安麦1241和安麦9号群体性状及产量构成对不同密度的响应

薛志伟 杨春玲 宋志均 薛 鑫 周其军 贠 超

（河南省安阳市农业科学院，安阳 455000）

小麦是世界上重要的粮食作物。黄淮海区域是中国的主要小麦种植区和高产区，其在保障国家粮食安全方面具有举足轻重的地位[1-2]。种植密度和分蘖是影响小麦产量形成非常重要的因素[3]。适宜的种植密度可协调植株生长发育和生存环境的内外部矛盾，并进一步调和个体、群体间资源争夺矛盾[4]。种植密度过低，个体单位面积充足，生长发育良好，小麦单株成穗率高，但最高分蘖较低；种植密度过高，小麦最高分蘖高，但冬后由于单株生长环境的资源争夺造成无效分蘖过高，反而会影响小麦最终产量的形成[5]。分蘖是衡量小麦群体质量的重要指标。分蘖和主茎的消长变化、发育成穗的进程对小麦营养器官和生殖器官的物质积累、转移以及产量的构成起着重要的调节作用[6]。小麦产量的形成过程就是协调个体和群体生长发育的过程，也是通过适宜的种植密度调节群体总分蘖和有效分蘖并辅助小麦建立良好群体质量的过程。

适宜的种植密度通过调节群体总分蘖，建立良好的群体质量[7]。前人研究表明，冬小麦种植密度过大，基本苗过多，不利于植株内部通风透气，会造成群体环境湿度较大，进而影响小麦绿色部位的光合、呼吸作用，最终加剧个体和群体资源争夺之间的矛盾，影响小麦高产[8-9]。小麦在种植密度过低、基本苗太少的情况下，要想达到高产就需要从土壤中获得更多的养分，因而如果土壤肥力供给不足既会影响植株穗部发育，也会影响小麦产量的提高[10]。因而，小麦种植要掌握好密度水平，基本苗过大或过小均会影响小麦生长发育和群体质量的高低，并通过产量三要素（亩穗数、穗粒数和千粒重）最终影响小麦产量[11-12]。前人经过多方面研究，得出的结论也不尽相同。马溶慧等[13]研究表明，种植密度对小麦穗数和产量高低影响显著，对千粒重的影响不大。也有研究表明，随着小麦密度增加，亩穗数会逐渐增大，穗粒数和千粒重则呈现下降趋势[14]。国外研究同样发现小麦产量及其构成均受种植密度影响[15]。周麦18作为河南省周口市农业科学院2005年通过国家审定的小麦新品种，被省内外专家一致认为是一个既高产又稳产的新品种，广泛应用于黄淮海生产试验作为对照品种。安麦1241和安麦9号是安阳市农业科学院小麦研究所经过多年的研究精选出的品种，为充分挖掘其增产潜力，寻求其在黄淮麦区的适宜种植密度，本研究以周麦18为对照品种，探讨3种种植密度对其农艺性状和产量构成的影响，为安麦1241和安麦9号的生产和科学栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与设计试验于2015-2016年在安阳县柏庄镇棉花原种场进行，地势平坦，土质粘壤。有机质含量16.4g/kg，全氮含量1.0g/kg，硝态氮含量5.7mg/kg，铵态氮含量 3.5mg/kg，速效磷含量 15.4mg/kg，速效钾含量199.5mg/kg。玉米秸秆粉碎还田，同时撒施复合肥（N≥17%，P≥18%，黄腐酸钾≥15%，腐殖酸≥8%）937.5kg/hm2和防治地下害虫的药剂；机耕深度30cm，旋耙3遍，地面平整，随后统一规划播种，田间墒情较好，苗齐、苗匀、苗壮。

供试材料安麦1241（豫审麦20180025）和安麦9号（自选品系中育9307/周98165），由安阳市农业科学院小麦研究所提供种子。试验采用裂区设计，试验品种为主因素，种植密度为副因素。其中主区：A1（安麦 1241），A2（安麦 9号），A3（周麦 18（CK））；副区：B1（180 万 /hm2），B2（240 万 /hm2），B3（300万/hm2）。小区面积9.0m×1.6m，3次重复，共27个小区。

在整个生育期内，2015年10月12日播种，播前墒情好。整个生育期浇水3次：2015年10月22日浇水1次；2016年3月4日浇水1次，并于拔节期追施尿素300kg/hm2；2016年4月22日进行最后一次浇水。2016年3月25日喷洒除草剂，防治田间杂草；4月30日喷洒农药防治蚜虫。2016年6月10日收获。

1.2 测定项目及方法

1.2.1 株高和分蘖的测定于小麦越冬期、返青期和拔节期，在各小区取长势和生长进程一致的单株10株，测定株高和分蘖数[16]。

1.2.2 产量性状的调查和测定收获前调查各小区1m双行固定样点的穗数，将各样点小麦整株连根收获进行室内考种，调查测定穗长、总小穗数、穗粒数和千粒重。成熟期各小区收获5m2，脱粒自然风干，测定籽粒产量[16]。

1.3 数据分析试验数据采用Excel处理，SPSS 19.0软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对小麦产量要素及产量的影响由表1可知，3个品种的产量均随着密度的增加而减少，A1B1、A3B1产量显著高于其他处理，A1B2、A2B1和A3B2产量次之，3个处理之间无显著性差异。A1B1、A2B1、A2B2和A2B3千粒重大于50g，4个处理之间无显著性差异。A1B3、A2B3、A3B2和A3B3穗粒数低于41g且穗长高于其他处理，4个处理之间穗粒数和穗长无显著性差异。各处理之间的总小穗数无显著性差异。由表2可知，B1处理的产量显著高于B2和B3，B2处理的产量显著高于B3；A1和A3的产量显著高于A2，A1和A3的产量无显著性差异。B1和B2处理的千粒重和穗粒数显著高于B3，B1和B2处理的千粒重和穗粒数均无显著性差异；A2的千粒重显著高于A1和A3，A1和A3处理间无显著性差异；3个品种之间的穗粒数无显著性差异。B3处理的穗长显著高于B1和B2，B2处理的穗长显著高于B1；A3处理的穗长高于A1和A2，A1处理的穗长略高于A2，但无显著性差异。3个品种种植密度之间总小穗数无显著性差异。

表1 不同处理对小麦产量要素及产量的影响

表2 品种和密度对不同处理下小麦产量要素及产量的影响

2.2 不同处理对不同生育时期小麦株高的影响由表3可知，各处理的株高从越冬期至拔节期逐渐增加。越冬期A3的3种种植密度株高均显著高于其他处理，A1、A2处理之间无显著性差异。返青期A2B1和A2B2株高显著低于其他处理，二者之间无显著性差异。拔节期A1B1、A2B1和A2B2株高低于其他处理，三者之间无显著性差异。返青期和拔节期A3B2和A3B3株高显著高于其他处理，二者之间无显著性差异。成熟期A3B2株高最高，A2B1最低，二者之间差距达3.96cm。采用one-way ANOVO分析方法，由表4可知，越冬期和拔节期A3株高显著高于A1和A2，A1和A2处理间株高无显著性差异；返青期和成熟期A3株高高于A1和A2，返青期A1株高显著高于A2。越冬期和返青期B3的株高显著高于B1和B2，B2的株高略高于B1；拔节期和成熟期B3和B2的株高显著高于B1，B2和B3处理间株高无显著性差异。

2.3 不同处理对不同生育时期小麦单株分蘖数的影响由表5可知，各处理的单株分蘖数随生育进程先增加后减少，返青期达到最大，拔节期随着无效分蘖的死亡分蘖数逐步降低。越冬期A1B3、A2B2、A2B3、A3B2和A3B3的单株分蘖数低于其他处理。返青期A1B1、A1B2和A3B1的单株分蘖数显著高于其他处理，单株分蘖数均大于7，3个处理之间无显著性差异；A2B1、A2B2、A2B3、A3B2和A3B3的单株分蘖数低于其他处理。拔节期A1B1、A2B1和A3B1的单株分蘖数显著高于其他处理，3个处理之间无显著性差异；A2B3、A3B2和A3B3的单株分蘖数低于其他处理。采用one-way ANOVO分析方法，由表6可知，越冬期和拔节期A1的单株分蘖数显著高于A2和A3，A2和A3处理间无显著性差异；返青期A1的单株分蘖数显著高于A2和A3，A3的单株分蘖数显著高于A2。越冬期B1和B2的单株分蘖数显著高于B3，B1和B2之间无显著性差异；返青期和拔节期B1的单株分蘖数显著高于B2和B3，B2的单株分蘖数显著高于B3。

表4 品种和密度对不同生育时期小麦株高的影响 （cm）

表5 不同生育时期小麦单株分蘖数

表6 品种和密度对不同生育时期小麦单株分蘖数的影响

3 结论与讨论

本试验表明，同一密度下，安麦1241和安麦9号总小穗数、穗粒数和千粒重均高于周麦18。不考虑品种因素的影响，180万/hm2和240万/hm2密度下小麦穗粒数和千粒重显著高于300万/hm2，180万/hm2密度下小麦穗粒数和千粒重略高于240万/hm2；240万/hm2密度下小麦总小穗数最高，300万/hm2次之，180万/hm2最低。小麦群体质量的优劣对产量构成因素有着不可忽视的影响，产量水平的变化正是群体质量不断变化的结果，而分蘖作为重要指标在衡量小麦群体结构是否合理方面有着不可取代的作用。越冬期小麦单株分蘖数随种植密度增大而减少，300万/hm2种植密度的单株分蘖数显著低于180万/hm2和240万/hm2，随着生育进程的推进，返青期和拔节期240万/hm2种植密度下小麦的单株分蘖数显著低于180万/hm2，小麦株高的变化则相反。试验结果表明，种植密度越大的情况下，无效分蘖越多，小麦营养物质消耗也越多，不容易获得高产；反言之，种植密度较低却可以充分发挥小麦单株生产力，穗粒数和千粒重较高，一定程度上弥补了穗数少对产量的影响，为获得高产奠定了基础。在本试验设置的3种种植密度下，安麦1241和周麦18在种植密度为180万/hm2时产量显著高于其他的处理，安麦1241和周麦18在种植密度为240万/hm2以及安麦9号在种植密度为180万/hm2时产量次之，安麦9号和周麦18在种植密度为300万/hm2产量最低。

本研究结果表明，在适宜的播期范围内，安麦1241和安麦9号在黄淮麦区的适宜种植密度为180万～240万/hm2。本试验仅对1年的数据进行分析，种植密度的设置仅选用了3个较为常见的水平，有一定的局限性，另外水、肥、土、热等多因素都会对试验结果产生不同的影响，因而种植密度对小麦新品种安麦1241和安麦9号的影响还需做进一步探讨。