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播量对不同类型冬小麦群体动态和产量的影响

2016-12-01张海军孙爱清蒋方山吕连杰

中国种业 2016年10期
关键词:山农济麦成穗率

安 霞 张海军 孙爱清 张 宾 蒋方山 吕连杰

播量对不同类型冬小麦群体动态和产量的影响

安 霞1张海军1孙爱清2张 宾3蒋方山1吕连杰1

(1山东省淄博市农业科学研究院,淄博 255000;2山东农业大学,泰安 271018;3山东省农业科学院,济南 250100)

以山东地区大面积推广的大穗型品种山农23号和多穗型品种济麦22号为材料,探索不同播量处理对其群体生长动态、产量及构成要素的影响。结果表明,山农23号每667m2播种量为12kg、济麦22号播种量为7.5kg时二者群体结构最好,产量三要素协调,产量最高,进一步增大或降低播种量都会造成产量下降。

山农23号;济麦22号;播量;群体动态;产量

适宜的播种量是实行合理密植、充分利用光能和地力、达到增苗增穗增产的重要措施[1-4]。受传统思想的影响,小麦种植者在进行播种时认为播量越大苗情越好,加上近年来玉米秸秆还田,整地比较粗糙,土壤病虫害加重,使小麦播种量持续增高。盲目加大播种量一方面增加了种子成本,造成浪费;另一方面使得植株抗病虫害及抗倒伏能力减弱,从而影响小麦产量和品质形成[5-7]。本试验对山东地区生产中大面积推广的大穗型小麦品种山农23号和多穗型品种济麦22号进行了不同播量的试验研究,以探索在现有生产力和气候资源条件下播量处理对不同类型小麦群体生长动态和产量的影响规律,确定适宜的播量,提高以行内植株分布均匀度为核心的播种质量,为不同类型小麦品种的高产栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 参试品种 大穗型小麦品种山农23号和多穗型小麦品种济麦22号。试验于2014-2015年在山东省淄博市农业科学研究院试验基地进行。试验基地处于典型的冬小麦-夏玉米一年两熟制区。2014年秋季播种前0~20cm耕层土壤含有机质11.09g/kg、全氮1.38g/kg、碱解氮100.30mg/kg、速效磷45.22mg/kg、速效钾119.71mg/kg。

1.2 试验方法 2个小麦品种均设低、中、高3个播量处理。根据品种特性,大穗型品种山农23号每667m2的播种量分别设为9kg、12kg、15kg;多穗型品种济麦22号的播种量分别设为5kg、7.5kg、10kg。于2014年10月6日统一播种,重复4次,小区随机区组排列,每小区30m2。每667m2施磷酸二氢钾25kg(P2O513.0kg,K2O 8.5kg)用于基肥,纯氮16kg,按5∶5的比例分别用于基肥和拔节期追肥。其他按照一般大田管理,注意防治病、虫、草害。

1.3 测定项目与方法 小麦出苗后3~5叶期,每个小区定1m双行,调查基本苗,分别于越冬期、起身期、成熟期调查茎蘖动态。根据调查结果计算成穗率,成穗率=成熟期总茎数/最高总茎数(起身期总茎数)×100%。构成成熟期调查的群体茎蘖即为成穗数。每处理随机抽取10株,进行室内考种,考察穗粒数和千粒重。成熟期各处理整小区实打实收,计算出单位面积子粒产量。

1.4 数据分析 本试验数据主要采用Excel2010和DPS统计软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 播量对小麦群体茎蘖动态的影响 由表1可知,各试验处理中2个品种小麦在4个关键生育期的群体总茎数均随播量增加而增大,表现为正相关,但品种间存在差异。多重比较后发现,山农23号除拔节期低播量与中播量差异不显著、成熟期各处理间差异均不显著外,其余处理均表现差异显著,有些达到差异极显著水平;济麦22号在越冬期的中播量与高播量差异不显著,拔节期低播量与中播量差异不显著,成熟期各处理差异均不显著,除此之外,其余处理均差异显著。

2个类型品种的成穗率都是在中播量时最高,这说明,适当增加播量可以增加各生育期的群体总茎数。如若过量,则会造成前期无效分蘖增加,养分消耗过多,成穗率降低。在相对应的播量处理下,大穗型品种山农23号在3叶期至越冬期的群体总茎数均高于多穗型品种济麦22号,从拔节期开始至成熟期济麦22号却高于山农23号的各处理,成穗率也普遍偏高。

表1 不同播量对小麦群体茎蘖和成穗率的影响

2.2 播量对产量及产量构成要素的影响 由表2可知,2种类型小麦品种的产量随播量增加均表现为中播量>高播量>低播量。多重比较后可知,山农23号中播量与低播量处理达到差异极显著水平,与高播量处理间差异不显著;济麦22号的中播量与高播量处理均高于低播量处理,差异极显著,但二者之间差异不显著。因此,不管是大穗型品种还是多穗型品种,适宜的播量是获得高产的必要条件。播量过低,无法保证群体总茎数;播量过高,不但造成成本增加,产量反而下降。

从表2可以看出,大穗型品种山农23号成穗数与播量呈现正相关;穗粒数表现负相关;而千粒重为高播量<低播量<中播量。除每穗粒数各处理间差异显著外,成穗数和千粒重的各处理间差异均不显著。多穗型品种济麦22号的成穗数和千粒重均在中播量处理时达最高值,此时每穗粒数值最低。成穗数和每粒穗数在各处理间差异不显著,千粒重的高播量显著低于中播量和低播量处理,但二者差异不显著。这说明不同的播量处理主要影响大穗型品种的穗粒数和多穗型品种的千粒重。山农23号每667m2播种量为12kg、济麦22号播种量为7.5kg时,两品种的产量结构比较适宜。

表2 不同播量对小麦子粒产量及构成因素的影响

大穗型品种山农23号每亩成穗数的变化幅度为38.4万~ 43.2万,整体低于多穗型品种济麦22号50.8万~ 58.8万的每亩成穗数;其穗粒数为41.9~49.9,要整体高于济麦22号38.4~42.2的穗粒数;千粒重2个品种相应处理间差异不大。

3 讨论

适宜的播种量可以协调小麦群体结构、平衡产量三要素,有利于创造优良群体,获得高产稳产[8]。 田纪春等[9]研究认为大穗型品种粒多穗重,但成穗率偏低,致使产量不高且稳产性差;而多穗型品种单位面积穗数多,稳产性好,但穗粒数少,千粒重较低。王绍中等[10]研究大穗型品种成穗率低的原因发现,这是由其遗传特性决定的,提高产量需在保证较高穗粒数和千粒重的前提下,提高单位面积穗数。而多穗型品种产量的提高需在保持高穗优势的同时增加穗粒数和千粒重[11]。对大穗型和多穗型小麦品种进行不同播量处理时其群体结构和产量三要素表现不同。本研究中,当为中播量处理,即济麦22号每667m2播量为12kg时,成穗率和产量达最高值;山农23号播量为7.5kg时,成穗率和产量达最高值。 此时,2个品种小麦产量三要素也均处于较高水平。低播量时,植株营养充足,个体发育健壮,成穗率较高,但群体总茎数过小;高播量时,群体总茎数较大,无效分蘖增多,田间郁闭,不易于形成高产。

本研究中所选用的品种是当地主栽品种,对其最佳播量进行研究,对大田高产栽培具有一定的指导意义。但仅对1年的数据进行分析,不同类型的小麦只选用了1个具有代表性的品种,此外光照、温度、土、肥、水等因素不同都会对试验结果产生影响,今后还需要进行更为深入细致的工作,为山东地区冬小麦高产栽培提供更加充分的理论依据。

[1] 李中恒,杨辉,宋君峰,等.播期播量对宛麦19生长发育及产量的影响.中国种业,2016(4):53-54

[2] 黎银忠,汪品才,殷钊,等.播种量与行距对机条播稻茬小麦产量的影响.现代农业科技,2016(1):18-21

[3] 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.山东农业科学,2013,45(9):65 -69

[4] 金善宝.中国农业百科全书(作物卷).北京:中国农业出版社,1994:620-621

[5] 刘保华,苏玉环,马永安,等.冀南麦区不同种植密度对小麦产量及主要农艺性状的影响.河北农业科学,2016,20(2):13-18

[6] 李鹏,李国芳,李宗新,等.鲁中地区播期播量对不同类型小麦品种生育及其产量构成因素的影响.山东农业科学,2014,46(5):42-44,48

[7] 李豪圣,宋健民,刘爱峰,等.播期和种植密度对超高产小麦济麦22产量及其构成因素的影响.中国农学通报,2011,27(5):243-248

[8] 侯军红,李晓亮,杨春玲,等.不同类型小麦品种播期播量试验.中国种业,2011(S):55-56

[9] 田纪春.超级小麦的概念、育种目标和任务.山东农业科学,2004,5(6):18-21

[10] 王绍中,赵虹,王西成,等.小麦超高产品种筛选的研究初报.作物学报,1998,24(6):870-875

[11] 田纪春,邓志英,胡瑞波,等.不同类型超级冬小麦产量构成因素及籽粒产量的通径分析.作物学报,2006,32(11):1699-1705

2016-07-13)

山东省现代农业小麦产业技术体系(SDAIT-01-16);山东省农业科学院院地科技合作引导计划项目(2015YDHZ02);公益性行业(农业)科研专项课题(201303002);公益性行业(农业)科研专项(201203079)

张海军

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