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不同播期与播量对冬小麦生长发育及产量的影响

来源:用户上传      作者:孙娜 张胜军 王彩荣

  摘 要:为探讨不同播期、播量对伊犁河谷冬小麦主栽品种生长发育和产量的影响,以新冬41号为试验材料,采用2因素裂区设计,共设置了5个播期和6个播量水平。结果表明:随着播期的推迟,冬小麦营养生长期缩短,但成熟期不推迟。同一播期下,播量对生育期无影响;播期为9月26日、播量为360kg/hm2时,小麦产量最高为6063.64kg/hm2;在播量较小的情况下,随着播期的推迟,产量有所下降,但在一定范围内随播期推迟,适当加大播量,小麦产量有所增加;当播期推迟到临界值时,产量随播期的推迟呈明显降低趋势。
  关键词:冬小麦;播期;播量;产量
  小麦是我国最重要的粮食作物之一,我国将近30%的农民把种植小麦作为自己主要的经济来源。小麦提供了人类20%的能量和25%的蛋白质需求[1,2],全世界超过1/6的小麦产自中国[3]。小麦产量不仅受品种、土壤条件、气候的影响[4],而且与播期、播量也有密切联系[5]。只有在品种改良的基础上,配套适宜的播期和种植密度,才能充分发挥良种的增产潜力[6]。播期和播量是影响冬小麦的群体性状和产量形成的2个重要因素。在一定播期范围内,播种期越迟,出苗和分蘖越迟,冬前分蘖越少,冬前未能形成壮苗,穗分化过程中退化小穗数过多,最终导致有效穗数减少[7]。随着播期的提前,麦苗能有效利用光、热、水等资源,冬前第一分蘖高峰分蘖量大,但从返青期至拔节期分蘖数基本变化不大。晚播小麦从返青期开始分蘖迅速,但无效分蘖多,因此,在晚播情况下争取足够穗数的主要途径是增加基本苗数,依靠主茎成穗[8]。播量的不同必然会造成个体生长发育的差异,进而影响小麦个体的分蘖数量、成穗数和生长状况,而这些对群体结构、群体环境和产量形成都具有较大影响。新冬41号是伊犁河谷当地冬小麦主栽品种,研究当前条件下该品种的适宜播期、播量对其产量及其构成因素的影响,找出最佳播期播量,对实现该品种的大面积推广具有重要的现实意义。
  1 材料与方法
  1.1 试验地概况 试验在新疆伊犁州农业科学研究所冬小麦试验田进行。该试验田地势平坦,采用滴灌模式灌溉,前茬为胡麻。
  1.2 供试材料 供试小麦品种为伊犁河谷主栽冬小麦品种新冬41号。
  1.3 试验设计 试验采用2因素裂区设计,播期为主区,以7d为一梯度,共设置了5个播期;播量为副区,以60kg/hm2为梯度,共设6个播种密度(见表1)。试验共30个处理,重复3次,小区行长4m,每小区15行,行间距0.2m,小区面积12m2。
  1.4 调查内容与方法 主要调查出苗期、拔节期、抽穗期、成熟期、全生育期及雪霉病发病率等情况。收获前调查株高、穗长、结实小穗数、小穗最多粒数和穗粒数。成熟后每小区随机选1m行长测成穗数,收获后在室内考种测穗粒数、千粒重、小区产量及单位面积产量。
  2 结果与分析
  2.1 不同播期与播量对冬小麦生育期的影响 由表2可知,随着播期的推迟,小麦从播种到出苗时间间隔增加,9月26日播种的小麦历时7d出苗,10月3日播种的小麦历时8d出苗,10月10日播种历时10d出苗,10月17日播种历时13d出苗,10月24日播种历时17d出苗。随着播期的推迟,小麦拔节期和抽穗期也随之延后,但不同播期之间拔节期和抽穗期间隔期比出苗期间隔期明显缩短。10月3日播种的小麦出苗期比9月26日播种的出苗期晚8d,拔节期晚4d,抽穗期晚1~2d;10月10日播种比10月3日播种的小麦出苗期晚9d,拔节期晚3d,抽穗期晚1~2d;10月17日播种的出苗期比10月10日播种晚10d,拔节期晚3d,抽穗期晚1~2d;10月24日播种的出苗期比10月17日播种晚10d,拔节期晚2d,抽穗期晚1~2d。不同播期的小麦抽穗期至成熟期间隔相差不大,说明播期推迟会造成小麦营养生长期缩短,但对成熟期影响较小。随着播期的推迟,小麦全生育期明显减短,同一播期、不同播量下的小麦全生育期无较大差别。
  2.2 不同播期与播量对冬小麦雪霉病发病率的影响 由表3可知,随着播期的延后,冬小麦雪霉病发病率呈下降趋势;而随着播量的增加,冬小麦雪霉病发病率呈上升趋势。9月26日播种,播量为420kg/hm2的小麦雪霉病发病率最高,达到42.7%;10月24日播种,播量为120kg/hm2的小麦的雪霉病发病率最低,只有8.6%。
  2.3 不同播期与播量对冬小麦农艺性状的影响 由表4可知,冬小麦株高随播期的推迟、播量的增加呈逐渐降低的趋势,全生育期和株高成正相关,生育期越长,株高越高;早播植株的营养生长时间较长,导致株高较高,播期推迟,株高变矮,可能是由于播期推迟导致光照时间缩短,植株在完成基本营养生长后很快进入了生殖生长。穗长和不结实小穗随播期的推迟、播量的增加呈逐渐降低的趋势;而结实小穗数随着播期的推迟逐渐增加,10月24日播种的小麦结实小穗数最高达到19.2个/穗,但在同一播期中结实小穗数随播量的增加而明显减少。小穗最多粒数随播期、播量的变化无明显的规律性变化。收获穗数随着播期的推迟先增加再降低,同一播期下随着播量的增加而增加。10月3日播种,播量为420kg/hm2的小麦收获穗数最多,为1003.0万穗/hm2。
  2.4 不同播期与播量对冬小麦产量的影响 由表5可知,10月17日、24日播种的小麦产量均较低,9月26日播种、播量为360kg/hm2的小麦产量最高(6063.64kg/hm2);产量水平在5000kg/hm2以上的处理组合有16个。9月26日播種的小麦产量均高于其他播种期,以处理A1B5产量最高,为6063.64kg/hm2;10月3日播种,处理A2B5产量最高,为5780.29kg/hm2;10月10日播种,处理A3B5产量最高,为5463.61kg/hm2。小麦产量受播期影响较大,晚于10月10日播种,小麦产量大幅下降。这说明伊犁河谷冬小麦最适播期在9月26日前后,在最适播期情况下,360kg/hm2的播量有利于冬小麦产量的形成。因此,早播和偏大播量是获得高产的必要条件,播种期过晚、播量过低,无法保证群体总茎数,但播量过高会增加成本,而且产量反而会有所降低。由于2020年小麦锈病比较严重,导致大部分处理小麦产量比正常年份有所下降。   3 结论与讨论
  播期和播量是影响小麦产量形成的重要因素,早播促进冬前生长发育,晚播则减慢前期生长,降低单株分蘖,易造成群体不足,进而影响产量[9]。适宜的播期和种植密度能通过调节群体分蘖数,建立良好的群体结构,从而获得较高的收获穗数。试验结果表明:播期为9月26日、播量为360kg/ hm2时,获得小麦最高产量为6063.64kg/hm2;在播量较小的情况下,随着播期的推迟,产量有所下降,但在一定范围内随播期推迟,适当加大播量,小麦产量有所增加,当播期推迟到临界值时产量随播期的推迟呈明显降低趋势。这说明在早播情况下小麦单株分蘖能力强,有利于产量形成;在适宜播期范围内,随着播期的推迟适当增加播量,提高主茎成穗率,可以达到增产的目的。
  参考文献
  [1]Evans L T.Crop evolution adaption and yield[M].Cambridge:Cambridge University Press,1993.
  [2]Evans L T.Feeding the ten billion:plant and population growth[M].Cambridge:Cambridge University Press,1993.
  [3]FAOSTAT.Agricultural Data[J].Food and Agricultural Organization of the United Nations,2008,Rome:Online at http://faostat.fao.org/.
  [4]李克南,杨晓光,慕臣英,等.全球气候变暖对中国种植制度可能影响Ⅷ:气候变化对中国冬小麦冬春性品种种植界限的影响[J].中国农业科学,2013,46(8):1583-1594.
  [5]周晓虎,贺明荣,代兴龙,等.播期和播量对不同类型小麦品种产量及氮素利用效率的影响[J].山东农业科学,2013,45(9):65-69.
  [6]张永丽,于振文,王东,等.不同密度对冬小麦品质和产量的影响[J].山东农业科学,2004(5):29-30.
  [7]杨清岭,朱统泉.晚播不同播期对郑麦9023的群体质量产量及品质的影响[J].河南科技学院学(自然科学版),2007(1):18-20.
  [8]张杰,胡开明.播期播量对徐麦99群体动态、干物质积累和籽粒產量的影响[J].安徽农学通报(下半月刊),2009,142(24):62-63.
  [9]杨春玲,李晓亮,冯小涛,等.不同类型小麦品种播期及播量对叶龄及产量构成因素的影响[J].山东农业科学,2009(6):32-34.
  (责编:徐世红)
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