播期和密度对扬麦25产量及产量构成因子的影响
2024-07-13赵光杰
赵光杰
摘要 为探索小麦品种扬麦25在皖中地区推广种植的适宜播期及栽植密度,进一步完善扬麦25的高产栽培技术,本研究对扬麦25在不同播期、密度条件下的有效穗数、穗粒数、千粒重和产量等指标进行分析。结果表明,播期及密度均会影响扬麦25的产量结构;随着播期的延迟,扬麦25的有效穗数、穗粒数和千粒重均表现为先增加后降低的趋势,产量以11月2—9日播种处理较高;随着密度的增加,扬麦25的有效穗数逐渐增加,穗粒数先增加后降低,千粒重逐渐降低,以基本苗密度255万~270万/hm2处理的产量较高。适合的播期、密度下扬麦25的产量构成因子协调,利于形成高产。试验结果为扬麦25在研究区及相似生态区位的高产栽培提供播期及密度参考。
关键词 播期;密度;扬麦25;穗数;小麦产量;高产栽培
中图分类号 S512.1 文献标识码 A
文章编号 1007-7731(2024)12-0005-04
Influence of sowing time and density on the yield and yield components of Yangmai 25
ZHAO Guangjie
(Agricultural Technology Extension Comprehensive Service Station in Yinxian Town, Shouxian,
Anhui Province, Shouxian 232200, China)
Abstract In order to explore the suitable sowing period and density conditions for the promotion and planting of Yangmai 25 in the central Anhui region, and to further improve the high-yield cultivation technology of Yangmai 25, this study analyzed the effective panicle number, grain number per panicle, thousand grain weight, and yield of Yangmai 25 under different sowing period and density conditions. The results indicated that both sowing time and density could affects the yield structure of Yangmai 25. With the delay of sowing time, the effective panicle number, grain number per panicle, and thousand grain weight of Yangmai 25 showed a trend of first increasing and then decreasing. The yield was higher in the sowing treatment from November 2nd to 9th. As the density increases, the effective number of ears of Yangmai 25 gradually increases, the number of grains per ear first increases and then decreases, and the thousand grain weight gradually decreases. The yield was higher when the basic seedling density was 2.55-2.70 million/hm2. Under suitable sowing date and density conditions, the yield components of Yangmai 25 were coordinated, which was beneficial for high yield. The experimental results provided sowing date and density affects for high-yield cultivation of Yangmai 25 in the study area and the similar ecological location.
Keywords broadcast time; density; Yangmai 25; number of ears; wheat yield; high yield cultivation
小麦是重要的粮食作物之一,保证其高产稳产对于保障粮食安全具有重要意义[1]。影响小麦优质高产的因素包括品种、配套的栽培措施等,其中播期、密度是栽培技术措施中影响小麦产量的2个重要因子[2]。播期先后决定了小麦生长期间能否对当地的温光等资源进行充分利用,密度决定了小麦田间群体的大小。适宜的播期及密度有利于充分发挥优质小麦品种的增产优势,创建合理的群体结构、优化产量构成因子,有利于实现丰产[3-4]。
有关小麦播期及密度方面的研究较多,涉及生育期[5-6]、干物质积累[7-8]、产量和品质[9-10]等方面指标,为小麦的丰产栽培提供了一定的指导;由于各区域的气候、主栽品种等存在差异,适宜的播期及密度也存在一定的差异。关于宽幅条播种植模式下播期及密度对小麦穗数及群体产量相关性状的影响研究需要结合各地实际情况及小麦品种特性开展。
扬麦25是经审定的春性小麦品种(国审麦2016003),适合在长江中下游冬麦区种植,表现出较高的产量以及耐迟播等特点。本研究从播期、密度2个方面对扬麦25的有效穗数、穗粒数以及千粒重等产量构成因子的变化情况进行比较分析,以探索扬麦25在皖中地区推广种植的适宜播期、密度条件,为该品种在当地以及相似生态区的种植提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地基本情况
试验地安排在安徽寿县隐贤镇某家庭农场内,试验田地势平坦、交通便利,水利等基础设施配套完善,土壤肥力水平中等偏上,前茬种植水稻。
1.2 试验材料
供试小麦品种为扬麦25;供试的种子、肥料等均购自当地农资市场。
1.3 试验方法
1.3.1 播期试验 播期试验中共设置5个处理,分别为10月20日(A1)、10月27日(A2)、11月2日(A3)、11月9日(A4)和11月16日(A5)。各处理除了播期的设计不同外,其余田间管理措施均保持一致。宽幅条播,播种量控制在基本苗密度255万/hm2左右。
1.3.2 密度试验 密度试验以5 250 kg/hm2为目标产量,共设置5个基本苗密度处理,分别为225万/hm2(B1)、240万/hm2(B2)、255万/hm2(B3)、270万/hm2(B4)和285万/hm2(B5)。各处理除了密度的设计不同外,其余田间管理措施均保持一致。宽幅条播,播期安排在11月2日。
1.4 试验管理
各处理分别按照试验设计的播期及密度实施。施入磷酸二铵225 kg/hm2、尿素225 kg/hm2作为基肥,小麦分蘖期施入尿素150 kg/hm2作为分蘖肥;拔节期施入复合肥180 kg/hm2、尿素150 kg/hm2作为拔节肥;孕穗开花期施入尿素75 kg/hm2作为穗肥。各处理均设3次重复,随机排列,每个重复小区的面积600 m2,重复小区间留宽30 cm的操作行。
1.5 测定项目及方法
各处理小麦成熟时在各重复小区内随机选择有代表性的样点6个,每个样点的面积1 m2(1 m × 1 m),进行有效穗数、穗实粒数和千粒重等产量构成因子的调查记录,计算理论单位产量。成熟后,各处理的小麦分开收获、测定实际单位产量。
1.6 数据处理与分析
采用Excel 2007软件进行数据统计,采用DPS 7.05软件进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 不同播期对扬麦25产量及产量构成因子的影响
5种不同播期处理下,扬麦25的有效穗数、穗粒数等产量构成及产量的变化结果如表1所示。
2.1.1 产量构成因子 由表1可知,在基本苗密度255万/hm2时,随着播期的延迟,扬麦25小麦品种的有效穗数呈现先增加后降低的趋势,A4处理(11月9日播种)的有效穗数达到最大,为522.0万/hm2,比A1、A2、A3和A5处理的有效穗数分别增加了21.68%、10.48%、2.96%和8.75%;穗粒数随着播期的延迟呈现先增加后降低的趋势,A3处理(11月2日播种)的穗粒数最多,达到38.5粒,比A1、A2、A4和A5处理的穗粒数分别增加了2.39%、1.32%、0.79%和9.38%;千粒重随着播期变化不明显,以A3处理(11月2日播种)的最重,为39.0 g,比A1、A2、A4和A5处理的千粒重分别增加了0.52%、0.26%、0.52%和1.30%。
2.1.2 产量 由表1可知,在基本苗密度255万/hm2时,随着播期的延迟,扬麦25小麦品种的理论产量呈现先增加后降低趋势,以A4处理的理论产量最高,为7 736.9 kg/hm2,比A1、A2、A3和A5处理的理论产量分别增加23.62%、10.77%、1.63%和18.94%;实际产量随着播期的延迟先增加后降低,以A4处理的产量最高,为6 502.2 kg/hm2,与A3处理的产量差异无统计学意义(P>0.05),各处理中,A3、A4处理的产量均高于其他处理,且差异存在统计学意义(P<0.05);A2处理的产量高于A1、A5处理,且各处理间差异存在统计学意义(P<0.05)。表明播期会影响该品种的产量结构。
2.2 不同密度对扬麦25产量及产量构成因子的影响
5种不同密度处理下扬麦25的穗数、穗粒数等产量构成及产量的变化结果见表2。
2.2.1 产量构成因子 由表2可知,在播期为11月2日的情况下,扬麦25小麦的有效穗数随着基本苗密度的增加呈现逐渐增加趋势;穗粒数随着基本苗密度的增加呈现先增加后降低趋势,以B3处理(255万/hm2)的穗粒数最多,为38.5粒,比B1、B2、B4和B5处理分别增加了9.38%、3.77%、0.79%和10.00%;千粒重随着基本苗密度的增加逐渐降低,以B1处理(225万/hm2)的千粒重最重,为39.8 g,比B2、B3、B4和B5处理分别增加了1.79%、2.05%、1.27%和4.74%。
2.2.2 产量 由表2可知,在播期为11月2日的情况下,随着基本苗密度的增加,扬麦25小麦品种的理论产量呈现先增加后降低趋势,在以B4处理(270万/hm2)的理论产量最高,为7 751.0 kg/hm2,比B1、B2、B3和B5处理分别增加了16.40%、8.47%、1.81%和12.77%;实际产量随着基本苗密度的增加先增加后降低,以B4处理(270万/hm2)时实际产量最高,为6 578.1 kg/hm2,与B3处理的产量差异无统计学意义(P>0.05),B3、B4处理的实际产量与B1、B2和B5处理之间差异存在统计学意义(P<0.05),且以B1处理实际产量最低。
3 结论与讨论
小麦的产量水平受到品种基因、生态环境和栽培管理技术等多种因素的共同影响。小麦的高产栽培途径主要是通过改善群体结构、提高分蘖成穗率,在基本苗密度适宜的基础上获得最佳的穗数;延长上部叶片的功能期,以增加籽粒的重量,最终取得高产[11]。此高产途径的实现需要适宜的播期及密度作为基础。播期与密度是栽培管理技术措施中影响小麦产量的2个重要因素[2]。
在播期对小麦穗数等产量相关性状影响方面,张明伟等[4]研究表明,小麦晚播时产量降低,主要影响因素是穗数,而千粒重、穗粒数对产量的影响相对较小,小麦的高产需要穗粒数、千粒重的协同作用;赵莉等[2]研究表明,播期可明显影响稻茬小麦的有效穗数,对千粒重、穗粒数的影响相对较小。本研究部分结果与上述研究结果一致,在晚播条件下,小麦的产量有所降低,有效穗数受播期的影响较大,千粒重、穗粒数受到的影响相对较小。此外,本试验中,在播期偏早的情况下,麦苗旺长,可能遭受倒春寒气候的危害,在一定程度上影响了小麦的产量;播期适宜条件下,田间有效穗数、穗粒数和千粒重等各产量构成因子协调,利于小麦获得高产;在播期偏迟情况下,小麦总体穗型偏小,穗粒数降低,影响小麦粒重,进而造成小麦减产。陈明等[8]研究表明,播期适宜的情况下小麦成穗数增加,随着播期的延迟,小麦的有效穗、穗实粒数和千粒重均有所降低,因此小麦的高产需要适当早播;本研究结果与此结果一致。雷钧杰等[6]研究表明,随着播期的推迟,小麦的产量逐渐降低;本研究结果与此不完全一致,本试验条件下,随着播期的推迟,小麦的产量先增加后降低,在11月2—9日播种时产量相对较高。分析其存在差异的原因可能是试验地所处的生态区位、小麦品种和田间栽培措施等存在差异[1]。
在密度对小麦穗数等产量相关性状的影响方面,王绍坤[1]研究表明,随着基本苗密度的增加,小麦的有效穗数逐渐增加、穗粒数及千粒重逐渐降低,产量逐渐增加;本研究结果与此不完全一致,本试验条件下,随着基本苗密度的增加,小麦的有效穗数逐渐增加,穗粒数先增加后降低,千粒重逐渐降低,产量先增加后降低,在基本苗密度255万~270万/hm2时产量最高。这表明在基本苗密度适宜的情况下可达到小麦充分利用光照、土地等资源的目的,实现增产,但是当基本苗密度超过一定范围后,小麦的产量会随着密度的增加而逐渐降低,表明基本苗密度超过一定范围,一定程度上会增加有效穗数,但是不利于小麦植株个体的生长发育,且成熟阶段若遇到连续降水易发生倒伏,有效穗数的增加带来的增产效应难以抵消穗粒数及千粒重降低、倒伏等造成的减产效应,整体上导致小麦产量降低。实际生产中,不同密度下小麦植株个体分配的光照、空间和热量等自然资源条件存在差异,合理的密度条件下小麦植株可更好地利用自然资源,形成更为合理的小麦群体结构,利于高产,密度过大或者过小都可能使产量构成因子之间协调难度较大,在一定程度上影响小麦的高产。
综上,通过对不同播期、密度处理下扬麦25的有效穗数、穗粒数、千粒重等产量构成因子和产量等指标的比较分析,结果表明,在皖中地区种植扬麦25,适合的播期在11月2—9日,基本苗密度宜控制在255万~270万/hm2。此播期、密度下扬麦25的产量构成各因子协调、生育进程合理,利于充分发挥优质品种的增产潜力;偏早播种时冬季麦苗可能旺长,易受倒春寒气候的影响,偏迟播种时总体穗型偏小、穗粒数较少;密度过大时,小麦成熟阶段遇降水易发生斜倒,密度过低时产量不足。在适宜的播期、密度下,扬麦25在当地的产量水平为6 478.5~6 578.1 kg/hm2。
参考文献
[1] 王绍坤. 不同播期与密度对小麦生长发育及产量的影响[J]. 乡村科技,2023,14(4):77-80.
[2] 赵莉,何贤芳,都斌斌,等. 播期和品种对沿淮晚播稻茬小麦产量和产值的影响[J]. 麦类作物学报,2021,41(5):613-623.
[3] 蒋东平,李红,张炜,等. 扬麦25在沿江地区不同播期、密度试验研究[J]. 农家科技(理论版),2019(8):41-41,48.
[4] 张明伟,马泉,丁锦峰,等. 稻茬晚播小麦高产群体特征分析[J]. 麦类作物学报,2018,38(4):445-454.
[5] 张雅菁,吴建明,顾昊. 偏迟播条件下扬麦25穗数与产量相关性及高产栽培途径分析[J]. 中国种业,2023(10):104-108.
[6] 雷钧杰,赵奇,陈兴武,等. 播期和密度对冬小麦产量与品质的影响[J]. 新疆农业科学,2007,44(1):75-79.
[7] 周娜娜,王飞,徐年龙,等. 密度和行距对宽幅匀播小麦群体质量及产量的影响[J]. 安徽农业科学,2019,47(6):42-44.
[8] 陈明,刘井涛,刘敢,等. 不同播期对海丰地区小麦群体特性及产量的影响[J]. 上海农业科技,2022(4):59-60.
[9] DUERI S,BROWN H,ASSENG S,et al. Simulation of winter wheat response to variable sowing dates and densities in a high-yielding environment[J]. Journal of experimental botany,2022,73(16):5715-5729.
[10] LIU K Z,ZHANG C X,GUAN B B,et al. The effect of different sowing dates on dry matter and nitrogen dynamics for winter wheat:an experimental simulation study[J]. PeerJ,2021,9:e11700.
[11] 刘太廷,高迎军,柳建林. 小麦高产途径和栽培措施[J]. 中国种业,2007(7):63-64.
(责编:李 媛)