行距配置对小麦生长与产量的影响

2016-04-23李和平何晓庆李锴雯李积铭张玉兰李爱国河北省农林科学院旱作农业研究所河北衡水053000海南师范大学地理与环境科学学院海南海口5758

安徽农业科学 2016年6期

李和平，何晓庆，李锴雯，李积铭*，张玉兰，李爱国　(.河北省农林科学院旱作农业研究所,河北衡水 053000;.海南师范大学地理与环境科学学院，海南海口 5758)

行距配置对小麦生长与产量的影响

李和平1，何晓庆1，李锴雯2，李积铭1*，张玉兰1，李爱国1(1.河北省农林科学院旱作农业研究所,河北衡水 053000;2.海南师范大学地理与环境科学学院，海南海口 571158)

摘要[目的]研究不同行距配置下小麦生产与产量形成特点，为小麦生产提供依据。[方法]以高产小麦品种石新828为材料，开展15.0 cm+15.0 cm和16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm行距配置研究。[结果]干物质积累量以15.0 cm+15.0 cm处理稍高，而产量以16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm处理较高。生育前期以叶片干物质的积累量最高，生育后期以子粒干物质的积累量最高。开花前储藏在营养器官的同化物开花后向子粒再分配量和再分配率以15.0 cm+15.0 cm处理较高。开花后干物质同化量对子粒的贡献率以16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm处理较高。[结论]15 cm+15 cm 和16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm这2种行距配置均适用于河北平原区当前小麦生产。

关键词小麦；行距；生长；产量

Influences of Spacing Pattern on Growth and Yield of Wheat

LI He-ping1,HE Xiao-qing1,LI KAI-wen2,LI Ji-ming1*et al

(1.Dryland Farming Institute,Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Hengshui,Hebei 053000;2.College of Geography and Tourism,Hainan Normal University,Haikou,Hainan 571158)

Abstract[Objective] The aim was to study wheat production and yield characteristics under different spacing patterns,and provide basis for wheat production. [Method] With high yield wheat variety Shixin 828 as material,spacing patterns of 15.0 cm+15.0 cm and 16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm were studied. [Result] The results showed that compered two patterns,dry matter accumulation in 15.0 cm + 15.0 cm was higher,while the grain yield in 16.7 cm + 16.7 cm+26.7 cm was higher. The accumulation of dry matter in different organs of wheat,was highest in blade at the early stage and in grain at later stage. The dry matters which stored in vegetative organs before anthesis redistribution to grain after anthesis,treatment of 15.0 cm+15.0 cm was higher. Redistribution rate was higher in 15.0 cm+15.0 cm. The contribution rate of dry matter accumulation after anthesis for grain,treatment of 15.0 cm+15.0 cm was higher. [Conclusion] 15.0 cm+15.0 cm and 16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm are appropriate for wheat production currently in Hebei plain area.

Key wordsWheat; Spacing pattern; Growth; Yield

小麦群体具有较强的自我调控能力，这种能力主要通过分蘖成穗能力来实现[1]。不同气候因素[2]、行距形式[3]、水肥条件[4]及播期播量[5]对小麦群体及其产量构成因素的影响不同。河北平原地处黄淮海平原北端，小麦玉米两茬种植积温不足，光热资源是限制该区小麦玉米周年产量提高的主要因素[6]。为了给玉米争取光热资源，该区曾经流行麦田套种玉米的小麦宽窄行种植模式[7]。随着机械化的推广，麦田套种玉米的播种形式越来越少，但是小麦宽窄行的种植形式在一些地区一直保留着。目前关于该地区不同行距配置对小麦生长及产量的影响少有报道。为此，笔者在河北平原地区开展不同行距配置对小麦生长及产量影响的研究，为确定该地区小麦合理种植形式提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验地概况试验于小麦生长季在河北省赵县进行，小麦品种为具有抗旱、高产、抗倒伏潜力的石新828，采用品种审定时推荐的适宜基本苗。土质为壤土，有机质含量21.90 g/kg、全氮含量1.17 g/kg、碱解氮含量96.00 mg/kg、速效磷含量23.00 mg/kg、速效钾含量132.00 mg/kg。

1.2试验设计与方法设置行距配置为15.0 cm+15.0 cm，16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm，记为处理①、②。基肥为复合肥 (含N 20%、P2O526%和K2O 8%)，用量750.00 kg/hm2，拔节期结合浇水追施尿素375.00 kg/hm2，折合后施N 322.50 kg/hm2、P2O5195.00 kg/hm2和K2O 60.00 kg/hm2。于2008年10月9日趁墒播种，农田管理同普通高产田。

1.3测定项目及方法

1.3.1生育期。记载各处理石新828主要生育期。

1.3.2总茎数、穗数。每处理取3点,按1 m 双行调查方法,于主要生育期定点调查总茎数、穗数。

1.3.3单株茎数、次生根数。主要生育时期多点取苗20株，作为考察样本，重复3次取样。逐株考察单株茎数、次生根数。

1.3.4干物重。样本考察完后，把植株地下部剪掉，分不同器官，105 ℃杀青30 min，80 ℃烘干至恒重，称重。

1.3.5产量及构成因素。收获前调查群体穗数，连续取20穗，统计结实穗粒数。成熟后收获1 m2(1 m×1 m)，不同行距配置取3点，作为3次重复，脱粒风干计产，测定千粒重。

1.4干物质积累与运转计算营养器官开花前贮藏同化物运转量(kg/hm2)=开花期干重-成熟期干重

营养器官开花前贮藏同化物运转率=(开花期干重-成熟期干重)/开花期干重×100%

开花后同化物输入子粒量(kg/hm2)=成熟期子粒干重-营养器官花前贮藏物质运转量

对子粒产量的贡献率=开花前营养器官贮藏物质转运量/成熟期子粒干重×100%

累进积累百分率=各生育阶段总积累量/生育期内最高积累量×100%

2结果与分析

2.1小麦主要生育期由表1可知，不同行距配置下小麦生育期完全一致，全生育期均为243 d。其中，灌浆时间均为32 d。可见，行距配置对小麦生育期无影响。

表1　不同行距配置小麦的主要生育期

2.2行距配置对小麦总茎数、单株茎数及次生根数变化的影响由表2可知， 2种行距处理小麦群体的总茎数均呈单峰曲线变化。总茎数均在起身期达到高峰，高峰期出现之后总茎数急剧下降。不同行距配置比较，处理①基本苗较高，总茎数也较高，相比之下，处理②除拔节期总茎数较高外，其他时期均较低。单株茎数变化与总茎数变化趋势一致。但行距配置间变化不同，与处理②相比，处理①单株茎数从出苗期到拔节期较高，拔节以后较低。次生根数亦呈单峰曲线变化，最高值出现在开花期。次生根数在不同行距配置间的差异与单株茎数相同。

表2　不同行距配置小麦总茎数、单株茎数及次生根数变化

注：小写字母不同表示同一指标不同处理在5%水平差异显著，下同。

Note:Different lowercases stand for significant differences at 0.05 level of the same indicator in different treatments,the same as bellow.

表 3　不同生育时期干物质在地上部器官中的积累量与分配比例

2.3行距配置对小麦干物质积累量与产量的影响

2.3.1行距配置对小麦地上部各器官干物质积累与分配的影响。由表3可知，小麦生育前期以叶片干物质积累量最高，生育后期以子粒干物质积累量最高。不同时期比较，2种行距配置小麦叶片干物质积累量都是从冬前开始逐渐增加，孕穗期或开花期达到最大值，到成熟期逐渐降低。各时期叶鞘中干物质积累量均低于叶片，但总体变化趋势与叶片相似，干物质积累量最大值陆续出现在孕穗开花期。茎秆干物质积累量均在开花后20 d达到最大，直到成熟期下降。穗部干物质积累量出现在开花期，之后逐渐降低直到成熟期。子粒中干物质的积累量大致上随生育进程逐渐增加。

由表3还可知，从冬前到孕穗期干物质主要分布在叶片和叶鞘中，尤其在叶片中分配占绝对优势，达50%以上。开花期开始干物质在叶片中的分配比例明显降低，成熟期降到11%左右。从冬前或起身期开始，干物质在叶鞘中的分配比例逐渐降低，成熟期降到最低。干物质在茎秆中的分配比例从拔节期开始逐渐提高，到开花期或开花后20 d达到最高，且高于其他各器官，以后逐渐降低。开花后干物质在子粒中的分配比例迅速增加，成熟期远高于其他器官，达40%以上，即成熟期在整个穗部(穗鞘+子粒)的分配比例达55%以上。

2.3.2行距配置对干物质积累与分配的影响。不同行距配置的干物质积累量均随生育进程而增加，到成熟期达到最大值(表4)。冬前期积累量较小，不足全生育期的10%。从起身期到成熟期，干物质的总积累量急剧增加。不同行距配置间比较，干物质积累量均以处理②稍高于处理①。不同生育时期比较，冬前期、开花期和成熟期的小麦植株平均累进积累百分率分别约为8%、64%和100%。

由表5可见，开花前储藏在营养器官的同化物开花后向子粒再分配量为处理②>处理①；再分配率也为处理②>处理①。开花后干物质同化量对子粒的贡献率为处理①>处理②，处理①的开花后干物质积累量和开花后干物质积累量对子粒的贡献率均高于处理②。说明在该试验条件下处理①提高了开花后干物质积累能力，提高了子粒中来自花后积累干物质的比例，这是处理①获得高产的生理基础。

表4　小麦干物质积累量与累进积累百分率

表5　不同行距配置对开花后营养器官干物质再分配量和开花后积累量的影响

2.3.3行距配置对小麦产量及其构成因素的影响。由表6可知，行距配置对产量性状有一定影响，但差异均未达到显著水平。具体来看，以千粒重差异最小。最终成穗数以处理②较高，但穗粒数较低，实际产量以处理①较高。

表6　小麦产量及其构成因素

3结论与讨论

(1)该研究结果表明，在不同行距配置下，植株干物质积累量以15.0 cm+15.0 cm处理稍高，而产量以16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm处理较高，差异未达到显著水平，说明这2种行距在河北平原地区都适宜采用。

(2)该研究中小麦产量为9 319.8～9 561.7 kg/hm2，干物质最大积累量为21 794.9～23 050.5 kg/hm2。产量高于党红凯等[4]研究结果(7 117.50～8 566.50 kg/hm2)，而干物质积累量相当(21 340.5～24 148.5 kg/hm2)。该研究结果表

明，干物质积累量以15.0 cm+15.0 cm处理稍高，而产量以16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm处理较高。可见，产量水平较高的小麦，其干物质积累量不一定高。小麦最终产量的提高取决于干物质能否有效转移到子粒中去[4]。

(3)该研究生育前期群体质量以16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm处理表现较好，到后期以15.0 cm+15.0 cm处理表现较好。从干物质对子粒贡献率来看，开花前储藏在营养器官的同化物开花后向子粒再分配量和再分配率以15.0 cm+15.0 cm处理较高，说明该处理促进了开花前营养器官储藏同化物向子粒再分配。开花后干物质同化量对子粒的贡献率以16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm处理较高，说明在该试验条件下16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm处理提高了开花后干物质积累能力，提高了子粒中来自花后积累干物质的比例，这是16.7 cm+16.7 cm+26.7 cm处理获得高产的生理基础[10]。进一步说明，与前期相比，后期群体调控对产量形成更重要[11]。

参考文献

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