郭春強等
摘要:以豫麥49、鄭麥004、周麥19為試材,研究了不同播期對半冬性小麥品種產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響。結(jié)果表明,半冬性小麥以10月13—23日為最佳播期,早播、晚播小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素效應(yīng)均較低,產(chǎn)量明顯低于適播期;相對變異系數(shù)從大到小依次是穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、穗數(shù),產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量的相關(guān)程度最高的是穗數(shù),千粒質(zhì)量次之,穗粒數(shù)最低,說明本生態(tài)條件下,在保證有足夠的基本苗、穩(wěn)定千粒質(zhì)量的條件下,通過提高穗粒數(shù)來提高小麥產(chǎn)量是最有效的途徑之一。
關(guān)鍵詞:冬小麥;播期;產(chǎn)量;產(chǎn)量構(gòu)成因素
中圖分類號:S512.1+10.4 文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2015)02-0086-03
收稿日期:2014-04-16
基金項目:國家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(編號:CARS-3-2-26);河南省糧食核心區(qū)建設(shè)項目(編號:2011BAD07B00)。
作者簡介:郭春強(1971—),男,河南舞陽人,碩士,副研究員,主要從事小麥新品種選育及高產(chǎn)栽培技術(shù)研究。E-mail:guochunqiang1971@126.com。
通信作者:羅鵬,副研究員,主要從事人事管理及服務(wù)工作。Tel:(0371)65729550。小麥產(chǎn)量除與品種自身的特性相關(guān)外,還與栽培措施有密切關(guān)系,同一品種采用不同栽培措施會導(dǎo)致小麥產(chǎn)量、品質(zhì)相差懸殊[1-3]。不斷改進栽培措施提高小麥單產(chǎn)、增加總產(chǎn)是保證我國糧食安全的重要手段[4]。小麥產(chǎn)量不但受品種、土壤條件、氣候影響,也受播期影響[5]。播期對小麥單位穗數(shù)具有調(diào)節(jié)作用,對穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量也有一定影響,從而影響小麥最終產(chǎn)量[6]。研究表明,適期播種有利于小麥分蘗發(fā)生、干物質(zhì)積累及安全越冬,有利于提高小麥光能利用率、增加小麥產(chǎn)量[7-8]。朱統(tǒng)泉等研究表明,播期對小麥的產(chǎn)量性狀影響較大,晚播導(dǎo)致小麥生長發(fā)育所需要的積溫不足、幼苗發(fā)育不良,不僅造成小麥成穗數(shù)減少,而且對于穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量均有不同程度的負面影響[9]。近年來河南省暖冬、倒春寒現(xiàn)象頻繁發(fā)生,若按以前的適宜播期播種,小麥冬前易旺長,遇倒春寒受凍減產(chǎn)。為應(yīng)對氣候變化,調(diào)整適播期成為當前小麥高產(chǎn)高效生產(chǎn)的必要措施[10]。本試驗探討播期對冬小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響,旨在尋求小麥適宜播期以實現(xiàn)持續(xù)高產(chǎn)。
1材料與方法
1.1試驗概況
試驗于2011—2012年在河南省漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地進行,前茬作物為大豆。該區(qū)年平均氣溫為14.7 ℃,年日照時數(shù)約2 181 h,年無霜期219 d,常年降水量786 mm。供試土壤為潮褐土,播種前0~20 cm土壤有機質(zhì)含量為 18.6 g/kg,速效氮含量為61.25 mg/kg,速效磷含量為 6.46 mg/kg,速效鉀含量為207.77 mg/kg,pH值為6.66。
1.2材料
試驗為裂區(qū)設(shè)計,主因素為品種,次因素為播期,因素內(nèi)隨機排列。供試材料為半冬性品種豫麥49、鄭麥004、周麥19,每個品種分10月3日(T1)、10月13日(T2)、10月23日(T3)、11月3日(T4)4個播期。基本苗均為240萬株/hm2,小區(qū)面積為3 m×2 m,3次重復(fù)。前茬作物收獲后基施復(fù)合肥750 kg/hm2,有機肥(鄭州農(nóng)軒生物工程有限公司) 300 kg/hm2。氮肥為尿素(含氮46%),施氮量450 kg/hm2,分別于播前、拔節(jié)期按1 ∶1施用,其余管理措施同高產(chǎn)田。
1.3方法
1.3.1產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的測定3葉期定苗時,在3個重復(fù)內(nèi)固定樣點(1 m雙行)于成熟期測定有效穗數(shù),收獲時選取有代表性的點從基部隨機連續(xù)取50個穗調(diào)查穗粒數(shù),測定千粒質(zhì)量,小區(qū)全部收獲脫粒后計產(chǎn)。
1.3.23值產(chǎn)價的計算按照王樹安的方法[11]計算3值產(chǎn)價,即把產(chǎn)量構(gòu)成因素的單位名稱去掉,取有效數(shù)值,分別叫產(chǎn)量穗值、粒值、重值,總稱3值。當3值中任意2值固定或變化不大時,第3值增減1個單位引起的1 hm2產(chǎn)量增減數(shù)即為該值的產(chǎn)價,分別叫做穗值產(chǎn)價、粒值產(chǎn)價、重值產(chǎn)價。3值產(chǎn)價的計算公式如下:
穗值產(chǎn)價(kg)=粒值×重值×0.01;(1)
粒值產(chǎn)價(kg)=穗值×重值×0.01;(2)
重值產(chǎn)價(kg)=穗值×粒值×0.01。(3)
1.3.3數(shù)據(jù)處理方法采用Excel、DPSv 7.05軟件處理數(shù)據(jù),采用新復(fù)極差法進行顯著性測驗。
2結(jié)果與分析
2.1不同播期對半冬性小麥品種產(chǎn)量的影響
由圖1、表1可以看出,播期與小麥產(chǎn)量關(guān)系密切,3個品種均在T2播期時產(chǎn)量最高,T3次之,T4產(chǎn)量最低。播期T1到T2小麥產(chǎn)量增長較快,T2到T3小麥產(chǎn)量緩慢降低,T3到T4小麥產(chǎn)量下降較快。由表2可知,播期T2、T3 較T1、T4差異達極顯著水平(P<0.01),T2、T3內(nèi)差異顯著(P<0.05),T1、T4內(nèi)差異顯著(P<0.05)。本區(qū)域生態(tài)條件下,適宜本地區(qū)種植的半冬性小麥品種適宜播期為10月13—23日。周麥19變異系數(shù)最大,豫麥49、鄭麥004變異系數(shù)較小,說明播期對不同品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響較大。
2.2不同播期對半冬性小麥品種產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
由圖2、圖3、圖4可以看出,播期對半冬性小麥品種產(chǎn)量構(gòu)成因素影響較大,不同品種產(chǎn)量構(gòu)成因素間也具有較大差異。不同播期下,鄭麥004穗數(shù)均較多,周麥19較少;不同播期下周麥19穗粒數(shù)較多,鄭麥004較少;不同播期對3個小麥品種千粒質(zhì)量的影響差異不大。由表3可知,3個品種間穗數(shù)、穗粒數(shù)差異均達極顯著水平;鄭麥004千粒質(zhì)量與周麥19差異達極顯著水平,豫麥49千粒質(zhì)量與周麥19差異達顯著水平。
2.3不同播期產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量的相關(guān)性分析
由表3可知,不同播期3個品種產(chǎn)量構(gòu)成因素穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量變異系數(shù)分別為4.02、5.98、4.46。由此可以看出,產(chǎn)量構(gòu)成因素變異系數(shù)從大到小依次是穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、穗數(shù),說明在本區(qū)域生態(tài)條件下,小麥穗數(shù)較穩(wěn)定,千粒質(zhì)量次之。產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量相關(guān)程度最高的是穗數(shù), 千粒質(zhì)量次之,穗粒數(shù)最低。因此,在保證足夠的基本苗、穩(wěn)定千粒質(zhì)量條件下,提高穗粒數(shù)是提高小麥產(chǎn)量最有效的途徑之一。
2.4播期對半冬性小麥品種3值產(chǎn)價的影響
從表4可以看出,播期對小麥產(chǎn)量三因素3值均有影響,不同播期平均3值粒值最大,穗值、重值相差不大,粒值變異系數(shù)小于穗值、重值。播期T3處理下平均3值產(chǎn)價最高,T2處理次之,T4處理最小,說明1 hm2增加1萬穗、每穗增加1粒、千粒質(zhì)量每增加1 g,小麥產(chǎn)量增加以播期T3最高,T2處理次之。因此,在本區(qū)域生態(tài)條件下,播期應(yīng)以T2、T3為宜,在穩(wěn)定穗粒數(shù)的前提下,可以通過協(xié)同增加穗數(shù)、千粒質(zhì)量達到提高小麥產(chǎn)量的目的。
3結(jié)論與討論
研究表明,隨著播期的推遲,冬小麥葉面積指數(shù)減小,影響了冬小麥的光合生產(chǎn)效率,從而影響籽粒產(chǎn)量[12-13]。李素真等研究表明,不同穗型冬小麥品種,可以選擇適合的播期、播量,以達到高產(chǎn)的目的[14]。本研究表明,本區(qū)域生態(tài)條件下,冬小麥品種以T2(10月13日)—T3(10月23日)為最佳播期。隨著小麥種植技術(shù)的提高,高產(chǎn)麥田群體的成穗數(shù)、群體葉面積指數(shù)已趨近飽和,穗粒質(zhì)量成為進一步提高產(chǎn)量的突破點,因此高產(chǎn)麥田田間管理重點措施應(yīng)該是促使個體發(fā)育健壯,協(xié)調(diào)植株體內(nèi)代謝,以達到增“源”、擴“庫”、暢“流”、低“耗”的目的,其實質(zhì)在于提高小麥生育中后期特別是灌漿期的個體高光合效率以及物質(zhì)生產(chǎn)、轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)運能力。本研究表明,產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量的相關(guān)程度最高的是穗數(shù),千粒質(zhì)量次之,穗粒數(shù)最低。因此,在基本苗足夠、千粒質(zhì)量變化不大的條件下,通過提高穗粒數(shù)來提高小麥產(chǎn)量是最有效的途徑之一。播期對小麥產(chǎn)量3因素3值均有影響,不同播期粒值最大,穗值、重值相差不大,粒值變異系數(shù)均小于穗值、重值。因此,在本區(qū)域生態(tài)條件下,可以通過穗數(shù)、千粒質(zhì)量協(xié)同增加達到提高小麥產(chǎn)量的目的。氣候、栽培條件是影響小麥生長發(fā)育、產(chǎn)量提高的2個重要因素。因此,應(yīng)開展氣候條件、栽培條件對小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素、產(chǎn)量的研究,同時根據(jù)不同年份的氣候條件,采用相應(yīng)的栽培措施促進小麥各器官協(xié)調(diào)發(fā)展,最終獲得理想產(chǎn)量[15]。
參考文獻:
[1]趙廣才,常旭虹,劉利華,等. 施氮量對不同強筋小麥產(chǎn)量和加工品質(zhì)的影響[J]. 作物學(xué)報,2006,32(5):723-727.
[2]趙淑章,季書勤,王紹中,等. 土壤不同營養(yǎng)狀況與強筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 華北農(nóng)學(xué)報,2004,19(4):81-83.
[3]陳愛蘋,趙玉山. 影響小麥品質(zhì)的因素及提高小麥品質(zhì)對策[J]. 山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,31(3):7-10.
[4]趙廣才. 北方冬麥區(qū)小麥高產(chǎn)高效栽培技術(shù)[J]. 作物雜志,2008(5):91-92.
[5]王東,于振文,賈效成. 播期對優(yōu)質(zhì)強筋冬小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2004(2):25-26.
[6]李豪圣,宋健民,劉愛烽,等. 播期和種植密度對超高產(chǎn)小麥“濟麥22”產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報,2011,27(5):243-248.
[7]裴雪霞,王姣愛,黨建友,等. 基因型和播期對優(yōu)質(zhì)小麥生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2008,16(5):1109-1115.
[8]周冉,尹鈞,楊宗渠. 播期對兩類小麥群體發(fā)育和光合性能的影響[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報,2007,23(4):148-153.
[9]朱統(tǒng)泉,袁永剛,曹建成,等. 不同施氮方式對強筋小麥群體及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 麥類作物學(xué)報,2006,26(1):150-152.
[10]郝有明,李巖華,霍成斌. 播期、播量對冬小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響[J]. 山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(5):422-424,473.
[11]王樹安. 作物栽培學(xué)各論(北方版)[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1995:40-41.
[12]馬冬云,郭天財,宋曉,等. 小麥源庫關(guān)系研究進展[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2008(1):12-15.
[13]陳素英,張喜英,毛任釗,等. 播期和播量對冬小麥冠層光合有效輻射和產(chǎn)量的影響[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2009,17(4):681-685.
[14]李素真,周愛蓮,王霖,等. 不同播期播量對不同類型超級小麥產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(5):12-15.
[15]孫本普,王勇,李秀云,等. 不同年份的氣候和栽培條件對冬小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響[J]. 麥類作物學(xué)報,2004,24(2):83-87.周羊梅,顧正中,王安邦,等. 優(yōu)質(zhì)強筋小麥淮麥30的配套栽培技術(shù)[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(2):89-91.