不同播量、播期和肥力对小麦品种普冰151植株性状及产量的影响
2020-11-14王志成李春艳张立强窦春雷张新田高圣志李世锋
王志成, 李春艳, 张立强, 窦春雷, 张新田, 高圣志, 李世锋
(陇县种子管理站,陕西 陇县 721200)
合理的施肥量和种植密度对小麦群体特性、产量和品质的形成具有重要影响[1],在一定种植密度范围内,小麦产量随种植密度增加而增加,但超过一定范围之后,产量降低[2,3],普冰151是西北农林科技大学新培育的品种,适宜在西北旱地及相似生态类型地区推广种植[4]。我站自2013年引进试验,目前已在我县旱地推广,为进一步研究播种密度、播期和施肥量对其植株性状及产量的影响,得出最佳播期、播量和施肥量组合,为在陇县及周边同生态区高产优质栽培提供理论依据,特安排本次试验。
1 材料及方法
1.1 试验材料
试验材料为普冰 151 ,该品种由西北农林科技大学、中国农业科学院作物科学研究所选育,2017年通过陕西省审定(审定编号陕审麦2017010号),种子由西北农林科技大学提供。
1.2 试验设计
试验采用3因素随机区组设计,区组内随机排列,播量设 A1(270 万苗·hm-2)、A2(330万苗·hm-2)、A3(390万苗·hm-2)3 个处理,播期 B1(9月30 日)、B2(10月5日)和 B3(10月10日)3 个处理,肥力为 C1(不施肥)、C2(氮肥(纯氮)150 kg·hm-2,磷肥(P2O5)100 kg·hm-2,钾肥(K2O)100 kg·hm-2)和 C3(氮肥(纯氮)200 kg·hm-2,磷肥(P2O5)150 kg·hm-2,钾肥(K2O)150 kg·hm-2)3 个处理,小区2 m×6 m,面积12 m2,重复三次,共81个小区,行距25 cm,每小区种植8行。试验地四周种植保护行。
各品种分别进行田间调查和收获后室内考种,田间调查主要有(按国家区域试验记载标准 NY/T 1301-2007 执行):生育期,株高,分蘖数,穗型,穗长,小穗数,穗粒数,小麦主要病害等。室内考种项目为粒形,粒色,籽粒饱满度,千粒重等。成熟后,全小区收获,单晒、单称计算产量。
1.3 试验点概况
试验设在陇县东风镇下凉泉村“西北农林科技大学旱地农作物试验示范基地”内,海拔891 m左右,常年年平均气温10.7℃,≥10℃的平均积温3 400℃;年平均降雨量600.1 mm;无霜期为200 d;年平均日照时数2 033.3 h。台塬旱地,前茬小麦。土质粘壤土,土层深厚,肥力均匀,地力水平中上,交通便利,水利设施齐全,排灌方便。田间管理及时、均匀,播种和每次栽培管理都在同一天完成,按时田间调查记载。
播前机耕深翻1次,机械镟地2次,并用5%辛硫磷颗粒剂75 kg·hm-2撒施进行土壤处理。2018年9月30日、10月5日、10月10日分三次采用人工撒播,播量按试验设计进行,全生育期没有浇水。2018年11月28日用75%苯磺隆、40%唑草酮、50 g·L-1双氟磺草胺各一袋,对水30 kg喷雾,防除田间杂草;2019年5月11日用戊唑醇、0.01%芸苔素内脂、25%吡唑醚菌酯、氨基酸水溶肥、阿维·高氯乳油、10%吡虫啉,对水30 kg喷雾,进行“一喷三防”。
1.4 气候影响
本次试验全生育期降雨量427.5mm,较常年偏多85.2mm,但分布不均匀,主要集中在2019年4、5月及6月上中旬,播种后2018年10月份降雨量17.6mm,较常年偏少32.0mm。2018年11月至2019年3月,5个月降雨仅为6.8mm,较常年减少37.1mm,持续冬春连旱,对分蘖不利并导致株高比常年低。春季气温回升较快,3月份平均气温8.3℃,较常年偏高2.3℃,小麦拔节抽穗提前,对个别品种穗粒数也有影响。4月中下旬至5月连续集中降水(降水量199.6mm)有效缓解了旱情,有利小麦成穗,晴雨交替也促进小麦灌浆,千粒重较常年普遍增高。受5-6月持续降雨影响,部分小区倒伏。本年度未发生严重冻害。
1.5 数据处理
采用Excel进行数据整理,SPSS17.0进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同播期、播量和施肥量对植株性状及倒伏的影响
由于2019年春季小麦拔节前降雨量较少,株高比正常年份较偏低10 cm左右。不同播期、播量和施肥量的小区株高都在74 cm左右,无显著差异。但各小区倒伏面积差异明显,尤其重复Ⅲ处于迎风口位置,受6月4日大雨刮风影响,倒伏面积明显大于其他重复。
由表1可以看出播量和播期对普冰151倒伏影响较大,差异达到了极显著,肥力对普冰151倒伏影响不大,播量*播期效应差异达到显著;播量*肥力、播期*肥力、播量 * 播期 * 肥力几方面交互效应不显著。
表1 主体间效应的检验因变量:倒伏度
由表2可以看出,播量A1和A2不显著,A2和A3显著,A1和A3 达到了极显著,说明随着播量的加大增加了倒伏的风险,尤其基本苗达到390万· hm-2时极易倒伏。
表2 不同播量对倒伏影响倒伏度LSD
由表3看出,播期B1和B2、B3差异都达到极显著,B2和B3差异不显著,说明播种越早越易倒伏。综合来看播期越早播量越大普冰151越易倒伏。
表3 不同播期对倒伏影响倒伏度LSD
2.2 不同播期、播量和施肥量对产量的影响
试验表明,不同播量、播期和肥力对普冰151株高、千粒重等影响不明显。表4方差分析表明,播量*播期*肥力交互效应差异不显著,主效应播量、肥力差异达到极显著水平。
表4 主体间效应检验因变量:产量
表5方差分析表明,不同播量之间产量差异分别达到了显著和极显著水平,产量由高到低的播量依次为A2、A1、A3。其中A1和A2之间产量达到了极显著水平,A2和A3之间产量达到了极显著水平,A1和A3之间达到显著水平。270万苗·hm-2(A1)播量基本苗偏少,导致产量低。330万苗·hm-2(A2)播量适中,基本苗密度合理,分蘖良好,产量最高。390万苗·hm-2(A3)播量太大,2019年5-6月受降雨和刮风的影响,导致大面积倒伏,严重影响产量,产量最低。这说明在A2播量基础上再增加播量,只会增加倒伏的风险,反而会使产量下降,所以普冰151的适宜播量在330万苗·hm-2左右。
表5 不同播量对产量的影响产量LSD
表6方差分析表明,只有播期B1和B2之间产量差异达到了显著水平,其余播期之间产量差异均不显著,产量由高到低的播期依次为B2、B3、B1。9月30日早播的,分蘖发生早,出现旺长,越冬期间冻害重,因而最终产量没有10月5日、10日播种的高;低、高、中三个播量均如此,这表明早播不利于普冰151的高产。从产量结果看,普冰151的适宜播期在10月5日左右,平均产量7 489.95 kg·hm-2。
表6 不同播期对产量的影响产量LSD
注:基于观测到的均值。 误差项为均值方 = 126.707。*. 均值差值在 .05 级别上较显著。
表7方差分析表明,不同肥力之间产量的差异C1和C2之间达到了极显著水平,C2和C3之间差异不显著,产量由高到低依次为C3、C2、C1。这表明肥力为 C1(不施肥)导致产量最低,而肥力为C3(氮肥(纯氮)200 kg·hm-2,磷肥(P2O5)150 kg·hm-2,钾肥(K2O )150 kg·hm-2)则产量最高;C3与肥力为C2(氮肥(纯氮)150 kg·hm-2,磷肥(P2O5)100 kg·hm-2,钾肥(K2O) 100 kg·hm-2)对比表明,在一定条件下过多施肥对于产量无明显提高,反而会造成肥料浪费,土壤污染等。
表7 不同肥力对产量的影响产量LSD
这说明在C2肥力基础上再增加肥力,对产量已经没有明显的提升,所以普冰151的适宜肥力在氮肥(纯氮)150 kg·hm-2、磷肥(P2O5)100 kg·hm-2、钾肥(K2O) 100 kg·hm-2左右。
综上所述,同一播量、相同播期,随着肥力的增加产量增加;同一播量、相同肥力,随着播期的推迟产量先升高后下降;同一播期、相同肥力,随着播量的增大产量先升高后下降。
3 结论
试验结果表明,普冰151适宜在我县旱原肥力较好田块种植,可适期晚播,并合理密植,适量施肥,为防止倒伏播量不宜过大,尤其播种较早田块[5]。为达到高产高效节支,在我县最佳播期为10月5日前后,播量为330万苗·hm-2,最佳施肥量为氮肥(纯氮)150 kg·hm-2、磷肥(P2O5)100 kg·hm-2、钾肥(K2O) 100 kg·hm-2。同时,在相同肥力的条件下,播量效应大于播期效应,说明在我县高产栽培中,应先根据实际情况确定播期,再根据播期安排播量,晚播时应适当加大播量[6]。