唐 清 趙翠榮 凌 冬 王立峰 劉 瑩 楊 青 劉先斌 張鵬飛
(1湖北省襄陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,襄陽441057;2主要糧食作物產(chǎn)業(yè)化湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心,荊州434023)
鄂北小麥新品種種植密度對產(chǎn)量的影響
唐清1,2趙翠榮1,2凌冬1王立峰1,2劉瑩1,2楊青1劉先斌1張鵬飛1
(1湖北省襄陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,襄陽441057;2主要糧食作物產(chǎn)業(yè)化湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心,荊州434023)
為指導(dǎo)鄂北地區(qū)農(nóng)民更好地種植小麥新品種,充分挖掘其增產(chǎn)潛力,提高經(jīng)濟(jì)效益,以鄭麥9023為對照,連續(xù)2年考察了種植密度對新品種鄂麥580和漯麥6010的生物產(chǎn)量和子粒產(chǎn)量的影響程度。結(jié)果表明:在225萬~375萬/hm2的種植密度區(qū)間內(nèi),鄂麥580在開花期和收獲期,密度對其單株生物產(chǎn)量無顯著影響,而其子粒產(chǎn)量在300萬/hm2的種植密度時(shí)達(dá)到最高;在該密度區(qū)間,鄭麥9023和漯麥6010在對應(yīng)時(shí)期的單株生物產(chǎn)量與種植密度呈負(fù)相關(guān),而子粒產(chǎn)量無顯著變化。本研究明確了鄂麥580和漯麥6010的適宜種植密度,為湖北省小麥高產(chǎn)創(chuàng)建工作提供依據(jù),能有效指導(dǎo)小麥生產(chǎn)。
小麥;種植密度;生物產(chǎn)量;子粒產(chǎn)量;鄂北
鄂北麥區(qū)是中國夏糧主產(chǎn)區(qū)和湖北省糧食增產(chǎn)核心區(qū),近年來階段性干旱、土壤濕害、爛場雨、高溫?zé)岷偷蜏貎龊Φ入[性自然災(zāi)害頻發(fā),制約該地區(qū)小麥大面積均衡增產(chǎn)[1]。除生態(tài)氣候影響品種表現(xiàn)外,種植密度也是影響小麥產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一[2]。確定小麥新品種適宜密度能有效指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),避免濫用種造成的浪費(fèi)和基本苗不足造成的減產(chǎn)。鄂麥580和漯麥6010分別于2012年和2013年通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定(編號(hào)分別為鄂審麥2012001、鄂審麥2013001)[3-4]。為指導(dǎo)新品種更好地推廣,本研究以鄭麥9023為對照,在生產(chǎn)上常用密度范圍內(nèi),研究種植密度對鄂麥580和漯麥6010主要農(nóng)藝性狀、生物產(chǎn)量和子粒產(chǎn)量的影響,旨在為湖北省小麥高產(chǎn)創(chuàng)建工作提供依據(jù),充分發(fā)揮新品種高產(chǎn)潛力和提高經(jīng)濟(jì)效益,為有效指導(dǎo)鄂北地區(qū)小麥生產(chǎn)提供技術(shù)支持。
1.1試驗(yàn)材料試驗(yàn)于2013年10月至2015年6月在湖北省襄陽市農(nóng)科院試驗(yàn)基地進(jìn)行,2年試驗(yàn)前茬作物均為玉米。試驗(yàn)地為沙壤土,地勢平坦,土壤肥力狀況中等,排灌條件良好。供試小麥品種為鄭麥9023(對照品種)、鄂麥580和漯麥6010。鄭麥9023和鄂麥580由湖北省農(nóng)科院糧食作物研究所提供,漯6010由河南省漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。
1.2試驗(yàn)方法采用雙因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)。A因素為品種,設(shè)3個(gè)水平,A1為鄭麥9023,A2為鄂麥580,A3為漯麥6010;B因素為種植密度(基本苗),3個(gè)水平,B1為225萬/hm2,B2為300萬/hm2,B3為375萬/ hm2。小區(qū)南北向,長6.06m,寬2.2m,面積13.33m2,隨機(jī)排列,3次重復(fù),播種行與區(qū)組走向垂直,區(qū)組間走道0.5m,小區(qū)之間、區(qū)組兩端小區(qū)與內(nèi)保護(hù)行之間走道均為0.3m,四周設(shè)保護(hù)行。
2年種植期間,于每年10月下旬采取人工開溝條播,每溝播種量一致,播種完后人工覆土。播前隨機(jī)犁機(jī)耙,施撒可富(15:15:15)復(fù)合肥750kg/hm2。小麥3葉期后,噴霧除草劑(每袋含38mL炔草酯乳油+15g苯磺隆+30mL使它隆,青島勝爾生物科技有限公司)。冬季視苗期,于雪后追施尿素150kg/hm2。次年4月中旬,“一噴三防”(吡蟲啉、磷酸二氫鉀和戊唑醇混配)噴霧。5月下旬統(tǒng)一收獲。
定期觀察調(diào)查記載生育期、形態(tài)特征、群體動(dòng)態(tài)、抗逆性、產(chǎn)量構(gòu)成因素。室內(nèi)考種,測量株高、穗長、穗粒數(shù)、千粒重、容重、生物產(chǎn)量等數(shù)據(jù)。生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)的測定:在小麥各生育期,每小區(qū)2行取10株,用剪刀在根莖交界處剪斷,留存地上部分,用報(bào)紙包裹后于烘箱中105℃殺青30min,之后調(diào)整溫度為80℃,6~8h后,烘干至恒重稱重,計(jì)算平均每株生物產(chǎn)量。成熟時(shí)測定生物產(chǎn)量,可將樣本在太陽下晾干,稱取風(fēng)干重量即為生物產(chǎn)量,然后脫粒稱取子粒重量,經(jīng)濟(jì)系數(shù)=子粒重量/生物產(chǎn)量。
子粒產(chǎn)量的測定:適期收獲后,各小區(qū)樣品機(jī)械脫粒、曬干,測定各小區(qū)子粒產(chǎn)量,折算每hm2產(chǎn)量。
1.3數(shù)據(jù)處理利用DPSv3.01專業(yè)版,雙因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn),多重比較LSD法分析數(shù)據(jù)。
2.1種植密度對小麥生育性狀的影響種植密度對不同品種小麥穗長影響不一,鄭麥9023穗長在300萬/hm2的密度下最長,鄂麥580在225萬/hm2的密度下最長,而漯麥6010在不同密度下,穗長無顯著差異。隨種植密度增加,各品種有效穗逐步增加,穗粒數(shù)逐步降低。其中鄭麥9023在375萬/hm2密度下有效穗顯著增高,而穗粒數(shù)顯著降低,有效穗高達(dá)664.40萬/hm2,穗粒數(shù)平均每穗僅為27.01粒;鄂麥580在225萬/hm2的密度下有效穗顯著降低,而穗粒數(shù)顯著增高,有效穗僅為422.70萬/hm2,平均每穗粒數(shù)高達(dá)37.50粒;漯麥6010 在225萬/hm2密度下有效穗顯著降低,為473.15萬/hm2,而在375萬/hm2密度下,穗粒數(shù)顯著降低。不同密度下,同一品種株高差異不大。鄂麥580的株高顯著高于鄭麥9023和漯麥6010。隨種植密度的增加千粒重略有降低,但同一品種內(nèi)千粒重?zé)o顯著差異,不同品種間千粒重差異大,表現(xiàn)為漯麥6010>鄭麥9023>鄂麥580。不同密度和品種的容重?zé)o顯著差異。鄭麥9023、鄂麥580和漯麥6010的經(jīng)濟(jì)系數(shù)隨密度增加呈先增加后降低的趨勢,均在300萬/hm2的種植密度下達(dá)到最高(表1)。
表1 種植密度對小麥生育性狀的影響
2.2種植密度對小麥不同生育時(shí)期生物產(chǎn)量的影響不同種植密度下,各品種小麥單株生物產(chǎn)量均在拔節(jié)期至開花期增加最快,越冬前至拔節(jié)期增加緩慢。開花期和收獲期,種植密度對鄂麥580單株生物產(chǎn)量無顯著影響;而鄭麥9023和漯麥6010單株生物產(chǎn)量隨種植密度增加而減少。在225萬/hm2的密度下,鄭麥9023各生育期生物產(chǎn)量均較其他密度處理高;而該密度下漯麥6010在越冬前、開花期和收獲期的生物產(chǎn)量略高(表2)。
表2 種植密度對不同生育期單株小麥生物產(chǎn)量的影響
2.3種植密度對小麥子粒產(chǎn)量的影響在225萬~375萬/hm2的種植密度區(qū)間,鄭麥9023和漯麥6010的子粒產(chǎn)量無顯著差異,二者均在375萬/hm2的種植密度下產(chǎn)量達(dá)到最大,分別為7297.75kg/hm2和7291.75kg/hm2;鄂麥580在225萬/hm2種植密度下,產(chǎn)量較低,僅為6134.25kg/hm2,而在300萬/hm2種植密度下產(chǎn)量最大(表3)。
表3 種植密度對小麥子粒產(chǎn)量的影響
小麥的生物產(chǎn)量與子粒產(chǎn)量一般呈正相關(guān),但受經(jīng)濟(jì)系數(shù)的限制。不同種植密度對鄂麥580各生育期的單株生物產(chǎn)量無顯著影響,表明該品種有耐密植潛力。但當(dāng)鄂麥580的種植密度達(dá)375萬/hm2時(shí),穗長和穗粒數(shù)減少、經(jīng)濟(jì)系數(shù)降低,導(dǎo)致密植條件下子粒增產(chǎn)潛力受限。而鄭麥9023和漯麥6010隨種植密度增加,開花期和收獲期單株生物產(chǎn)量逐步減少,則表明隨種植密度增加,水肥光之間的競爭激烈,單株生物產(chǎn)量有一定限制,經(jīng)濟(jì)系數(shù)略有降低。種植密度、單株生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)相互協(xié)調(diào)和制約,在一定程度上反映子粒產(chǎn)量的高低。
種植密度對不同品種小麥子粒產(chǎn)量的影響略有不同。鄂麥580的子粒產(chǎn)量隨種植密度的增加呈先升高后降低變化,鄭麥9023和漯麥6010的子粒產(chǎn)量隨種植密度增加而略增但不同密度間無顯著差異。單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重三者之間互相協(xié)調(diào)和制約,共同決定子粒產(chǎn)量的高低。種植密度對有效穗數(shù)和穗粒數(shù)有顯著影響,而對千粒重的影響不顯著[5],隨種植密度增加,鄭麥9023、鄂麥580和漯麥6010的有效穗逐步增加,穗粒數(shù)逐步降低,而千粒重變化則無顯著差異。鄂麥580在300萬/hm2的種植密度下產(chǎn)量最高,漯麥6010在225萬~375萬/hm2的種植密度間產(chǎn)量無顯著差異。
鄭麥9023在湖北已推廣多年,種植面積較大[6]。陳恢富等[7]研究表明鄭麥9023在江漢平原地區(qū)基本苗為240萬/hm2左右時(shí)產(chǎn)量表現(xiàn)最佳,孟建武[8]江蘇鹽城市試驗(yàn)表明基本苗在300萬hm2左右時(shí)產(chǎn)量表現(xiàn)最佳。吳秋艷等[9]不同播期和密度試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鄭麥9023播期、密度互作不顯著,試驗(yàn)中各處理產(chǎn)量差異不大,說明其自身調(diào)節(jié)能力強(qiáng),彈性較大。鄂北地區(qū)連續(xù)2年試驗(yàn)結(jié)果表明鄭麥9023在225萬~375萬/hm2的種植密度間子粒產(chǎn)量無顯著差異,這與吳秋艷等[9]的結(jié)果一致,而與陳恢富等[7]、孟建武[8]的結(jié)果有一定差異,這可能與鄂北地區(qū)特殊的地理環(huán)境和氣候條件有一定關(guān)系。在2014-2015年度,2次暴風(fēng)雨天氣導(dǎo)致各品種倒伏的情況下,漯麥6010抗倒性略強(qiáng),而鄂麥580子粒成色和飽滿度表現(xiàn)較好,在抗逆抗倒性方面較對照鄭麥9023優(yōu)勢更強(qiáng),很有潛力進(jìn)行大面積推廣。
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2016-03-15)
國家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項(xiàng)目(CARS-3-2-3801A);湖北省省創(chuàng)新中心資助項(xiàng)目(2007-620-001-03);主要糧食作物產(chǎn)業(yè)化湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心資助項(xiàng)目;湖北省小麥工程技術(shù)研究中心項(xiàng)目
凌冬