播種期對稻茬小麥籽粒產(chǎn)量及物質(zhì)生產(chǎn)的影響

張　軍，方書亮，張永進(jìn)，李必忠，石廣躍，劉忠紅，杜艿通

(江蘇省淮安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇淮安223001)

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播種期對稻茬小麥籽粒產(chǎn)量及物質(zhì)生產(chǎn)的影響

張軍，方書亮，張永進(jìn)，李必忠，石廣躍，劉忠紅，杜艿通

(江蘇省淮安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇淮安223001)

摘要：以江蘇淮北麥區(qū)主推的半冬性小麥淮麥33和弱春性小麥周麥21為材料，設(shè)計10月21、26、31日及11月5、10、15日6個播種期，研究稻茬田不同播種期對小麥籽粒產(chǎn)量和物質(zhì)生產(chǎn)的影響。結(jié)果表明，隨播種期推遲，小麥籽粒產(chǎn)量呈先增加后降低趨勢，播種期10月21—31日小麥籽粒產(chǎn)量差異不顯著，但極顯著高于其余3個播種期(P<0.01)，其中播種期10月26日小麥籽粒產(chǎn)量最高，淮麥33為573.25kg/667m2，周麥21為557.19kg/667m2；播種期10月21—31日處理籽粒產(chǎn)量高，且在各個生育時期均有相應(yīng)較高的群體質(zhì)量性狀，如合理的莖蘗數(shù)量及較高的成穗率、適宜的葉面積指數(shù)、較高的花后干物質(zhì)積累量。在本試驗條件下，淮安市稻茬麥獲得高產(chǎn)的適宜播種期范圍為10月21—31日。

關(guān)鍵詞：小麥；播種期；產(chǎn)量；物質(zhì)生產(chǎn)

淮安市作為江蘇省糧食主產(chǎn)市之一，屬于稻麥輪作一年兩熟制的典型種植區(qū)，該市糧食生產(chǎn)對保障全省糧食安全具有重要作用。全市小麥種植面積常年穩(wěn)定在30萬hm2左右，其中稻茬麥面積23萬hm2左右。近些年，隨著該區(qū)域機插稻和直播稻等輕簡栽培方式面積的不斷擴大，加之特殊氣候影響，水稻收獲讓茬時間逐年推遲，小麥全生育期也隨之被壓縮，導(dǎo)致稻茬麥創(chuàng)造(超)高產(chǎn)實績較難。針對此問題，前人結(jié)合當(dāng)?shù)氐钧渻墒炀C合效益，提出了淮安市淮北地區(qū)稻麥茬口最佳銜接時間[1]，但圍繞不同播種期對稻茬小麥籽粒產(chǎn)量及群體特征開展研究的較少。鑒于此，在淮安市淮陰區(qū)凌橋鎮(zhèn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(稻麥)科技綜合示范基地開展稻茬麥播種期試驗，研究不同播種期對小麥產(chǎn)量、群體莖蘗動態(tài)、葉面積指數(shù)及干物質(zhì)積累的影響，為該區(qū)域及生態(tài)條件相似地區(qū)小麥合理種植提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料

供試品種為江蘇淮北麥區(qū)主推的半冬性小麥淮麥33(用H33表示)和弱春性小麥周麥21(用Z21表示)。

1.2試驗設(shè)計

試驗于2014年在江蘇省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(稻麥)科技綜合示范基地進(jìn)行，該區(qū)位于淮陰區(qū)凌橋鎮(zhèn)(118°51′E，33°35′N)，淮河以北，年平均氣溫14 ℃，年降水量960 mm，年日照時數(shù)2358.4 h ，無霜期239 d。試驗地前茬為水稻(產(chǎn)量685.5 kg/hm2)，土壤屬淤泥質(zhì)土類型，0～20 cm土層含有機質(zhì)21.2 g/kg、全氮1.3 g/kg、速效磷53.1 g/kg、速效鉀101.4 g/kg。播種期設(shè)10月21日、10月26日、10月31日、11月5日、11月10日、11月15日共6個水平，分別以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ表示；重復(fù)3次，共36個處理；小區(qū)面積為20 m2，隨機排列。試驗采取精量條播，行距25cm，基本苗為13萬/ 667m2。總施氮量為20 kg/667m2，氮肥運籌設(shè)置6∶4；追肥均在拔節(jié)孕穗期一次性施用，各處理施P2O510 kg/667m2，K2O 10 kg/667m2，磷鉀肥一次性基施，其他管理措施統(tǒng)一按高產(chǎn)栽培管理方式進(jìn)行。

1.3測定內(nèi)容和分析方法

1.3.1農(nóng)藝性狀調(diào)查。拔節(jié)、抽穗、成熟3個時期觀察記載生育期，每個小區(qū)定1 m長的點，查群體莖蘗數(shù)和有效穗數(shù)。

1.3.2葉面積指數(shù)(LAI)和干物質(zhì)積累量測定。 分別于返青期、拔節(jié)期、花期、成熟期從每小區(qū)取樣0.15 m2，并按葉、莖+葉鞘、穗軸+穎殼、籽粒(花期和成熟期)分樣，用長寬系數(shù)法測定綠葉面積后，于105 ℃殺青1 h，80 ℃烘至恒質(zhì)量，測定干物質(zhì)量。成熟期測定理論產(chǎn)量，并按小區(qū)分別收獲，計算實際產(chǎn)量。

1.3.3統(tǒng)計分析。采用Microsoft excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入、計算與作圖；運用DPS進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2結(jié)果與分析

2.1播種期對小麥籽粒產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響

由表1可知，隨播種期推遲，小麥籽粒產(chǎn)量呈先增加后降低趨勢，2個品種均以播種期Ⅱ處理(10月26日)籽粒產(chǎn)量最高，淮麥33的實產(chǎn)為571.25kg/667m2，周麥21為552.19kg/667m2，播種期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處理的實產(chǎn)差異不顯著，但實產(chǎn)均極顯著高于其他播種期處理(P<0.01)。分析產(chǎn)量構(gòu)成因素可知，產(chǎn)量構(gòu)成各因素中，播種期Ⅱ處理的穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量均高于其他播種期處理，2個品種趨勢一致。綜上表明，早播小麥能獲得適宜的穗數(shù)、較高的穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量，最終獲得高產(chǎn)；但播種期過早，產(chǎn)量構(gòu)成因素中的群體穗數(shù)少，如本研究中的播種期Ⅰ(10月21日)；而遲播處理不僅群體穗數(shù)不足，且產(chǎn)量構(gòu)成因素不及早播處理，例如播種期Ⅵ(11月10日)。所以在生產(chǎn)中，選擇適宜播種期使小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素協(xié)調(diào)發(fā)展，可以實現(xiàn)高產(chǎn)目標(biāo)。

表1　播種期對小麥籽粒產(chǎn)量及構(gòu)成因素影響

注：表中同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示0.05水平差異顯著，不同大寫字母表示0.01水平差異顯著。

表2　不同播種期小麥群體莖蘗數(shù)及成穗率

2.2播種期對小麥物質(zhì)生產(chǎn)的影響

2.2.1播種期對小麥莖蘗數(shù)及分蘗成穗率的影響。由表2可知，不同播種期處理的拔節(jié)期、抽穗期和成熟期的莖蘗數(shù)存在顯著或極顯著差異，2個品種趨勢一致。拔節(jié)期和抽穗期，不同播種期小麥群體莖蘗數(shù)呈早播高于遲播的趨勢，以播種期Ⅰ處理的群體莖蘗數(shù)最高；成熟期，隨播種期推遲莖蘗數(shù)呈先增后降趨勢，播種期Ⅱ處理最高。成穗率呈相似趨勢，播種期Ⅲ處理的群體莖蘗成穗率最高，淮麥33為42.61%，周麥21為42.92%，較最早和最遲播種期分別高7.06%和7.87%、4.51%和8.36%。播種期Ⅰ的拔節(jié)期群體莖蘗數(shù)最高，但最終成穗率卻不是最高，是因該處理群體冬前旺長，即無效分蘗較多，導(dǎo)致最終的成穗率較低。遲播處理出苗率低，春季很多分蘗未能成穗，最終成穗率也較低。

2.2.2播種期對小麥葉面積指數(shù)的影響。由圖1可以看出，不同處理間的葉面積指數(shù)差異顯著，兩個小麥品種在開花期前，葉面積指數(shù)隨播種期推遲呈線性上升趨勢；開花期和成熟期，隨播種期推遲，葉面積指數(shù)均呈先升后降趨勢，兩者呈顯著二次曲線關(guān)系。開花期，淮麥33以播種期Ⅱ的葉面積指數(shù)最高，為5.89，較第Ⅰ和第Ⅵ播種期分別高25.86%和36.66%；而周麥21以播種期Ⅲ最高，為5.74，分別較第Ⅰ和Ⅵ播種期分別高33.80%和72.89%?？梢?，播種期太早，群體過大，通風(fēng)透光差，葉面積衰減較快；而播種期太遲，群體生長量不足，導(dǎo)致光合源又不足；適期播種群體生長適宜，后期光合源衰退較慢，直至成熟期仍保持較高葉面積指數(shù)，成熟期淮麥33和周麥21第Ⅱ葉面積指數(shù)分別為0.51和0.47，高于其他播種期處理。

圖1　不同播種期小麥群體葉面積指數(shù)

圖2不同播種期小麥群體干物質(zhì)積累量

2.2.3播種期對小麥干物質(zhì)積累量的影響。由圖2可知，不同播種期處理小麥返青、拔節(jié)、開花和成熟期干物質(zhì)積累量存在顯著差異。隨播種期推遲，返青和拔節(jié)期干物質(zhì)積累量呈降低趨勢，而開花和成熟期，干物質(zhì)積累量呈先增加后降低趨勢，2個品種趨勢一致。進(jìn)一步分析可知，早播和遲播小麥花期至成熟期的干物質(zhì)積累絕對量要低于適期播種小麥。本研究中，播種期Ⅱ的花期至成熟期干物質(zhì)積累絕對量，淮麥33為401.93 kg/667m2，較第Ⅰ和Ⅵ播種期分別高7.50%和37.87%，周麥21為412.14 kg/667m2，較第Ⅰ和Ⅵ播種期分別高12.10%和45.75%。

3結(jié)論與討論

前人研究認(rèn)為，早播小麥越冬前幼穗分化進(jìn)程加快，遇暖冬氣候易形成旺長苗而遭受凍害；晚播則易使小麥前期生長速度減慢，有效分蘗數(shù)減少，后期生長速度快，穗小粒少，進(jìn)而影響產(chǎn)量[2-3]。本試驗結(jié)果表明，10月26日播種，小麥穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量均最高，早播、遲播產(chǎn)量構(gòu)成均不及此播種期處理；同時，綜合近些年大田生產(chǎn)實踐結(jié)果表明，適當(dāng)推遲播種期能有效避開當(dāng)?shù)爻嗝共「甙l(fā)期，確保獲得有效經(jīng)濟產(chǎn)量。確定適宜的播種期，是確保小麥獲得合理群體指標(biāo)的先決條件[4]。本研究中，10月26日播種期處理小麥群體莖蘗消長平穩(wěn)，最終成穗率較高，且中后期小麥群體能夠具有充足光合源，直至成熟期葉面積指數(shù)仍達(dá)0.5左右，花后干物質(zhì)積累量高，最終獲得籽粒產(chǎn)量高于其它處理。綜合以上研究結(jié)果，本研究提出該區(qū)域及相似生態(tài)區(qū)稻茬小麥適宜播種期范圍是10月21—31日。

參考文獻(xiàn)：

[1]李必忠,王興龍,張永進(jìn),等. 不同水稻收獲期對稻谷和后茬小麥產(chǎn)量的影響[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2013(2):9-10.

[2]臧鑫,劉海霞,程玉紅,等. 播種期對小麥農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2013(18):18-19.

[3]王小雷. 不同播種期對淮北地區(qū)冬小麥物質(zhì)轉(zhuǎn)運和產(chǎn)量的影響[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2014(15):28-30.

[4]張勝愛,陳素英,郝秀釵. 河北省冬小麥晚播適宜臨界期及效應(yīng)研究[J]. 河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,17(2):19-23.

Effects of Sowing Date on the Grain Yield and Biomass Accumulation of Wheat after Rice

ZHANG Jun, FANG Shu-liang, ZHANG Yong-jin, LI Bi-zhong, SHI Guang-yue,LIU Zhong-hong, DU Nai-tong

(Huai an Agricultural Technology Promotion Center, Huai an 223001, China)

Abstract:In order to determine the optimal sowing date of wheat after rice in Huaibei wheat-planting zones of Jiangsu Province, a field trial was performed, involving two wheat varieties (Huaimai 33 and Zhoumai 21) and six sowing dates (October 21, 26, 31; November 5, 10, 15). The effects of sowing date on the grain yield and biomass accumulation of wheat after rice were evaluated. With delaying sowing date, wheat grain yield increased first, but then declined. No significant differences in grain yield were noted among the treatments in which seeds were sown on October 21, 26 and 31. However, these treatments all achieved significantly (P < 0.01) higher yields than the treatments with sowing dates in November (5, 10, and 15). Especially, the treatments with the sowing date of October 26 attained the highest grain yields—573.25 kg/667m2 for Huaimai 33 and 557.19 kg/667m2 for Zhoumai 21. Furthermore, relative to the treatments with the three sowing dates in November, those with seeds sown in October (21, 26, and 31) were greater in yield and in population qualitative traits such as numbers of main stems and tillers, spike rate, leaf area index, and dry biomass accumulation after anthesis. Therefore, under the field conditions of this trial, the optimal sowing dates for wheat after rice in Huai an City are between October 21 and 31.

Key words:Wheat, Sowing date, Yield, Biomass accumulation

收稿日期：2016-02-26

基金項目：江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程項目[SXGC(2014)137]。

作者簡介：張軍(1983—)，男，博士，農(nóng)藝師，主要從事稻麥栽培與技術(shù)推廣工作。E-mail: zhangjun19831120@163.com。

中圖分類號：S512.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-6486-20160153

網(wǎng)絡(luò)出版時間：2016-03-24

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1769.S.20160324.1903.001.html