小麦品种百农207最佳种植密度与施肥量研究
2021-01-20钱蕾
钱 蕾
(郑州市农业技术推广中心,河南 郑州 450000)
小麦是我国重要的口粮作物,提高小麦单产水平对保障国家粮食安全具有重要意义[1]。随着耕作制度改变以及气候条件的不断变化,通过田间试验,针对特定品种在特定种植区域,制定相应栽培技术,不仅能够有效节约成本,提高肥料利用率,而且能够达到提高产量、增加收入的目的[2~4]。
在小麦高产栽培技术中,种植密度和施肥量是影响小麦产量的两个重要因素,因气候条件影响,同一小麦品种在不同种植区域最佳种植密度和施肥量组合不同,有关研究认为在一定种植密度范围内,随着密度的增加小麦产量显著提高,超过一定种植密度后增产不显著或减产[5~7],在一定施肥范围内,施肥量对产量影响显著[8~9]。
以适宜在黄淮冬麦区种植的小麦品种百农207作为试验材料,采用不同种植密度4个水平和施肥量4个水平,共16种组合方式开展田间试验,比较在不同种植密度和施肥量组合条件下产量、农艺性状和品质的变化,以期获得针对小麦新品种百农207在河南最佳种植密度与施肥量组合。
1 材料与方法
1.1 试验材料
2018-2019年度在河南中部的郑州市中牟县官渡镇闫庄村进行试验,试验材料为百农207,试验田地势平坦,肥力中等,土壤为壤土。耕层土壤中速效氮为84 mg·kg-1,速效磷为16.5 mg·kg-1,速效钾为143 mg·kg-1。施入肥料采用撒可富公司生产的硫酸钾复合肥,其中总含量为45%,氮磷钾分别为15%,15%,15%。
1.2 试验设置
播种日期为10月12日,种植密度设置为A1(12万株·hm-2)、A2(15万株·hm-2)、A3(18万株·hm-2)和A4(21万株·hm-2)共4个水平;施肥量设置为B1(450 kg·hm-2)、B2(600 kg·hm-2)、B3(750 kg·hm-2)和B4(900 kg·hm-2),共计16个组合,采用随机区组、三次重复,每小区面积为20 m2。
1.3 调查指标
调查生育期、成熟后每小区随机取样10株调查株高、穗数、穗粒数,穗粒重、千粒重,收获测产折算产量,室内测定湿面筋含量、面团稳定时间、吸水率和蛋白质含量指标。
1.4 数据分析
采用EXCEL2010对数据进行汇总,用SPSS进行方差分析和显著性分析。
2 结果与分析
2.1 产量及其相关农艺性状分析
对产量及其相关农艺性状进行汇总,表1显示:A3B3的产量最高,穗数最多,千粒重最大,A3B4生育期最长,A4B4的株高最高,A2B3的每穗粒数最多;变异系数从大到小排序为产量>每穗粒数>千粒重>生育期>株高>穗数,说明产量对种植密度和施肥量的变化较敏感,穗数对种植密度和施肥量变化不敏感,小麦品种百农207对穗数的调节能力比较强。
表1 产量及其相关农艺性状统计
2.2 品质性状分析
收获后在室内对小麦种子进行湿面筋含量、面团稳定时间,吸水率和蛋白质含量进行测定,结果如表2所示,A3B3的湿面筋含量最大,面团稳定时间最长,蛋白含量最高,A3B1的吸水率最高。变异系数从大到小排序为面团稳定时间>湿面筋含量>吸水率>蛋白含量,说明种植密度和施肥量对面团稳定时间影响比较大,对蛋白质含量影响比较小。
表2 品质性状统计
2.3 不同处理下产量及农艺性状的显著性
对产量及农艺性状进行单试验因素方差分析,表3显示:产量在不同种植密度和施肥量下有显著差异,其中在A3处理(种植密度18万株·hm-2)和B4(施肥量900 kg·hm-2)条件下产量最高,随着种植密度和施肥量的增加,产量增加速率均表现逐渐减小;生育期和每穗粒数在不同种植密度和施肥量水平下无显著差异;株高和每穗粒数在不同种植密度水平有显著差异,但在不同施肥量水平下均无显著差异,随着种植密度的提高,株高逐渐增大,每穗粒数逐渐减少;穗数和千粒重在不同种植密度水平下均无显著差异,而在不同施肥量水平下均有显著差异,均在B3水平下(施肥量750 kg·hm-2)最大,在B1水平下(施肥量450 kg·hm-2)最小。
表3 两种处理水平下产量及农艺性状的显著性
2.4 不同处理下品质性状的显著性
湿面筋含量、吸水率和蛋白质含量是小麦品质的重要指标,面团稳定时间是判断小麦品种类别及用途的重要指标,表4显示:种植密度对湿面筋含量、面团稳定时间、吸水率和蛋白质含量影响不显著;而施肥量对其影响显著。
2.5 种植密度和施肥量最佳组合
通过单试验因素方差分析,A3B3(种植密度18万株·hm-2,施肥量750 kg·hm-2)产量为7 359.0 kg·hm-2,A3B4(种植密度18万株·hm-2,施肥量900 kg·hm-2)组合产量为7 293.0 kg·hm-2,两种组合没有显著差异,为高产组合,但A3B3组合产量更高。
3 讨论
种植密度和施肥量能够显著影响百农207的产量,且表现为随着种植密度的增大和施肥量的增大,产量均表现为增长速率逐渐减少甚至产量降低,这与杨浩(2015)和米勇(2016)的研究结果相一致。分析主要原因为密度超过一定范围后,群体中个体之间相互影响,相互争夺养分、阳光和空间等资源,造成产量增长缓慢甚至下降。施肥量超过一定范围后,土壤中可供小麦吸收利用的营养元素已经饱和,肥料不再是提高产量的因素,施肥过多并不能提高小麦产量。种植密度和施肥量通过影响产量构成因子(株高、穗数、每穗粒数和千粒重等)从而提高产量。适宜的种植密度和施肥量也可以提高小麦的品质。
4 结论
通过田间试验,利用4个种植密度水平和4个施肥量水平的16个组合,最终认为百农207在河南中部区域,最佳栽培模式是以每公顷18万株种植密度和每公顷750 kg的施肥量相结合,能够达到高产优质的目的。