不同施氮量和種植密度對文麥14號農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

張世鮑，農(nóng)明英，高海濤，農(nóng)傳江，王獻，趙凱玲，何金寶

（文山壯族苗族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)院，云南文山 663099）

小麥?zhǔn)切←湆僦参锏慕y(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(zhì)、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(chǎn)量及品質(zhì)，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(dǎo)致小麥產(chǎn)量與品質(zhì)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(chǎn)量，但是播種量過大時，小麥密度過高，莖稈纖細(xì)且易倒伏，會導(dǎo)致小麥的產(chǎn)量與品質(zhì)下降［4-6］。因此，每個小麥新品種應(yīng)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(jīng)驗，有時過密，有時過稀，未能充分發(fā)揮小麥新品種的產(chǎn)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(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和規(guī)范化栽培提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)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(shè)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(shè)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(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地進行，采用隨機區(qū)組設(shè)計，每個處理3 次重復(fù)，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(fù)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(diào)查

供試材料在不同生育期的農(nóng)藝性狀均按照《小麥種質(zhì)資源數(shù)據(jù)質(zhì)量控制規(guī)范》觀察記載。田間調(diào)查性狀指標(biāo)包括株高、穗長、有效穗、穗粒數(shù)及籽粒產(chǎn)量等。于小麥蠟熟期在每小區(qū)隨機調(diào)查10 株小麥的株高，株高以最高分蘗為準(zhǔn)；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(diào)查穗長、穗粒數(shù)和結(jié)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(diào)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(chǎn)量及千粒質(zhì)量，折算成單位面積產(chǎn)量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)均以調(diào)查數(shù)據(jù)平均數(shù)為準(zhǔn)，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(jié)果與分析

2.1 施氮量和種植密度對文麥14 號產(chǎn)量的影響

不同種植密度和施氮量對文麥14 號農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響見表1、表2，施氮量對文麥14 號的產(chǎn)量有極顯著影響，種植密度對文麥14 號的產(chǎn)量有顯著影響。當(dāng)施肥量相同時，A3 處理產(chǎn)量最高，A1 處理產(chǎn)量顯著低于其他處理，文麥14 號產(chǎn)量隨種植密度增加而增加，但是密度超過A3 處理時產(chǎn)量呈下降趨勢；當(dāng)種植密度相同時，產(chǎn)量隨施氮量增加而增加。

表1 不同種植密度對文麥14 號農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

表2 不同施氮量對文麥14 號農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

方差分析結(jié)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(jié)果精確度高。施氮量和種植密度對文麥14 號產(chǎn)量影響極顯著。其交互效應(yīng)顯著，見表3。

表3 不同施氮量和種植密度文麥14 號產(chǎn)量方差分析

2.2 施氮量和種植密度對文麥14 號農(nóng)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(guān)，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(guān)，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(jié)實率

結(jié)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(jié)實率無顯著差異，A1 結(jié)實率最大，達96.00%。同一種植密度條件下，不同施氮處理間結(jié)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(jié)論與討論

3.1 施氮量對文麥14 號農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

合理施用氮肥是實現(xiàn)小麥高產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)量最高。

3.2 種植密度對文麥14 號農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

合理的群體密度是小麥高產(chǎn)的關(guān)鍵因素。植株密度過低時，雖然能通風(fēng)透光且降低病蟲害，但是田間有效穗少，導(dǎo)致產(chǎn)量降低。植株密度過高時，其通風(fēng)透光性差，易倒伏且出現(xiàn)病蟲害，不利于小麥高產(chǎn)。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(jié)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(chǎn)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(diào)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(jié)構(gòu)，也提高了小麥抗倒伏能力［10］。因氣候、土質(zhì)、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(yīng)目標(biāo)產(chǎn)量為375 kg/667 m2。