豫南稻麦轮作区晚播小麦的群体特征及产量表现
2023-01-17尹志刚石守设朱保磊周国勤陈宏陈真真申冠宇张波
尹志刚,石守设,朱保磊,周国勤,陈宏,陈真真,申冠宇,张波
(信阳市农业科学院,河南 信阳 464000)
豫南稻茬麦区属长江中下游冬麦区,是河南省主要的稻麦轮作区,也是河南省中、弱筋小麦的适宜种植区,小麦常年种植面积在30万hm2以上[1]。近年来,由于生产中大面积推广偏晚熟粳稻,水稻收获期逐年推迟,收获后常遇阴雨天气,使农田土壤黏度大,易积水,适耕性差,导致小麦难以适期播种,晚播小麦的面积增大,晚播已成为制约豫南小麦生产发展的关键因子之一[2-3]。
我们在大田条件下,以小麦品种豫信11和豫麦18为材料,对豫南地区水稻收获后,由于连续阴雨造成的普遍晚播对小麦个体发育特性、干物质积累量、茎蘖动态和产量的影响进行研究,以明确晚播年份小麦的生育动态及产量表现,旨在为晚播年份小麦田间管理提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验设计
试验于2015—2017年在河南省信阳市罗山示范园区进行。试验田前茬作物为水稻,土壤为水稻土,中等偏下肥力。供试小麦品种为豫信11和豫麦18,分别于10月22日(适期播种)和11月15日(晚播)播种,基本苗为300万·hm-2,机械条播,行距20 cm,施纯氮225 kg·hm-2,基追比6∶4,追肥拔节初期施用,磷钾肥为90 kg·hm-2,小区面积为20 m2,重复3次。
1.2 小麦个体生长发育情况
小麦播种出苗后(三叶期)每个小区定1 m双行,分别于越冬期、起身期、拔节期、抽穗期、成熟期分别在每个小区取样30株,测定冬小麦叶龄、分蘖、次生根,烘干至恒重后,测定干物质积累量。并记载各生育时期发生时间,计算总生育期。
1.3 茎蘖动态测定
分别于三叶期、越冬期、起身期和成熟期调查群体总茎数。根据测定结果计算成穗率,成穗率=成熟期总茎数/最高总茎数(起身期总茎数)×100%。
1.4 产量因素测定
成熟期调查各小区穗数、穗粒数及千粒重,小区实收实打并折算出单位面积籽粒产量。
1.5 数据分析
采用Office 2007软件对数据进行整理分析。
2 结果与分析
2.1 个体发育特性
由表1可知,小麦品种豫信11适期播种,8 d前后出苗,19 d前后达三叶期,生育期为219 d,较豫麦18晚1 d。晚播后10 d前后出苗,24 d前后达三叶期,全生育期为195 d,较豫麦18晚2 d。豫信11晚播较适期播种全生育期短24 d。
表1 不同播期豫信11和豫麦18的生育进程
由表2可知,豫信11晚播较适期播种的越冬期主茎叶龄平均少0.5片,单株茎蘖平均少1.1条,次生根平均少0.7条。成熟期晚播小麦平均主茎叶龄为11片左右,较适期播种小麦主茎叶龄少1片。
表2 不同播期豫信11和豫麦18各生育期主茎叶龄、分蘖和次生根情况
2.2 干物质积累量
由表3可知,晚播条件下豫信11和豫麦18越冬期、起身期、拔节期、抽穗期和成熟期各生育时期干物质积累量都较适期播种低。豫信11适期播种拔节期、抽穗期和成熟期干物质积累量较豫麦18分别高355.9、569.7、807.1 kg·hm2。晚播条件下豫信11越冬期、起身期、拔节期、抽穗期和成熟期干物质积累量分别较豫麦18高173.5、160.7、22.2、200.9和1 370.0 kg·hm2。说明晚播造成小麦各生育时期干物质积累量的明显减少,不利于小麦成熟期总生物产量的形成。
表3 不同播期豫信11和豫麦18各生育时期的干物质积累量
2.3 群体茎蘖动态
由表4可知,在晚播条件下,豫信11和豫麦18越冬期、起身期、拔节期和成熟期的群体茎蘖数总体较适期播种群体茎蘖数低。豫信11适期播种越冬期、起身期、拔节期和成熟期的茎蘖数高于豫麦18,晚播条件下越冬期、起身期、拔节期和成熟期茎蘖数普遍较豫麦18低,但分蘖成穗率较豫麦18高2.52百分点。说明晚播明显影响小麦分蘖,造成小麦越冬期、起身期和拔节期群体减少,成熟期有效穗数降低。
表4 不同播期豫信11和豫麦18的茎蘖动态
2.4 产量
由表5可知,在晚播条件下,豫信11和豫麦18产量水平整体较适期播种低,具体表现为有效穗数和穗粒数的减少,千粒重的降低。豫信11适期播种穗粒数和有效穗数较豫麦18高,千粒重较豫麦18略低,产量较豫麦18低37.5 kg·hm-2。豫信11晚播条件下有效穗数较豫麦18低,但千粒重和穗粒数明显高于豫麦18,产量较豫麦18高394.5 kg·hm-2。说明晚播可造成小麦产量降低,晚播条件下豫信11的增产潜力要好于豫麦18。
表5 不同播期豫信11和豫麦18的产量表现
3 小结与讨论
目前已经明确小麦晚于适播期播种对小麦产量的影响多表现为减产。丁锦峰等[4-6]研究认为,晚播缩短分蘖时间,减弱分蘖能力,导致有效穗数低于适播。晚于适播期后播种越晚,退化小穗越多,结实小穗越少,穗粒数越少。刘万代等[7-10]研究认为,播期推迟后,灌浆期缩短,导致籽粒灌浆不充分,粒重降低。随播期推迟,积温条件不足,分蘖能力减弱,小麦植株大分蘖较少,分蘖成穗率低,群体干物质积累量明显降低。
本文对年际间的播期延迟对小麦生育动态及产量的影响进行了研究,结果表明,播期延迟主要是通过影响小麦个体素质,进而影响群体质量。晚播年份,由于播种较晚,冬前积温不足,小麦个体发育延迟,主要表现为越冬前麦苗较适期播种叶龄、分蘖和次生减少,生育后期总叶片数减少,生育期缩短,主要生育时期干物质积累量减少,生物产量降低,从而导致产量下降。