播期和播量對晉中盆地水地冬小麥產(chǎn)量的影響

張立生，裴自友，王宏兵，溫輝芹，程天靈，李 雪，朱 玫，車 麗，郝雅萍

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所，農(nóng)業(yè)部黃土高原作物基因資源與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西太原030031）

播期和播量對晉中盆地水地冬小麥產(chǎn)量的影響

張立生，裴自友，王宏兵，溫輝芹，程天靈，李 雪，朱 玫，車 麗，郝雅萍

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所，農(nóng)業(yè)部黃土高原作物基因資源與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西太原030031）

為了探索播期和播量對晉中盆地水地冬小麥產(chǎn)量的影響，以晉太182為材料，采用2因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，研究了其適宜的播期和播量。結(jié)果表明，播期和播量及其二者互作對產(chǎn)量的影響均達(dá)到極顯著水平；隨著播期的推遲或播量的增大，產(chǎn)量均表現(xiàn)為先升高后降低；適宜的播期為9月24—29日，且以9月24日為最佳播期，適宜播量為375萬～450萬粒/hm2；播期和播量的最佳組合為9月24日播種、375萬粒/hm2播量，在9月19日至10月14日期間，播期比9月24日每提前或推后1 d，對應(yīng)的播量減少或增加15萬粒/hm2。

播期；播量；水地冬小麥；產(chǎn)量；晉中盆地

小麥?zhǔn)巧轿鞯谝淮罂诩Z作物。據(jù)山西省統(tǒng)計(jì)局、國家統(tǒng)計(jì)局山西調(diào)查總隊(duì)統(tǒng)計(jì)，2010—2014年全省小麥平均總產(chǎn)占全省糧食平均總產(chǎn)的19.7%，人均小麥占有量為67.7 kg，遠(yuǎn)不能滿足自給[1-5]。小麥生產(chǎn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，依靠科技創(chuàng)新提高單產(chǎn)、增加總產(chǎn)，是保證我國糧食安全，尤其是口糧安全的重要途徑[6]。在小麥生產(chǎn)中，確定適宜的播期和播量是高產(chǎn)栽培的2個(gè)重要環(huán)節(jié)[7]。有關(guān)冬小麥播期和播量對產(chǎn)量影響的研究報(bào)道較多，但由于研究地區(qū)栽培的生態(tài)條件不同，試驗(yàn)品種播期和播量對產(chǎn)量的影響不同，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)栽培的適宜播期和播量也不同[8-15]。另外，由于全球氣候變暖，山西省最近50 a年平均氣溫逐步上升，以往認(rèn)定的冬小麥適宜播期和播量，已不再適合春、冬季明顯變暖的晉中盆地[16]。

本研究以近年來山西省晉中地區(qū)主推的的優(yōu)質(zhì)、中筋冬小麥品種晉太182為試驗(yàn)材料，探討不同播期和播量對水地冬小麥產(chǎn)量的影響，以期探究出當(dāng)前氣候條件下晉中盆地水地冬小麥的適宜播期和播量，為該區(qū)冬小麥的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2012—2013年度和2013—2014年度在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院東陽試驗(yàn)基地進(jìn)行，土質(zhì)為黏土。2012年小麥播前，0～20 cm土層養(yǎng)分含量為：有機(jī)質(zhì)11.3 g/kg，全氮64 g/kg，速效磷8.01 mg/kg，速效鉀137 mg/kg。

1.2 供試材料

試驗(yàn)材料為晉太182，該品種2013年通過山西省品種委員會審定。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用2因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)播期，分別為9月19日（A1），9月24日（A2），9月29日（A3），10月4日（A4），10月9日（A5）和10月14日（A6）；設(shè)置6個(gè)播量，分別為300萬（B1），375萬（B2），450萬（B3），525萬（B4），600萬（B5），675萬粒/hm2（B6），共36個(gè)處理。采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積為4.16 m2，行長4.33 m，行距0.16 m，每小區(qū)種6行。施750 kg/hm2復(fù)合肥（N 17%，P2O517%，K2O 17%）作基肥，起身期和拔節(jié)期各追施112.5 kg/hm2尿素；冬前澆越冬水，拔節(jié)期和灌漿期各澆一水，其他管理按大田進(jìn)行。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

小麥成熟后，各小區(qū)隨機(jī)收獲1行并脫粒，曬干后稱質(zhì)量，并計(jì)算產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用2 a數(shù)據(jù)平均值分析播期和播量對小麥產(chǎn)量的影響，利用DPS7.05數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行2因素試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 播期和播量對小麥產(chǎn)量的影響

由表1可知，播期和播量及其二者互作對產(chǎn)量的影響均達(dá)到極顯著水平，其中，播期對產(chǎn)量的影響大于播量。重復(fù)間差異不顯著，表明試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

表1 方差分析結(jié)果

2.2 播期間多重比較

經(jīng)Duncan多重比較發(fā)現(xiàn)，在6個(gè)播期中，平均產(chǎn)量表現(xiàn)為A2＞A3＞A1＞A4＞A5＞A6，除A1與A4間差異不顯著外，其他各處理間差異均達(dá)到顯著或極顯著水平；其中，A2和A3平均產(chǎn)量較6個(gè)播期平均產(chǎn)量分別增產(chǎn) 6.04%和4.72%，A1，A4，A5，A6這4個(gè)播期的產(chǎn)量均值都比6個(gè)播期平均產(chǎn)量低（表2）。說明在本試驗(yàn)條件下，適宜播期為9月24—29日，且以9月24日為最佳播期。

表2 播期、播量水平間產(chǎn)量的差異顯著性檢驗(yàn)

由圖1、表3可知，在9月19日播種，6個(gè)處理的平均產(chǎn)量隨著播量的增大呈直線下降的趨勢，且各處理間差異達(dá)到顯著或極顯著水平。說明在本試驗(yàn)條件下，此播期的最佳播量為300萬粒/hm2（B1）。

在9月24日播種，6個(gè)處理的平均產(chǎn)量隨播量的增大表現(xiàn)為先升后降的趨勢，以375萬粒/hm2（B2）產(chǎn)量最高，且其與其他各處理間差異均達(dá)到極顯著水平。說明在本試驗(yàn)條件下，此期的最佳播量為375萬粒/hm2。

在9月29日播種，6個(gè)處理的平均產(chǎn)量隨著播量的增大表現(xiàn)為先升后降的趨勢，以450萬粒/hm2（B3）產(chǎn)量最高，且與其他各處理間差異均達(dá)到極顯著水平，說明在本試驗(yàn)條件下，此期的最佳播量為450萬粒/hm2。

在10月4日播種，6個(gè)處理的平均產(chǎn)量隨著播量的增大表現(xiàn)為先升后降的趨勢，以525萬粒/hm2（B4）產(chǎn)量最高，且其除與B3間差異不顯著外，與其他各處理間差異均達(dá)到極顯著水平。說明在本試驗(yàn)條件下，此期的最佳播量為525萬粒/hm2。

在10月9日播種，6個(gè)處理的平均產(chǎn)量隨播量的增大表現(xiàn)為先升后降的趨勢，以600萬粒/hm2（B5）產(chǎn)量最高，且其與其他各處理間差異均達(dá)到極顯著水平。說明在本試驗(yàn)條件下，此期的最佳播量為600萬粒/hm2。

在10月14日播種，6個(gè)處理的平均產(chǎn)量隨著播量的增大而升高的趨勢，以675萬粒/hm2（B6）產(chǎn)量最高，且其與其他各處理間差異均達(dá)到顯著或極顯著水平。說明在本試驗(yàn)條件下，此播期最佳播量為675萬粒/hm2。

從播期和播量組合的產(chǎn)量表現(xiàn)中可以看出，早播時(shí)，宜采取低密稀植的方式，通過分蘗成穗獲取高產(chǎn)。

表3 播期、播量水平間產(chǎn)量的差異顯著性檢驗(yàn)

2.3 播量間多重比較

經(jīng)過Duncan多重比較發(fā)現(xiàn)，在6個(gè)播量中，平均產(chǎn)量從大到小排序?yàn)锽3＞B2＞B4＞B5＞B6＞B1，除了B2與B4處理之間差異不顯著外，其他各處理間產(chǎn)量差異均達(dá)到顯著或極顯著水平；雖然B2與B4處理之間差異不顯著，但是B2處理比B4處理產(chǎn)量高，而且用種量少（表2）。說明在本試驗(yàn)條件下，適宜播量為375萬～450萬粒/hm2（B2～B3）。

2.4 播期和播量互作對產(chǎn)量的影響

由表1可知，播期和播量互作對產(chǎn)量的影響達(dá)到極顯著水平，說明不同播期和播量有一個(gè)最佳組合。在本試驗(yàn)條件下，A1播期的最佳播量為B1，A2播期的最佳播量為B2，A3播期的最佳播量為B3，A4播期的最佳播量為B4，A5播期的最佳播量為B5，A6播期的最佳播量為B6。說明在小麥高產(chǎn)栽培中，可根據(jù)播期選擇最適宜的播量以獲得較高的產(chǎn)量。

經(jīng)播期和播量各個(gè)組合間Duncan多重比較發(fā)現(xiàn)，A2B2組合和A3B3組合間差異不顯著，且二者均與其他組合間差異達(dá)到顯著或極顯著水平，表明二者均為最優(yōu)組合（表4）。

表4 播期和播量對小麥產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

3.1 播期和播量對晉中盆地水地冬小麥產(chǎn)量的影響

霍成斌等[8]和陳素英等[9]研究得出，產(chǎn)量隨著播期推遲呈遞減趨勢，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。在本試驗(yàn)的播期范圍內(nèi)，隨著播期的推遲，產(chǎn)量呈現(xiàn)出先升后降的拋物線趨勢，產(chǎn)量大小順序?yàn)锳2＞A3＞A1＞A4＞A5＞A6，除A1與A4間差異不顯著外，其他各處理間差異均達(dá)到顯著或極顯著水平。研究表明，晉中盆地水地冬小麥的適宜播期為9月24—29日，且以9月24日為最佳播期。

于凱等[10]、楊吉福等[11]和崔兆韻等[12]研究得出，產(chǎn)量隨著播量的增加而增加，與本試驗(yàn)結(jié)果不同。在本試驗(yàn)的播量范圍內(nèi)，隨著播量的增加，產(chǎn)量呈現(xiàn)出先升后降的拋物線趨勢，產(chǎn)量大小順序?yàn)锽3＞B2＞B4＞B5＞B6＞B1，除B2與B4間差異不顯著外，其他處理間產(chǎn)量差異均達(dá)到顯著或極顯著水平。說明晉中盆地水地冬小麥的適宜播量為375萬～450萬粒/hm2。

霍成斌等[8]、郝有明等[13]和楊桂霞等[14]研究得出，播期與播量的互作效應(yīng)不顯著，與本試驗(yàn)結(jié)果不同。而本研究表明，播期和播量的互作對產(chǎn)量的影響達(dá)到極顯著水平。表明不同播期和播量有一個(gè)最佳組合。本研究結(jié)果表明，播期和播量的高產(chǎn)組合分別為：9月19日播種，播量300萬粒/hm2；9月24日播種，播量375萬粒/hm2；9月29日播種，播量450萬粒/hm2；10月4日播種，播量525萬粒/hm2；10月9日播種，播量600萬粒/hm2；10月14日播種，播量675萬粒/hm2。其中以9月24日播種、播量375萬粒/hm2為最佳組合。

3.2 晉中盆地水地冬小麥適宜播期和播量的確定

本試驗(yàn)結(jié)果表明，播期和播量及其互作對晉中盆地水地冬小麥產(chǎn)量的影響均達(dá)到極顯著水平，且播期對產(chǎn)量的影響大于播量。說明在晉中盆地水地冬小麥高產(chǎn)栽培中，應(yīng)先根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際安排播期，再按播期來確定播量。在9月19日至10月14日期間，當(dāng)具備播種條件時(shí)，選擇最佳播期9月24日、播量375萬粒/hm2播種；如因土壤水分蒸發(fā)使墑情不足需要提前播種，或因前作收獲晚或降雨等原因影響，不能在最佳播期播種而需要提前或推遲播種時(shí)，播量以375萬粒/hm2為基數(shù)，播期以9月24日為標(biāo)準(zhǔn)，播期每提前或推遲1 d，播量應(yīng)減少或增加15萬粒/hm2。

［1］山西省統(tǒng)計(jì)局，國家統(tǒng)計(jì)局山西調(diào)查總隊(duì).山西統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，2011.

［2］山西省統(tǒng)計(jì)局，國家統(tǒng)計(jì)局山西調(diào)查總隊(duì).山西統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，2012.

［3］山西省統(tǒng)計(jì)局，國家統(tǒng)計(jì)局山西調(diào)查總隊(duì).山西統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，2013.

［4］山西省統(tǒng)計(jì)局，國家統(tǒng)計(jì)局山西調(diào)查總隊(duì).山西統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，2014.

［5］山西省統(tǒng)計(jì)局，國家統(tǒng)計(jì)局山西調(diào)查總隊(duì).山西統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，2015.

［6］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.

［7］單玉珊.小麥高產(chǎn)栽培技術(shù)原理[M].北京：科學(xué)出版社，2001.

［8］霍成斌，李巖華，孫美榮，等.不同播期、密度對冬小麥冠層結(jié)構(gòu)特征及產(chǎn)量的影響[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，57（3）：14-17.

［9］陳素英，張喜英，毛任釗.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(bào)，2009，17（4）：681-685.

［10］于凱，王廷利，曲日濤，等.冬小麥新品種‘煙農(nóng)5158’播期播量研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，27（21）：53-57.

［11］楊吉福，刁立功，趙海濤，等.播期播量對膠東小麥植株性狀及產(chǎn)量的影響[J].作物雜志，2013（3）：93-95.

［12］崔兆韻，楊宗波，鄒俊麗，等.泰安冬小麥不同播期和密度處理對產(chǎn)量的影響[J].山東氣象，2010，30（3）：29-33.

［13］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.

［14］楊桂霞，趙廣才.播期和密度對冬小麥籽粒產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)及生理指標(biāo)的影響[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2010，30（4）：687-692.

［15］李寧，翟志席.播種期和密度對不同穗型小麥品種熒光動(dòng)力學(xué)參數(shù)及產(chǎn)量的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2009，24（S2）：199-204.

［16］古曉紅，馮瑞云，王慧杰，等.山西省50 a來氣溫變化趨勢特征分析[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（9）：54-58.

Effect of Sowing Date and Sowing Rate on the Yield of Water Winter Wheat in Jinzhong Basin Area

ZHANGLisheng，PEI Ziyou，WANGHongbing，WENHuiqin，CHENGTianling，LI Xue，ZHUMei，CHE Li，HAOYaping
（KeyLaboratoryofCrop Gene Resources and GermplasmEnhancement on Loess Plateau，MinistryofAgriculture，Institute ofCrop Sciences，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Taiyuan 030031，China）

Toexplore the effect ofsowingdate and sowingrate on yield ofwater winter wheat in Jinzhongbasin,suitable sowingdate and sowingrate on Jintai 182 were studied byusingtwo-factor randomized block experiment.The results showed that the effect ofsowing date,sowingrate and their interaction on yield reached significant level.The yield was first increased and then decreased with the delayof sowingdate or the increase ofsowingrate.Suitable sowingdate was from24th to29th September,with 24th September was the best sowing date,the optimum sowing rate was 3.75 to 4.50 million grains per hectare.Sowing date and sowing rate ofthe best combination were 24th September,3.75 million grains per hectare grain sowing rate,in the period from 19th September to 14th October,sowing earlier or later than 24th September everya day,sowingrate correspondingtoincrease or decrease the 0.15 million grains per hectare grain.

sowingdate;sowingrate;water winter wheat;yield;JinzhongBasin

S512.1＋1

A

1002-2481（2016）08-1114-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.08.14

2016-04-09

山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目（20140311001-5，20150311001-3）

張立生（1963-），男，山西永和人，副研究員，主要從事小麥遺傳育種和栽培技術(shù)研究工作。