張世鮑 農明英 高海濤 農傳江 王獻 趙凱玲 何金寶
摘 要 為研究小麥新品種文麥14號的適宜施氮量和種植密度,采用隨機區(qū)組設計,研究了3個施氮量和4個種植密度對文麥14號主要農藝性狀和產量的影響。結果表明:施氮量主要對文麥14號的株高、穗長、有效穗及產量有顯著影響,對穗粒數(shù)影響不顯著;種植密度對文麥14號的株高、穗長、有效穗及產量有顯著影響,對結實率、穗粒數(shù)影響不顯著。文麥14號的最佳氮肥施用量為20 kg/667 m2,最佳種植密度為18萬株/667 m2。
關鍵詞 文麥14號;施氮量;種植密度;農藝性狀;產量
中圖分類號:S511 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.15.015
小麥是小麥屬植物的統(tǒng)稱,屬禾本科植物,是一種在世界各地廣泛種植的谷類作物,其穎果是人類的主食[1]。小麥的主要成分是碳水化合物、脂肪、蛋白質、粗纖維、鈣、磷、鉀、維生素B1、維生素B2及煙酸等。小麥胚芽中含有豐富的膳食纖維和維生素E,少量的精氨酸、淀粉酶、谷甾醇、卵磷脂和蛋白分解酶[2]。合理施用氮肥可以提高小麥的產量及品質,增加小麥分蘗及有效穗,但過量施用氮肥會引起小麥分蘗增多、植株徒長、貪青晚熟,且提高病蟲害發(fā)生率,導致小麥產量與品質下降[3]。一般情況下,增加小麥播種量有利于提高株高、有效穗及籽粒產量,但是播種量過大時,小麥密度過高,莖稈纖細且易倒伏,會導致小麥的產量與品質下降[4-6]。因此,每個小麥新品種應該有與其相配套的種植方案,以確定該品種的最佳氮肥施用量及種植密度。云南省文山壯族苗族自治州小麥種植的施氮量一般過少,種植密度靠種植戶經驗,有時過密,有時過稀,未能充分發(fā)揮小麥新品種的產量潛能?;诖?,探索小麥新品種文麥14號的最佳施氮量和種植密度,為文山州小麥高產、穩(wěn)產和規(guī)范化栽培提供科學依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗設計
采用氮肥用量和播種密度兩因素正交試驗,試驗對象為文麥14號。氮肥試驗設置每667 m2B1(施肥純氮10 kg)、B2(施肥純氮15 kg)、B3(施肥純氮20 kg)3個水平氮肥以50%作基肥、50%作拔節(jié)肥施用;播期密度試驗設置每667 m2基本苗數(shù)12萬株(A1)、15萬株(A2)、18萬株(A3)、21萬株(A4)4個水平。試驗于2018—2019年在文山州農業(yè)科學院試驗基地進行,采用隨機區(qū)組設計,每個處理3次重復,每個小區(qū)種植7行,行長4.0 m,行距0.35 m,小區(qū)面積為10.0 m2,各小區(qū)間距0.3 m,重復間的間距0.5 m,試驗區(qū)四周均有保護行。試驗地前茬為玉米,試驗各小區(qū)統(tǒng)一種植、管理、收獲。
1.2 性狀調查
供試材料在不同生育期的農藝性狀均按照《小麥種質資源數(shù)據(jù)質量控制規(guī)范》觀察記載。田間調查性狀指標包括株高、穗長、有效穗、穗粒數(shù)及籽粒產量等。于小麥蠟熟期在每小區(qū)隨機調查10株小麥的株高,株高以最高分蘗為準;每小區(qū)中隨機選取10個穗子(不區(qū)分主莖穗和分蘗穗)調查穗長、穗粒數(shù)和結實率等性狀;每小區(qū)中選擇小麥長勢均勻、能反映本小區(qū)小麥整體情況的1行作為樣點行,其中選取1 m調查有效穗數(shù),并折算成單位面積有效穗數(shù);于蠟熟末期選取每小區(qū)中間3行統(tǒng)一收割、晾曬,測定小區(qū)產量及千粒質量,折算成單位面積產量。
1.3 數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)均以調查數(shù)據(jù)平均數(shù)為準,采用Excel 2007進行處理和制表繪圖,采用SPSS 26.0軟件進行數(shù)據(jù)分析。
2 結果與分析
2.1 施氮量和種植密度對文麥14號產量的影響
不同種植密度和施氮量對文麥14號農藝性狀及產量的影響見表1、表2,施氮量對文麥14號的產量有極顯著影響,種植密度對文麥14號的產量有顯著影響。當施肥量相同時,A3處理產量最高,A1處理產量顯著低于其他處理,文麥14號產量隨種植密度增加而增加,但是密度超過A3處理時產量呈下降趨勢;當種植密度相同時,產量隨施氮量增加而增加。
方差分析結果表明,區(qū)組間F值不顯著,說明試驗區(qū)組間土壤肥力差異小,試驗結果精確度高。施氮量和種植密度對文麥14號產量影響極顯著。其交互效應顯著,見表3。
2.2 施氮量和種植密度對文麥14號農藝性狀的影響
2.2.1 株高
種植密度對文麥14號株高影響極顯著,同一施氮量條件下,A1處理株高顯著低于其他種植密度下的株高;A4處理株高值最大,達105.33 cm。同一種植密度條件下,不同施氮量間株高差異不顯著,以B3處理株高值最大,為94.00 cm。文麥14號株高與種植密度密切相關,受施氮量影響較小。
2.2.2 穗長
種植密度和施氮量都顯著影響文麥14號穗長。同一施氮量條件下,A1處理穗長顯著高于其他密度下穗長,達8.33 cm,A2處理穗長與A3、A4處理穗長差異顯著。同一種植密度條件下,B3處理穗長顯著高于B1、B2處理。文麥14號穗長與種植密度密切相關,受到施氮量影響較小。
2.2.3 穗粒數(shù)
穗粒數(shù)受種植密度和施氮量影響都不顯著。同一施氮量條件下,不同種植密度處理間穗粒數(shù)無顯著差異,A1處理穗粒數(shù)最大,為44.27粒。同一種植密度條件下,不同施氮處理間穗粒數(shù)無顯著差異,以B3穗粒數(shù)最大,達44.2粒。
2.2.4 結實率
結實率受種植密度和施氮量影響都不顯著。同一施氮量條件下,不同種植密度處理間結實率無顯著差異,A1結實率最大,達96.00%。同一種植密度條件下,不同施氮處理間結實率無顯著差異,以B1穗粒數(shù)最大,達91.10%。
2.2.5 有效穗
有效穗受種植密度影響顯著。同一施氮量條件下,A3處理有效穗顯著多于A1處理,A3處理有效穗達22.5萬穗/667 m2,A2處理有效穗與A3、A4處理有效穗差異不顯著。有效穗受施氮量影響極顯著,同一種植密度條件下,B3、B2處理有效穗顯著高于B1處理,以B3處理有效穗最多,達23.5萬穗/667 m2。
3 結論與討論
3.1 施氮量對文麥14號農藝性狀及產量的影響
合理施用氮肥是實現(xiàn)小麥高產的重要措施。隨著施氮量的增加,文麥14號的穗長及有效穗均增加,產量則呈先增加后降低的趨勢。本研究表明,在文山地區(qū)文麥14號每667 m2施氮量為20 kg時產量最高。
3.2 種植密度對文麥14號農藝性狀及產量的影響
合理的群體密度是小麥高產的關鍵因素。植株密度過低時,雖然能通風透光且降低病蟲害,但是田間有效穗少,導致產量降低。植株密度過高時,其通風透光性差,易倒伏且出現(xiàn)病蟲害,不利于小麥高產。本試驗中,文麥14號株高與穗長隨種植密度增加而降低,有效穗隨種植密度增加呈先增加再降低的趨勢,這與杜志釗等研究結果基本相符[7-9]。在文山地區(qū),文麥14號種植密度在18萬株/667 m2時產量達到最高。
適宜的施氮量與種植密度為小麥群體創(chuàng)造良好的環(huán)境,有效調控個體發(fā)育與群體發(fā)育,提高有效穗,形成合理的群體結構,也提高了小麥抗倒伏能力[10]。因氣候、土質、降水量等條件不同,不同地區(qū)的適宜施氮量與種植密度不一致。文山地區(qū)文麥14號最佳施氮量為20 kg/667 m2,最佳種植密度為18萬株/667 m2,其對應目標產量為375 kg/667 m2。
參考文獻:
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(責任編輯:趙中正)