作为植物生长所必需的营养元素，对向日葵的生理过程起着关键作用。但土壤中硫和锌的缺乏现象较为普遍，这严重影响了向日葵的生长和产量，进而制约了农业生产力的提升。为了攻克这一难题，来自巴基斯坦、阿富汗、沙特阿拉伯、中国等多个国家科研机构的研究人员携手合作，开展了一项旨在探究向日葵杂交种对不同硫和锌水平响应的研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员在巴基斯坦开伯尔 - 普赫图赫瓦省斯瓦比农业研究站，连续两年（2021 年和 2022 年）进行了田间试验。试验采用随机完全区组设计，设置了两个向日葵杂交种（PARSUN - 1 和 PARSUN - 3）、四个硫水平（0、20、30 和 40kg S ha-1 ）以及四个锌水平（0、10、15 和 20kg Zn ha-1 ），通过测定植株高度、开花天数、成熟天数、干重、作物生长速率、产量及产量构成因素等指标，深入分析硫和锌对向日葵生长和产量的影响。
作物生长
不同硫和锌水平对向日葵杂交种的植株高度、开花和成熟时间产生了显著影响。PARSUN - 1 植株更高，开花和成熟时间更晚，这与其遗传特性有关。施加 40kg S ha-1 可显著增加植株高度，延迟开花和成熟，这是因为硫能促进植物的生长和发育。同样，施加 20kg Zn ha-1 也能使植株更高，开花和成熟时间延迟，锌在植物细胞活动中发挥着重要作用。在不同年份，硫和锌的交互作用对植株高度影响不同，2021 年 40kg S 和 15kg Zn ha-1 组合下植株较高，2022 年则是 40kg S 和 20kg Zn ha-1 组合效果更佳。
在干重和作物生长速率方面，PARSUN - 3 表现更优，积累的干物质更多，生长速率更快。40kg S ha-1 处理下干重和作物生长速率显著提高，与 30kg S ha-1 处理效果相近。锌的施加也有类似效果，20 - 15kg Zn ha-1 处理可增加干重和作物生长速率。这表明硫和锌在促进植物干物质积累和生长方面具有重要作用。
产量和产量构成因素
硫和锌水平对向日葵杂交种的头直径、每头瘦果数和千粒重影响显著。PARSUN - 3 在这些指标上优于 PARSUN - 1。30 和 40kg S ha-1 处理下，头直径、每头瘦果数和千粒重更高；20kg Zn ha-1 处理效果也较好。例如，40kg S 和 15kg Zn ha-1 组合可显著增加头直径。不同处理对产量和收获指数同样影响显著，PARSUN - 3 产量和收获指数更高。40kg S ha-1 处理下，生物产量、瘦果产量和收获指数较高，与 30kg S ha-1 处理相当；20kg Zn ha-1 处理也能提高这些指标。
瘦果产量和油含量的增加百分比
施加 30 和 40kg S ha-1 以及 20kg Zn ha-1 可显著提高瘦果产量和油含量。与对照相比，这些处理下瘦果产量和油含量的增加百分比更高，表明硫和锌在提高向日葵产量和品质方面效果显著。
相关性和主成分分析
相关性分析显示，各参数间存在正相关关系。瘦果产量与作物生长速率、每头瘦果数、千粒重、生物产量和收获指数相关性较强，这表明这些因素相互关联，共同影响向日葵的产量。主成分分析表明，瘦果产量、生物产量等指标对主成分有正向贡献，反映了这些指标在向日葵生长和产量中的重要性。
综合研究结果，硫和锌对向日葵的生长和产量有着显著的促进作用。PARSUN - 3 杂交种在生长和产量方面表现更为优异。施加 40kg S ha-1 或 30kg S ha-1 ，以及 20 - 15kg Zn ha-1 ，能有效提升向日葵的生长和产量。将 30kg S ha-1 和 15kg Zn ha-1 组合施用于 PARSUN - 3 杂交种，可作为提高研究区域向日葵生长和产量的推荐方案。该研究为向日葵的营养管理提供了科学依据，有助于优化农业生产实践，提高农业生产力，对推动向日葵产业的发展具有重要意义。
研究人员采用了多种关键技术方法。在田间试验方面，选择特定的试验地点，依据随机完全区组设计安排试验，设置多个处理组和重复，确保试验结果的可靠性。在数据测定上，对向日葵的多项生长和产量指标进行精准测定，涵盖植株高度、开花和成熟时间、干重、产量构成因素等。利用统计分析软件，如 Statistix 8.1 进行方差分析，通过 Fisher’s 最小显著差异检验比较均值，运用 Origin Pro 2023b 软件创建双标图和相关图，深入分析数据间的关系。
