密度和施肥對黑寶石1號小麥生育和產量的影響

周根友

(江蘇省沿江地區(qū)農業(yè)科學研究所，江蘇 如皋 226541)

黑寶石1號是一個高產優(yōu)質黑小麥品種［1］。作為黑色食品資源，其氨基酸總量、各種維生素以及硒、碘、鐵、磷、錳等微量元素含量都大大高于普通小麥，具有豐富的營養(yǎng)價值和獨特的食療保健功能，因而具有廣闊的開發(fā)利用前景［2－3］。隨著農村產業(yè)結構調整，黑寶石1號近年在江蘇沿江地區(qū)有少量種植。為了挖掘其產量潛力，實現(xiàn)高產、高效同步，我們設置了黑寶石1號密度施肥專題試驗，以探明不同密度和施肥水平對黑寶石1號群個體發(fā)育和產量的影響，為制定黑寶石1號高產栽培技術措施提供理論依據(jù)。現(xiàn)將有關結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 參試材料

試驗于江蘇省沿江地區(qū)農業(yè)科學研究所耕作栽培試驗田進行。試驗田土壤為砂壤土，肥力中等。參試小麥品種為黑寶石1號。

1.2 處理設計

試驗采用2因素4水平裂區(qū)設計。因素A為密度 (基本苗)，分別為 A1，150萬·hm－2;A2，225萬·hm－2;A3，300萬·hm－2;A4，375萬·hm－2。因素B為純氮施用量，分別為B1，75 kg·hm－2;B2，150 kg·hm－2;B3，225 kg·hm－2;B4，300 kg·hm－2。共16個處理組合，重復2次，32個小區(qū)，小區(qū)面積13.4 m2。小區(qū)四周設保護行，各處理間磷、鉀肥施用量保持一致。

11月5日播種，各處理密度施肥水平嚴格按設計要求進行。肥料運籌基肥∶苗肥∶拔節(jié)肥為7∶2∶1。田間管理同高產田塊，并著重抓好赤霉病的防治。

1.3 觀察記載項目

定點觀測莖蘗動態(tài)，記載生育進程及主要生育期，成熟期測定植株性狀、穗粒結構，收割計實產。

2 結果與分析

2.1 生育進程

黑寶石1號在不同密度施肥條件下生育進程有明顯差異。在同一密度不同施肥水平間，成熟期隨施肥量的增加而推遲。在同一施肥水平不同密度間，成熟期隨密度的增加而提前。而密度、肥料的互作結果，A4B1成熟期最早，全生育期只有206 d;A1B4成熟期最遲，全生育期為212 d(表1)。

2.2 分蘗和成穗

不同密度和不同施肥水平間黑寶石1號分蘗和成穗的差異較大。在同一密度不同施肥水平間，單株莖蘗、單株穗數(shù)以及群體總莖蘗、總穗數(shù)均隨施肥量的增加而增加。但施肥水平過高或過低時成穗率都會下降。按成穗率高低排序，其總體趨勢是:B2﹥B3﹥B1﹥B4。

在同一施肥水平不同密度間，群體總莖蘗和總穗數(shù)隨密度增加而增加，而單株莖蘗、單株穗數(shù)和成穗率都隨密度的增加而下降。

表1 黑寶石1號各處理組合的分蘗成穗和生育特性

從密度和肥料的互作效應看，密度、肥料對個體發(fā)育的影響:密度越小和施肥量越大，單株莖蘗和單株穗數(shù)就越多;密度越大和施肥量越少，單株莖蘗和單株穗數(shù)就越少。密度、肥料對群體發(fā)育的影響:密度和施肥量越小，總莖蘗和總穗數(shù)就越少;密度和施肥量越大，總莖蘗和總穗數(shù)就越多。密度、肥料對成穗率的影響:在密度較低和施肥量適宜時成穗率為高，在密度較高和施肥量過大(或過小)時成穗率為低 (表1)。

2.3 植株性狀與抗倒性

黑寶石1號在不同密度施肥條件下植株性狀有較大差異。在同一密度不同施肥水平間，株高隨施肥量的增加而增加;而莖粗和穗長隨施肥量的增加呈先增后減的變化趨勢;當施肥量較少時，莖粗和穗長隨施肥量的增加而增加;當施肥量較大時，莖粗和穗長隨施肥量的增加而減少。在同一施肥水平不同密度間，株高隨密度的增加而增加，莖粗和穗長隨密度的增加而減少 (表2)。

表2 黑寶石1號各處理成熟期植株性狀、穗粒結構和產量

從密度、肥料的互作效應來看，在本試驗條件下，密度和施肥量越大，植株就越高;密度和施肥量越小，植株就越矮;在低密度和施肥量適宜時莖粗和穗長為大;在高密度和施肥量過大過少時莖粗和穗長為小。

不同密度施肥處理間植株性狀，特別是株高、莖粗的差異直接導致了不同處理間植株抗倒性的變化:在高密高肥條件下，植株變高，莖粗變小，因而抗倒性變差。據(jù)田間觀測記載，處理 A3B4和A4B3都發(fā)生2級倒伏，處理 A4B4則發(fā)生3級倒伏。

2.4 每穗粒數(shù)和千粒重

不同密度和施肥水平對黑寶石1號每穗粒數(shù)和千粒重有較大影響。在同一密度不同施肥水平間，當施肥量較少時，每穗粒數(shù)和千粒重隨施肥量的增加而增加;當施肥量較大時，每穗粒數(shù)和千粒重隨施肥量增加而減少。在同一施肥水平不同密度間，每穗粒數(shù)和千粒重都隨密度的增加而減少。密度和肥料交互作用的結果:處理A1B3每穗實粒數(shù)和千粒重最高，分別為38.4粒和39.5 g;處理A4B4每穗實粒數(shù)和千粒重最低，分別為25.2粒和32.1 g。而在高密高肥條件下發(fā)生倒伏的3個處理，其粒重也明顯受到影響，千粒重比整個試驗的平均水平低得多 (表2)。

2.5 產量

不同密度施肥對黑寶石1號群個體發(fā)育和各種性狀的影響最終反映為產量的差異。經方差分析，不同處理間產量差異達極顯著水平 (F=10.79＊＊)。從單因素對產量的效應來看，在不同密度之間，當密度較小時，產量隨密度的增加而增加;當密度較大時，產量隨密度的增加而減少。在不同施肥水平之間，當施肥水平較低時，產量隨施肥量的增加而增加;當施肥水平較高時，產量隨施肥量的增加而減少。

從密度、肥料對產量的互作用效應來看，處理A2B3為最佳密肥組合，此時產量最高，達7 368 kg·hm－2;處理A1B1為最差密肥組合，此時產量最低，只有3 612 kg·hm－2。當密度變化時，最佳施肥量也發(fā)生變化，其變化趨勢隨密度的增加而下降。當施肥量變化時，最佳密度也發(fā)生變化，其變化趨勢隨施肥量的增加而下降 (表2)。

3 小結與討論

試驗結果表明，黑寶石1號小麥在沿江地區(qū)種植，降低密度和適量增施氮肥有利于植株個體的發(fā)育，增加單株穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重，增大莖粗和增強抗倒、抗早衰能力。但密度過低會造成群體過小、穗數(shù)不足，影響產量。增加密度和加大施肥量有利于增加群體數(shù)量和獲取足夠的穗數(shù)。但在密肥水平過高的情況下會造成群體過大，制約植株個體發(fā)育，降低每穗粒數(shù)和千粒重，并且容易出現(xiàn)倒伏，也不利于產量的提高。而合理的密度和施肥水平可使黑小麥群個體間協(xié)調發(fā)展，建立合理的群體結構，平衡穗、粒、重三者關系，提高黑小麥群體質量和產量。在本試驗條件下，基本苗225萬·hm－2和施氮量225 kg·hm－2為最佳密肥組合。故在黑寶石1號小麥高產栽培過程中，應將基本苗控制在225萬·hm－2左右，施氮量控制在 225 kg·hm－2左右。另外，生產中還應根據(jù)不同的栽培條件確定不同的栽培管理措施:播種時對肥水條件較差的田塊可適當增加基本苗，對肥水條件較好的田塊可適當減少基本苗;田間管理時，對基本苗不足的田塊可適當增施肥料，對基本苗較多的田塊可適當減少施肥，以促進群個體合理發(fā)展，提高產量。

［1］周根友，劉建，徐少安，等．沿江地區(qū)優(yōu)質高產專用小麥品種的篩選 ［J］．安徽農業(yè)科學，2003，31(3):431－432．

［2］白云鳳，李文德，孫善澄，等．黑粒小麥的營養(yǎng)品質及其幾個理化特性 ［J］．中國糧油學報，2000，15(2):6－9．

［3］張國武，周彥忠，張春映，等．漯珍1號黑小麥的品質測定及栽培技術研究 ［J］．安徽農業(yè)科學，1998，26(4):306－308．