不同播期播量对轮选266小麦产量的影响

靳建红 孙志军 谷增辉 马 亚 赵蒙蒙 杨红军 于增强

（1石家庄市农业技术推广中心 河北 石家庄 050051；2河北嘉丰种业有限公司 河北 石家庄 050000；3石家庄市农林科学院赵县实验基地 河北 赵县 051530）

播期和播量是影响小麦群体性状、农艺性状、产量和品质特性的重要因素[1]。不同播期播量对小麦产量的影响均达到显著或极显著水平[2]；播种偏早，容易出现旺长易遭受冻害和倒伏，播种过晚，苗小、苗弱不利安全越冬，且中后期受倒春寒危害。小麦适期播种能有效利用资源，促进形成发达根系和健壮大分蘖，有效增强抗逆性、提高成穗率、培育壮秆大穗；适量播种，合理密植，可充分利用光能有效提高光合效率，协调小麦生长发育与环境条件、群体与个体的关系[3]。生产上小麦在适宜条件下适期适量播种，能有效协调产量三因素，确保高产群体的建立。

2018年轮选266通过了京津冀三地小麦专业委员会联合审定(审定编号：京津冀审麦20180001)。该品种高产稳产，综合抗病性好，适应性广。为加速品种利用和推广，对播期播量对轮选266产量的影响进行了研究，以期为该品种高产栽培、实现良种良法配套提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况。试验于2020～2021年在天津武清占山种业科技有限公司试验地进行，试验数据及其变化规律在京津冀麦区具有代表性。试验地土壤肥力中上等，地势平坦，地力均匀，灌溉方便。养分状况为：碱解氮66mg/kg，速效磷35mg/kg，速效钾112mg/kg。播种前，亩施纯氮(N)15kg、纯磷(P2O5)10kg、纯钾(K2O)8kg作为底肥施入，结合春灌亩追施尿素7.5kg，其他田间管理同一般大田。

1.2 试验设计。试验采用播期播量二次饱和D-二因素最优设计，试验设4个播期水平分别为：10月5日、10月14日、10月19日和10月25日；4个播量水平分别为：7.5kg/亩、11kg/亩、13kg/亩、15kg/亩。每个因素分别设6个处理，小区面积15m2。

1.3 产量及数据处理方法。收实产，小区产量折合成亩产量。使用Excel、DPS数据分析软件对数据进行分析统计。

2 结果与分析

2.1 播期、播量对轮选266产量的影响。由表1可知，轮选266小麦产量与播期播量关系密切，早播的条件下(10月5日)，产量随播量的增加呈上升的趋势，播期中期相近的条件下(10月14日、10月19日)；产量随播期的推迟呈下降的趋势；晚播的条件下(10月25日)，产量随播量的增加呈增加的趋势。在低播量(7.5kg/亩)，中播量(11kg/亩、13kg/亩)、高播量(15kg/亩)条件下，轮选266随播期的推迟均呈下降的趋势。

表1 不同播期播量对论选266小麦产量影响

播期播量对轮选266产量有显著的影响，早播有利于小麦的产量提高，播种偏早，出现旺长易遭受冻害和后期倒伏，过晚播种苗小、苗弱不利安全越冬，且后期易遭受倒春寒。播期播量交互作用对轮选266产量影响明显。适期播种，合理播量，其成穗数、穗粒数、千粒重3因素比较协调，产量较高。

2.2 模型建立。依据二次饱和D-最优设计的结构矩阵和试验结果，得到产量与播期、播量的回归方程如下：Y=622.181-26.472X1+15.228X2-28.1901X12-24.6803X22+3.6628X1X2…………(1)对所得方程进行统计检验，F(回归)=95.95＞F0.01=5．64，差异达极显著水平，因此，试验结果与所建方程式吻合，所建方程可靠，可用于生产中选择优化栽培方案。

2.2.1 主效因子分析。播期、播量偏回归系数绝对值分别为26.472、15.228，说明播期、播量对轮选266产量作用大小的顺序为：播期主效应＞播量主效应。

2.2.2 单因素效应分析。将播期、播量和产量回归模型中2个自变量中的任意1个固定在0码值，可得到剩余自变量与目标函数的关系，即播期、播量对产量回归方程(2)、(3)：

回归方程(2)、(3)可以看出，二次项系数为负，曲线开口向下，播期、播量在[-11]编码范围内，轮选266产量呈现先渐次上升而后渐次下降的趋势。当播期编码值X1=-0.4695，即播期在10月10日时，产量最高，最高产量为628.4kg/亩。当播量编码值X2=0.3085，即播量为12.4kg/亩时产量最高，最高产量为627.2kg/亩。

以上分析可知，播期在10月5～10日范围内，产量呈现渐次递增的趋势，10月10～25日范围内，呈现渐次递减的趋势；播量在7.5～12.4kg范围内，产量呈现渐次递增的趋势，12.4～15kg范围内，呈现渐次递减的趋势。

2.2.3 交互作用分析。用DPS分析软件对回归方程(1)求极大值，当播期编码值X1=-0.4517，播量编码值X2=0.2750，即播期在10月10日，播量为12.3kg/亩时轮选266产量最高值为630.3kg/亩。

2.3 定指标约束条件，选择最优组合。以亩产量＞600kg为优化目标，对高产农艺方案进行筛选农艺措施确定。将四个编码值两两组合，共组成16个全因子组合，将播期、播量编码值组合代入回归方程(1)，符合约束条件共计8个组合(表2)。

表2 模拟结果

表2可以看出，这种优化结果只表示在某一特定条件下的产量潜力和取得的极限。在轮选266大面积高产推广生产方案决策时，为减少或避免由于随机因子的变化影响和非可控因子的作用，达到大面积生产中各项农艺措施的实用性与可靠性，需要筛选出适合当地生产水平的可行方案。对8个最优组合编码值用频次分布法进行数据统计分析,确定农艺措施(表3)。

表3 轮选266亩产大于600kg方案编码频次分布

由表3可以看出，播期在10月6～17日范围内，播量在11～14kg范围内，通过优化栽培可得到600kg以上产量。

2.4 模型寻优。以步长0.2，对产量回归方程(1)进行模拟分析，采用DPS进行有约束条件下的非线性规划，寻求该模型亩产量＞600kg播期、播量最优组合。通过DPS模型模拟寻优共121套组合，符合约束条件的共有70套组合，占总模拟数的57.85%。

采用编码值频率分布法对70套组合进行数据分析，轮选266亩产＞600kg的农艺措施为：播期置信区间为-0.5080～-0.2782、播量期置信区间为0.07860～0.3563，即播期为10月9～12日，播量为11.5～12.6kg/亩。

模型寻优结果可知，农艺措施均在频数法分析各变量方案的范围内。寻优后的农艺措施更有利于指导轮选266生产。

3 结论

研究结果表明，轮选266产量随播期推迟和播量的增加而提高，当播期播量到临界值时，产量随播期推迟和播量的增加而下降。播期、播量、播期、播量互作均对产量有显著影响。在适宜播期范围内，适当减少播量有利于节约种子，减少成本。

适期播种合理播量可获得产量较高。通过试验结果建议，京津冀轮选266冬小麦区，轮选266亩产＞600kg的农艺措施为：最佳播期为10月10日，适宜播期为10月9～12日；最佳播量12.3kg/亩，适宜播量为11.5～12.6kg/亩。