播期播量對小麥新品種漯麥163產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

曹燕燕，李雷雷，于蕾，王君，張振永，齊雙麗，喬冀良，黃 杰，廖平安，葛昌斌，郭春強

(漯河市農(nóng)業(yè)科學院，河南 漯河 462000)

小麥是我國第二大糧食作物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及國民經(jīng)濟中占有重要地位，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的重要途徑[1]。長期以來小麥產(chǎn)量持續(xù)提高主要依靠品種更新?lián)Q代，隨著小麥品種審定渠道拓寬，品種數(shù)量快速增長，而小麥生產(chǎn)水平并沒有明顯提高，品種增產(chǎn)潛力處于瓶頸期。研究表明[2～3]，小麥產(chǎn)量持續(xù)提高除受品種遺傳特性影響外，還與栽培措施密切相關(guān)，同一品種不同栽培措施會使產(chǎn)量和品質(zhì)相差懸殊。栽培措施主要通過改善小麥生長環(huán)境從而影響小麥產(chǎn)量，影響小麥產(chǎn)量諸多因素中，播期播量作為小麥生產(chǎn)的重要技術(shù)措施，對小麥群體發(fā)育及產(chǎn)量形成具有重要作用。播期播量對小麥群體質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，進而影響到小麥的抗寒、抗倒伏等產(chǎn)量性狀[4～6]。適宜播期播量可以使小麥充分利用光、熱、水等資源，有利于緩解個體和群體的矛盾，培育壯苗，構(gòu)建合理群體結(jié)構(gòu)，促進產(chǎn)量三要素協(xié)調(diào)發(fā)展，充分發(fā)揮產(chǎn)量潛力[7～10]。有關(guān)播期和播量對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的研究報道較多[11～23]，由于受各地區(qū)栽培生態(tài)條件、品種特性等因素影響，許多研究結(jié)果不盡一致[24～28]。胡煥煥等[11]研究表明，播期對小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響均不顯著，但對籽粒產(chǎn)量的影響達顯著水平，播量對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響均達顯著水平。劉萬代等[12]研究顯示，不同播期和播量籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的差異均達顯著水平，其中，播量對產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響大于播期。閆志順等[29]研究發(fā)現(xiàn)，在相同播量條件下，一定播期范圍內(nèi)，小麥產(chǎn)量隨播期的推遲呈逐漸降低趨勢。陳素英[30]、李豪圣等[31]研究發(fā)現(xiàn)，在增加播量條件下，在一定播期范圍內(nèi)，隨播期推遲，小麥減產(chǎn)并不顯著，推遲播期會導致小麥單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重等出現(xiàn)不同的變化趨勢。

近年來，影響小麥產(chǎn)量的氣候因素變化異常，導致小麥生長發(fā)育的生態(tài)條件發(fā)生了很大變化，陰雨寡照、低溫冷害等自然災害發(fā)生頻繁，直接影響小麥產(chǎn)量的持續(xù)提高。漯麥163是由漯河市農(nóng)業(yè)科學院育成的小麥新品種，2018年通過湖北省審定(審定編號：鄂審麥2018006)，2020年3月通過國家審定，具有適應性廣、產(chǎn)量潛力突出、品質(zhì)優(yōu)、抗病性強等特點，實際生產(chǎn)應用中該品種的適宜播期播量尚不明確。本研究通過設(shè)置不同播種、播量試驗，分析其對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響，依據(jù)品種特性對本區(qū)生態(tài)條件下小麥播期和播量等栽培措施進行適當調(diào)整，充分發(fā)揮該品種的產(chǎn)量潛力，總結(jié)出適宜本區(qū)生產(chǎn)的播期播量最佳栽培技術(shù)模式，以期為漯麥163實現(xiàn)持續(xù)高產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗基本情況

供試材料：漯麥163，由漯河市農(nóng)業(yè)科學院提供。2018-2019年設(shè)在漯河市農(nóng)業(yè)科學院試驗基地，地勢平坦，肥力均勻。試驗播種前土壤0～20 cm有機質(zhì)含量18.6 g·kg-1，速效氮61.25 mg·kg-1，速效磷6.46 mg·kg-1，速效鉀207.77 mg·kg-1，pH 6.66。前茬玉米，秸稈還田，底施復合肥(N-P2O5-K2O:25-12-8)1 125 kg·hm-2，深耕細耙，其它管理措施同大田。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用裂區(qū)設(shè)計，播期(T)為主處理，設(shè)置4個水平，間隔7d，用T1～T4表示，對應播期(月/日) 分別為：10/10、10/17、10/24、10 /31；副處理為播量(B)，設(shè)置5個水平，用B1～B5表示，對應播量(kg·hm-2)分別為：75、105、135、165、195。小區(qū)長9 m，寬1.5 m，面積13.5 m2，行距20cm，3 次重復，因素內(nèi)隨機排列。

1.3 測定項目及方法

三葉期定苗，3個重復每處理設(shè)固定樣點(1 m雙行)于成熟期調(diào)查有效穗，同時選取有代表性的點從基部隨機連續(xù)取50個穗調(diào)查穗粒數(shù)，測定千粒重，小區(qū)全部收獲計產(chǎn)。產(chǎn)量變異系數(shù)計算公式：CVi =Si/Xi×100 %，式中Xi為某品種的平均產(chǎn)量; Si為標準差; XCK為對照品種的平均產(chǎn)量。CV越小, 說明品種在不同環(huán)境中的變化越小, 品種的靜態(tài)穩(wěn)定性越好。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用SPSS軟件和Excel進行數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期播量組合對漯麥163產(chǎn)量因素的影響

統(tǒng)計分析表明(表1)，主因素內(nèi)產(chǎn)量變化呈現(xiàn)隨播量先增后減趨勢，播期之間產(chǎn)量差異不顯著，播量對漯麥163產(chǎn)量差異達極顯著水平。通過對播量進行多重比較，在T1情況下，B3和B4的產(chǎn)量均極顯著高于B1產(chǎn)量，B3和B4與B2、B5與B1產(chǎn)量差異達顯著水平；在T2情況下，B3的產(chǎn)量極顯著高于B1產(chǎn)量，B3與B5產(chǎn)量間差異達顯著水平；在T3情況下，B2、B3、B4的產(chǎn)量均極顯著高于B1產(chǎn)量，B3與B5、B5與B1產(chǎn)量差異均達顯著水平；在T4情況下，B5產(chǎn)量極顯著高于B1產(chǎn)量，B4與B1產(chǎn)量差異達顯著水平，其它因素產(chǎn)量間差異不顯著。因此，4個播期方式下的播量對漯麥163產(chǎn)量的影響截然不同，這說明播期與播量之間存在交互作用。4個播期5個播量平均產(chǎn)量為7 559.21 kg·hm-2，組合T2T3 、T3T3產(chǎn)量分別為：7 998.73 kg·hm-2、7 978.87 kg·hm-2，分別比平均產(chǎn)量增產(chǎn)5.81%、5.55%，分別居第1、2位。故，適應本地區(qū)種植的最適宜播期10月17-24日，適宜播量135 kg·hm-2左右。

表1 不同播期播量組合漯麥163產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的變化

2.2 不同播期漯麥163產(chǎn)量及構(gòu)成因素分析

由表2可知，隨著播期的推遲，有效穗呈遞減趨勢，穗粒數(shù)反之，千粒重先增后減。方差分析表明：產(chǎn)量性狀處理間不顯著，產(chǎn)量構(gòu)成因素處理間均達極顯著水平。播期T1～T4產(chǎn)量分別為：7 615.8 kg·hm-2、7 695.0 kg·hm-2、7 626.8 kg·hm-2、7 299.2 kg·hm-2。主因素內(nèi)以播期T2產(chǎn)量最高，播期T3次之，以播期T4產(chǎn)量最低，表明早播和晚播均不利于漯麥163產(chǎn)量的提高。

通過對產(chǎn)量構(gòu)成因素進行分析，有效穗：處理T1B、T2B、T3B均與T4B達極顯著水平，T1B與T3B差異達顯著水平，其它處理間不顯著。故，有效穗隨著播期的推遲而顯著降低，晚播不利于漯麥163的群體發(fā)育，是造成晚播減產(chǎn)的主要原因。從不同播期處理的穗粒數(shù)看，隨播期推遲漯麥163穗粒數(shù)呈遞增趨勢，處理T4B與其它處理、T3B與T1B差異均達極顯著水平，T3B與T2B差異達顯著水平，其他播期處理差異均不顯著，說明該品種適當晚播有利于穗粒數(shù)的增加。從表2還可以看出，不同播期處理千粒重表現(xiàn)不同，處理T2B>T1B>T3B>T4B，T2B和T1B與T3B和T4B差異達極顯著水平，T3B給你T4B差異達顯著水平，其它處理均不顯著。表明適當早播有利漯麥163籽粒灌漿，提高千粒重。

表2 不同播期對漯麥163產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響

2.3 不同播量漯麥163產(chǎn)量構(gòu)成因素分析

從表3可以看出，隨著播量的增加，產(chǎn)量先增后減，產(chǎn)量差異達極顯著水平；產(chǎn)量構(gòu)成因素有效穗先增后減，千粒重呈降低趨勢，穗粒數(shù)表現(xiàn)不一，有效穗和千粒重差異均達顯著水平，穗粒數(shù)差異不顯著。進一步分析表明：B1～B5個播量產(chǎn)量分別為：7 193.2 kg·hm-2、7 501.8 kg·hm-2、7 776.1 kg·hm-2、7 720.4 kg·hm-2、7 604.5 kg·hm-2。產(chǎn)量性狀TB3 >TB4 >TB5 >TB2> TB1，TB3和TB4與TB1產(chǎn)量差異均達極顯著水平，TB5與TB1產(chǎn)量差異均達極顯著水平。產(chǎn)量構(gòu)成因素中，有效穗TB4 >TB5 >TB3 >TB2> TB1，TB4與TB1差異達極顯著水平，TB3和TB5與TB1差異達顯著水平；穗粒數(shù)TB1 >TB3 >TB5 >TB2> TB4，處理間差異不顯著；千粒重隨著播量的增加逐漸降低，TB1和TB2與TB5差異達極顯著水平，TB3與TB5差異達顯著水平。因此，播量是影響漯麥163高產(chǎn)的主要因素之一，差異比較明顯，播量較高或較低均不利于提高產(chǎn)量。隨播量增加有效穗和穗粒數(shù)表現(xiàn)不同，千粒重呈降低趨勢，主要原因播量增加，群體相對增加，個體相互爭水爭肥，隨著兩極分化進程，而導致營養(yǎng)沒有充分有效利用。

表3 不同播量對漯麥163產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響

2.4 產(chǎn)量構(gòu)成因素變異性及相關(guān)性分析

從產(chǎn)量構(gòu)成因素變異系數(shù)來看(表1),變化最大的是穗粒數(shù)，有效穗次之，千粒重最小。表4顯示，產(chǎn)量構(gòu)成因素中以穗數(shù)與產(chǎn)量呈正相關(guān)達極顯著水平(ry1=0.6341**),千粒重與產(chǎn)量呈正相關(guān)但不顯著(ry3=0.0571)，穗粒數(shù)與產(chǎn)量呈負相關(guān)達極顯著水平(ry2=-0.6565**)。通過對產(chǎn)量三因素進行相關(guān)分析，穗數(shù)與穗粒數(shù)呈極顯著負相關(guān)(r12=-0.8543**)，穗數(shù)與千粒重呈顯著正相關(guān)(r13=0.4546*)，穗粒數(shù)與千粒重呈顯著負相關(guān)(r23=-0.5182*)。說明，穗粒數(shù)是限制漯麥163進一步提高產(chǎn)量的主要因素，在保證一定有效穗的前提下，努力增加穗粒數(shù)是漯麥163高產(chǎn)的關(guān)鍵措施之一。

表4 產(chǎn)量(y)及構(gòu)成因素間相關(guān)系數(shù)(r)

3 小結(jié)與討論

李素真等[32]研究表明，不同穗型冬小麥品種，可以選擇適合的播期和播量，以達到高產(chǎn)的目的。王晨陽[33]等研究表明，早播易造成小麥生育期提前，葉片衰老較快，適期播種可充分利用光、熱、水資源，有利于培育冬前壯苗保證安全越冬，中期構(gòu)建合理群體結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。本研究表明，播量是影響小麥產(chǎn)量提高的主要限制因子，穗粒數(shù)與有效穗和千粒重均呈負相關(guān)，早播和晚播，均不利于漯麥163產(chǎn)量提高，較晚播種不利于漯麥163的群體發(fā)育，而適當早播有利于加快漯麥163兩極分化進程，促進籽粒灌漿，提高千粒重。通過增加穗粒數(shù)，協(xié)調(diào)好與有效穗和千粒重的關(guān)系，使小麥產(chǎn)量三要素相互促進、協(xié)調(diào)發(fā)展，為小麥增產(chǎn)創(chuàng)造有利條件是需要進一步研究和解決的問題。