播期和种植密度对节水高产型冬小麦新品种衡216产量及其构成因素的影响

李丁，李强，孟祥海，乔文臣，赵明辉，孙书娈，李会敏，赵凤梧

（河北省农林科学院旱作农业研究所，河北省农作物抗旱研究重点实验室，河北衡水053000）

播期和种植密度对节水高产型冬小麦新品种衡216产量及其构成因素的影响

李丁，李强，孟祥海，乔文臣，赵明辉，孙书娈，李会敏，赵凤梧*

（河北省农林科学院旱作农业研究所，河北省农作物抗旱研究重点实验室，河北衡水053000）

为了明确节水高产型冬小麦新品种衡216高产栽培技术措施，为该品种的大面积应用提供理论依据，采用二因素裂区试验设计，设7个播期（10月1日、5日、10日、15日、20日、25日和30日）和6个种植密度（基本苗数量，160万、210万、270万、330万、390万和450万株/hm2）处理，研究了不同播期与种植密度对该品种产量及其构成因素的影响。结果表明：播期对单位面积穗数、千粒重和产量有显著影响，但对穗粒数影响不显著；种植密度对产量及其构成三因素均有显著影响。产量随着播期的推迟和种植密度的增大呈先升高后降低的变化趋势。在一定范围内，衡216单位面积穗数随着播期的推迟而减少，随着密度的增大而增加；穗粒数受播期影响很小，受密度影响显著；千粒重随着播期的推迟而增加，随着种植密度的增大而降低。通过回归方程模拟计算得出，衡216的适宜播期为10月6～22日，相应的种植密度为210万～370万株/hm2。

节水高产型冬小麦；衡216；播期；种植密度；产量；产量构成因素

小麦是我国主要粮食作物之一，提高单产、增加总产是保证我国粮食安全的重要手段[1]。小麦产量不仅受品种遗传特性的影响，而且还与土壤条件、气候、播期和播量等密切相关[2～6]。播期和播量对小麦单位面积穗数具有调节作用，对穗粒数和千粒重也有一定的影响，不但直接影响小麦产量[7]，而且对小麦群体质量影响也较大，进而影响到小麦的抗寒性、抗倒伏性等稳产性状[8]。有关播期和种植密度对小麦产量等性状影响的研究报道较多[9～19]，但由于各地区栽培生态条件、品种特性等因素不同，许多研究结果不尽一致。胡焕焕等[11]在河农822上研究发现，播期对小麦3个产量构成因素影响均不显著，但对籽粒产量的影响均达到了显著水平；密度对产量及其构成因素的影响均达到了显著水平。刘万代等[12]研究显示，不同播期和密度处理对豫麦49-198籽粒产量及其构成因素的影响达到了显著水平，并且密度对产量构成因素的影响大于播期的影响。闫志顺等[20]发现，在相同播量条件下，一定的播期范围内，小麦产量随着播期的推迟呈逐渐降低趋势。而陈素英等[21]和李豪圣等[7]在增加播量条件下的研究结果表明，在一定的播期范围内，随着播期推迟，小麦减产并不显著。推迟播期会导致小麦单位面积穗数、穗粒数、千粒重等出现不同的变化趋势。近年来由于全球气候变暖以及品种、肥水条件和栽培方式的改变，造成各地区小麦冬前生长发育的生态条件发生了较大变化[22]，因此，依据品种特性进行播期和密度的适当调整很有必要。

衡216是河北省农林科学院旱作农业研究所选育的节水高产型冬小麦新品种，2009年通过了河北省审定（审定编号：冀审麦2009011），其表现节水高产、抗逆广适，在缺水条件下浇1水可达到7 500 kg/hm2左右的产量水平。为了探索衡216在冀中南麦区的节水高产栽培模式，明确适应该地区气候变化的适宜播期与播量，研究了不同播期与播量对该品种产量性状的影响，可为该品种的推广应用提供技术支撑，对发挥其高产潜力、实现丰产高效乃至保证我国粮食安全都具有重要意义。

1 材料与方法

以冬小麦品种衡216为试材，2010年10月～2011年6月在河北省农林科学院旱作农业研究所旱作节水试验站（北纬37°44′、东经115°42′，海拔20 m）进行试验。前茬为夏玉米，秸秆全量还田。采取二因素裂区试验设计，其中，主处理为播期（A），设10月1日、5日、10日、15日、20日、25日和30日7个水平，依次用A1～A7表示；副处理为种植密度（B，基本苗数量），设160万、210万、270万、330万、390万和450万株/hm2计6个水平，依次用B1～B6表示。每播期均设3次重复，小区面积11.16 m2（行长8.0 m，行距15.5 cm，9行/区），随机区组排列。小麦播种前底施尿素225 kg/hm2和磷酸二铵375 kg/hm2；冬前浇封冻水75 mm，翌年4月3日浇拔节水75 mm并追施尿素375 kg/hm2；及时锄草、治蚜，田间无杂草和虫害；其他管理措施同大田常规。

按照全国区域试验统一方案，调查小麦的产量构成三因素。麦收时，用小区联合收割机（奥地利进口）进行全区收获，晒干后测定小麦籽粒产量。

对不同播期（X1，日）与密度（X2，万株/hm2）组合下的产量（Y，kg/hm2）进行回归分析，得到回归方程。然后根据该方程进行不同播期与种植密度组合的产量模拟：设定10月1～30日每天1个播期，以10月1日播种量（基本苗数量）160万株/hm2为基础，按照每晚播1 d播种量增加10万株/hm2的标准得到各播期设定的基本苗数，利用回归方程对产量进行模拟计算，得到适宜的播期和种植密度。

采用DPS数据统计软件进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同播期与密度组合处理的小麦产量

调查结果（表1）显示，不同播期与密度组合的小麦籽粒产量为7 225.99～10 022.71 kg/hm2，差异达到了极显著水平；有22个组合产量＞9 000 kg/hm2，其中，A3B4组合产量最高，与A2B4、A4B4、A3B5、A2B3和A3B3组合差异不显著，但显著＞其他组合处理。表明试验的播期与密度组合中有22个组合能获得较高产量，其中，10月10日播种、种植密度为330万株/hm2时产量达到最高。

2.2 不同播期和密度对衡216产量及其构成因素的影响

2.2.1 播期对衡216产量及其构成因素的影响不同播期处理的小麦产量差异达到了极显著水平（表2），表明播期对衡216产量有极显著的影响。随着播期推迟，产量呈先升高后降低的变化趋势，其中，A3处理产量最高，与A2和A4处理差异不显著，但显著＞其他播期处理。表明衡216高产的适宜播期为10月5～15日。

表1 不同播期与密度组合处理的小麦产量（kg/hm2）Table 1 W heat yield under different sow ing date and densities

表2 不同播期处理对衡216产量及其构成因素的影响Table 2 Effect of different sow ing dates on yield and yield components of Heng 216

进一步对不同播期处理的小麦产量构成因素进行分析发现，播期对单位面积穗数和千粒重有极显著的影响，而对穗粒数影响很小。随着播期推迟，单位面积穗数呈降低－升高－降低的变化趋势，其中，A4处理单位面积穗数最高，与之前播期处理差异均不显著，但显著＞之后播期处理，表明晚播不利于该品种群体发育，会造成单位面积穗数明显减少；千粒重变化规律不明显，其中，A6处理千粒重最高，与A7处理差异不显著，但显著＞其他播期处理，表明播期至少推迟至10月25日才有利于该品种千粒重明显增加；穗粒数随着播期的推迟基本呈升高趋势，但不同播期处理的穗粒数差异均不显著。

综上分析可以看出，晚播导致的单位面积穗数明显降低是衡216晚播减产的主要原因。

2.2.2 密度对衡216产量及其构成因素的影响不同密度处理的小麦产量差异达到了极显著水平（表3），表明种植密度对衡216产量有极显著的影响。随着密度增大，产量呈先升高后降低的变化趋势，其中，B4处理产量最高，B5处理次之，二者差异不显著，但均极显著＞其他密度处理。表明衡216高产的适宜种植密度为330万～390万株/hm2。

进一步对不同密度处理的小麦产量构成因素进行分析发现，密度对产量构成三因素有显著影响，其中，对单位面积穗数、穗粒数和千粒重的影响达到了极显著水平。随着密度增大，单位面积穗数呈逐渐升高趋势，其中，除B1与B2处理差异不显著、B5与B6处理差异不显著外，其他密度处理差异均达到了显著水平，表明在210万～390万株/hm2密度范围内，单位面积穗数随着密度增大而明显增多；穗粒数呈降低趋势，其中，B1处理极显著＞其他密度处理，B2处理与除B4处理外的其他处理差异也均达到了极显著水平，B6处理穗粒数最少且与其他处理差异均达到了极显著水平；千粒重呈降低—升高—降低的变化趋势，其中，B1处理千粒重最大，与B2和B4处理差异不显著，但显著＞其他密度处理，表明低密度种植时有利于该品种千粒重增加。

表3 不同种植密度处理对衡216产量及其构成因素的影响Table 3 Effect of different planting densities on yield and yield com ponents of Heng 216

2.3 不同播期条件下衡216高产的适宜种植密度

A1～A4播期下，均以B4处理产量最高，且极显著＞其他密度处理（表4）。表明10月1～15日播种时，衡216的最佳种植密度均为330万株/hm2。

A5播期下，B5处理产量最高，且极显著＞其他密度处理。表明10月20日播种时，衡216的最佳种植密度均为390万株/hm2。

A6播期下，B6处理产量最高，与B5和B4处理差异不显著，但极显著＞其他密度处理。表明10月25日播种时，衡216的适宜种植密度为330万～450万株/hm2。

A7播期下，B6处理产量最高，B5处理次之，二者差异不显著，但均极显著＞其他密度处理。表明10月30日播种时，衡216的适宜种植密度为390万～450万株/hm2。

表4 相同播期下不同种植密度的小麦产量（kg/hm2）Table 4 Yield of different p lanting densities in the same sow ing date

2.4 不同播期处理的产量回归分析

产量（Y）与播期（X1）和密度（X2）的回归方程为：

根据该回归方程，进行不同播期与相应种植密度组合的产量模拟，结果显示，播期10月6～22日（相应密度210万～370万株/hm2）的17个组合，产量均＞30个模拟组合的平均产量；而播期10月1～5日（相应密度150万～200万株/hm2）和10月23～30日（相应密度380万～450万株/hm2）的12个组合，产量均＜30个模拟组合的平均产量。因此认为，衡216的适宜播期为10月6～22日，相应的合理种植密度为210万～370万株/hm2。

3 结论与讨论

播期和密度是影响小麦产量的2个重要因素，其研究结果因品种、气候、水肥条件等因素的不同而不尽一致[7～20]。以节水高产型冬小麦新品种衡216为试材，采用二因素裂区试验设计，研究了不同播期和密度对产量及其构成因素的影响，结果表明，播期和密度均对单位面积穗数、千粒重、产量有极显著的影响，但播期对穗粒数影响很小，而密度对穗粒数的影响达到了显著水平。

分别分析播期和密度对产量的影响，结果显示，10月1～30日播种，衡216产量随着播期的推迟呈先升高后降低的变化趋势，其中，10月10日播期处理产量最高，与10月5日和15日播期处理差异均不显著，表明衡216高产的适宜播期为10月5～15日；种植密度160万～450万株/hm2范围内，产量随着密度的增大呈先升高后降低的变化趋势，其中，330万株/hm2密度处理产量最高，390万株/hm2密度处理次之，二者差异不显著，但均与其他密度处理差异达到了极显著水平，表明衡216高产的适宜种植密度为330万～390万株/hm2。进一步分析2个因素对产量构成因素的影响发现，单位面积穗数随着播期的推迟而逐渐降低、随着种植密度的增大而逐渐升高，穗粒数受播期影响较小、随着种植密度的增大而逐渐降低，千粒重随着晚播时间的推迟基本呈升高趋势、随着种植密度的增大基本呈降低趋势。

随着播期的推迟，播种至越冬前的积温逐渐减少，影响了冬小麦的单株分蘖数，从而造成了晚播冬小麦单位面积穗数明显降低。本研究条件下，不晚于10月15日播种时衡216单位面积穗数较多，之后播种时单位面积穗数较低，晚播不利于群体发育，尽管千粒重和穗粒数随着播期的推迟而升高，但仍未能抵消单位面积穗数减少而造成的不利影响。因此，在适宜播期之后播种，随着播期推迟造成的单位面积穗数明显降低是引起衡216晚播减产的主要原因。

适宜的播期和播量是确保冬小麦合理的群体结构与个体动态指标以及获得高产的先决条件。小麦播期和种植密度与产量的回归分析符合二次曲线关系。根据回归方程模拟结果来看，冬小麦新品种衡216的适宜播种期为10月6～22日，相应的合理种植密度为210万～370万株/hm2。在适宜播种期内播种，并保证合理的种植密度，是最终实现小麦高产的先决条件。

［1］赵广才.北方冬麦区小麦高产高效栽培技术［J］.作物杂志，2008，（5）：91-92.

［2］张定一，张永清，闫翠萍，裴雪霞.基因型、播期和密度对不同成穗型小麦籽粒产量和灌浆特性的影响［J］.应用与环境生物学报，2009，15（1）：28-34.

［3］郭天财，朱云集，王晨阳，崔金梅，康国章.河南省小麦超高产品种产量形成特点及关键栽培技术研究［J］.中国农业科技导报，2004，6（4）：46-50.

［4］杨春玲，关立，侯军红，王阔，宋志均，韩勇，李晓亮.黄淮麦区小麦产量构成因素效用研究［J］.山东农业科学，2007，（4）：19-23.

［5］杨兵，孔德友，周红兵.不同播量对小麦产量的影响［J］.安徽农学通报，2000，6（3）：40-41.

［6］王东，于振文，贾效成.播期对优质强筋冬小麦籽粒产量和品质的影响［J］.山东农业科学，2004，（2）：25-26.

［7］李豪圣，宋健民，刘爱峰，程敦公，王西芝，杜长林，赵振东，刘建军.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［J］.中国农学通报，2011，27（5）：243-248.

［8］马瑞，康明辉，范黎明，赵永英，张丹，海燕.小麦品种花培5号适宜播期、播量试验［J］.河南农业科学，2009，（10）：64-65.

［9］李红卫，李书岭，张志红，彭记永.冬小麦光能利用率动态分析［J］.安徽农业科学，2009，37（26）：12457-12458.

［10］韩金玲，杨晴，王文颇，李彦生，周印富.播期对冬小麦茎蘖幼穗分化及产量的影响［J］.麦类作物学报，2011，31（2）：115-119.

［11］胡焕焕，刘丽平，李瑞奇，李慧玲，李雁鸣.播种期和密度对冬小麦品种河农822产量形成的影响［J］.麦类作物学报，2008，28（3）：490-496.

［12］刘万代，陈现勇，尹钧，杜沛鑫.播期和密度对冬小麦豫麦49-198群体性状和产量的影响［J］.麦类作物学报，2009，29（3）：464-469.

［13］田文仲，温红霞，高海涛，杨洪强，余四平，段国辉，张少澜.不同播期、播种密度及其互作对小麦产量的影响［J］.河南农业科学，2011，40（2）：45-49.

［14］房春兴，沈恩庭.不同播期和密度对偃展4110小麦群体动态及产量的影响［J］.现代农业科技，2009，（21）：26-26，28.

［15］雷钧杰，赵奇，孙保成，陈兴武，宋敏，赛里汗.北疆冬小麦晚秋播种生育特点的研究［J］.新疆农业科学，2001，38（6）：348-351.

［16］唐进，吉剑，李桂云，吴中华，方万英，张仁志. 2007-2008年小麦不同播期播量对产量影响研究［J］.安徽农学通报，2008，14（18）：23-24，52.

［17］郝有明，李岩华，霍成斌.播期、播量对冬小麦产量及产量构成因素的影响［J］.山西农业科学，2011，39（5）：422-424，473.

［18］孟丽梅，张珂，杨子光，冀天会，孙军伟，郭军伟.播期播量对冬小麦品种‘洛麦22’产量形成及主要性状的影响［J］.中国农学通报，2012，28（18）：107-110.

［19］蒋会利.播期密度对不同小麦品种群体茎数及产量的影响［J］.西北农业学报，2012，21（6）：67-73.

［20］闫志顺，王瑞清.不同播期冬小麦叶重和叶面积与产量关系的相关性研究［J］.新疆农业科学，2005，42（1）：59-61.

［21］陈素英，张喜英，毛任钊，王彦梅，孙宏勇.播期和播量对冬小麦冠层光合有效辐射和产量的影响［J］.中国生态农业学报，2009，17（4）：681-685.

［22］冯刚，徐迅一，姜宪琪，张宏军.暖冬气候对小麦生育的影响及对策［J］.作物杂志，1999，（6）：21-22.

Effects of Sow ing Dates and Planting Densities on Yield and Yield Components of New W inter W heat Cultivar Heng 216 w ith W ater Saving and High Yield

LI Ding，LI Qiang，MENG Xiang-hai，QIAO Wen-chen，ZHAO Ming-hui，SUN Shu-luan，LI Hui-min，ZHAO Feng-wu*
（Dryland Farming Institute of Hebei Academy of Agricultural and Forestry Sciences，Key Lab of Crop Drought Tolerance Reasearch of Hebei Province，Hengshui 053000，China）

To clarify the high-yield and efficient cultivation technical measures of new winter wheat cultivar Heng 216，and to provide theoretical basis for large-scale application of the cultivar.Two factor split plot design was used to carry out treatments of seven sowing periods（October 1 st，5 th，10 th，15 th，20 th，25 th，30 th)and six planting densities（Basic seedling number，160×104，210×104，270×104，330×104，390× 104，450×104plant/hm2）.Effects of different sowing dates and different planting densities on the yield and yield components of cultivar Heng 216 were researched.Result showed that sowing date had significant effects on the number of spikes per unit area，1 000-kernel weight and grain yield，but showed no significant effect on kernels per spike.Planting density had significant effects on both yield and yield components.With the delay of sowing date and the increase of planting density，yield firstly enhanced and then reduced.Within a certain range，the number of spikes per unit area reduced as the sowing date delayed，and increased as the planting density enhanced，kernels per spike was less affected by sowing date but was significantly affected by density.1 000-kernel weight increased as the sowing date delayed，but declined as the planting density increased.Through the regression equation simulation calculation，it is recommended that the suitable sowing date of Heng 216 was between Octo－ber 6 th and 22 th，and the suitable basic density was 210×104-370×104plant/hm2.

Water saving and high yield winter wheat；Heng 216；Sowing date；Planting density；Yield；Yield component factor

S512.1＋1

：A

：1008-1631（2017）02-0009-05

2016-09-07

国家小麦产业技术体系项目（CARS-3-2-3）；河北省小麦产业技术体系项目（2013-2017）；河北省农业科技成果转化项目（14826329D）；科技部国际合作项目(2012DFG32030)

李丁（1982-），男，河北安国人，助理研究员，硕士，主要从事小麦遗传育种研究。Tel：0318-7920669；E-mail：nxld854@163.com。

赵凤梧（1958-），男，河北枣强人，研究员，主要从事小麦遗传育种研究。Tel：0318-7920318；E-mail：zhaofw@126.com。