不同播期播量對(duì)小麥中育9302產(chǎn)量及部分性狀的影響

閆文利 李偉 劉旭 楊兆生 蔡忠民 閆素紅

摘要：以國審小麥中育9302為研究對(duì)象，采用播期、播量2個(gè)因素互作裂區(qū)試驗(yàn)方法，分析10月7日、10月14日、10月21日3個(gè)不同播期，112.5、187.5、262.5 kg/hm2 3個(gè)不同播量互作條件下對(duì)產(chǎn)量及一些性狀的影響，并探討中育9302在豫北地區(qū)的最佳播種時(shí)期和播種量。結(jié)果表明，播期為10月14日且播量為187.5 kg/hm2處理組合（A2B2）的產(chǎn)量最高，為8 811.56 kg/hm2。播期對(duì)中育9302的單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)影響不大。播期延遲后，千粒質(zhì)量降低，穗長變短，旗葉變長變窄。增加播種量后，單位面積穗數(shù)、株高相應(yīng)增加。結(jié)實(shí)小穗數(shù)、穗粒數(shù)與其他性狀相關(guān)性較低，第3節(jié)間長、第1節(jié)間長、總節(jié)間長、旗葉長、株高與其他性狀相關(guān)性較高，各性狀之間聯(lián)系緊密。

關(guān)鍵詞：播期;播量;中育9302;產(chǎn)量;農(nóng)藝性狀;相關(guān)關(guān)系

中圖分類號(hào)： S512.104? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2021）20-0084-05

收稿日期：2021-03-08

基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（編號(hào)：2017YFD0100700）;中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)專項(xiàng)資助項(xiàng)目（編號(hào)：1610162021053）。

作者簡介：閆文利（1986—），男，河南省新鄉(xiāng)人，碩士，助理研究員，主要從事小麥遺傳育種研究。E-mail：yanwenli1990@163.com。

通信作者：閆素紅，碩士，研究員，主要從事小麥遺傳育種研究。E-mail：yan2562218@163.com。

糧食安全是國家安全的基礎(chǔ)[1]。小麥作為我國主要糧食作物之一，提高單產(chǎn)和增加總產(chǎn)是保證我國糧食安全的重要手段[2]。種植密度影響著小麥的群體特性、產(chǎn)量等[3]，在一定播種量范圍內(nèi)，小麥產(chǎn)量隨播種量的增加而增加，達(dá)到一定播量后，產(chǎn)量反而下降[4]，適時(shí)播種是保證冬小麥種子正常萌發(fā)、穩(wěn)定出苗和最終產(chǎn)量形成的重要農(nóng)藝措施[5]。

周繼澤等的研究表明，產(chǎn)量在增加播種量的條件下先上升后下降，播種量為187.50 kg/hm2時(shí)，產(chǎn)量最高[6]。汪娟梅等的研究表明，播種日期和播種量顯著影響中麥895的產(chǎn)量，其高產(chǎn)適宜的播期為10月12—19日，適宜的播量為170.2～206.5 kg/hm2[7]。Matsuyama等的研究表明，隨著播量的減少，最大分蘗數(shù)和有效穗數(shù)減少，成穗率、每穗小穗數(shù)、可育小穗數(shù)、穗粒數(shù)增加[8]。劉成誼的研究表明，小麥產(chǎn)量構(gòu)成三要素對(duì)小麥產(chǎn)量的影響中，相關(guān)系數(shù)由大到小依次為穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量，且產(chǎn)量與穗數(shù)間呈顯著正相關(guān)，與穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量呈負(fù)相關(guān)，但不顯著[9]。周冬冬等的研究表明，伴隨著播量的增加，小麥株高、穗數(shù)均呈遞增變化，而穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量均降低，產(chǎn)量呈先增后降的變化[10]。張婷等的研究表明，穗長與株高、小穗數(shù)、穗粒數(shù)呈正相關(guān)，小穗數(shù)與穗粒數(shù)呈正相關(guān)，且達(dá)極顯著水平;千粒質(zhì)量與穗粒數(shù)呈負(fù)相關(guān)，達(dá)到極顯著水平[11]。李俊杰等的試驗(yàn)指出，播種日期對(duì)泛麥11影響較大，最佳播種日期為10月中上旬，而播量對(duì)泛麥11影響不大[12]。

小麥產(chǎn)量的高低不僅由產(chǎn)量三要素決定，還與實(shí)際生產(chǎn)中各種栽培措施、管理方法均存在密切的聯(lián)系，可以通過耕作方式、田間管理等手段來減弱三要素之間的矛盾，最終提高產(chǎn)量[13]。

中育9302是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所小麥高產(chǎn)育種團(tuán)隊(duì)2003年用周麥16/04中36組合中間材料的花粉導(dǎo)入到改良的矮敗小麥群體中選擇可育單株，通過穗穴改良系譜法篩選而成。本研究對(duì)不同播期播量條件下中育9302的產(chǎn)量及相關(guān)性狀進(jìn)行綜合研究，以期為其在豫北配套的栽培技術(shù)以及安全生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

中育9302于2020年通過審定，審定編號(hào)：國審麥20200062。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采取播種日期、播種量2個(gè)因素互作裂區(qū)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)共9個(gè)處理，如表1所示。小區(qū)寬1.5 m，6行區(qū)，行長4.5 m，行距0.2 m，小區(qū)面積6.75 m2，四周設(shè)保護(hù)區(qū)，田間隨機(jī)排列，3次重復(fù)，共27個(gè)小區(qū)。

性狀調(diào)查記錄按NY/T 1301—2007《農(nóng)作物品種區(qū)域試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程 小麥》執(zhí)行，包括株高、各個(gè)節(jié)間長、穗部性狀、旗葉長寬、千粒質(zhì)量、穗粒數(shù)、有效穗數(shù)等。成熟后，全小區(qū)收獲測量。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2016年10月設(shè)在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所老所部（河南省安陽市白壁鎮(zhèn)）小麥試驗(yàn)田，土質(zhì)黏壤土，土層深厚，肥力均勻，試驗(yàn)按正常大田小麥播種方法播種，在全生育期內(nèi)除按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)播期播量外，田間按大田統(tǒng)一管理。2017年6月6日按小區(qū)進(jìn)行人工收獲后，并完成晾曬、脫粒、測產(chǎn)量、考種等工作。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期、播量對(duì)中育9302產(chǎn)量及其三要素的影響

2.1.1 不同播期、播量對(duì)中育9302產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，不同播期播量處理下中育9302產(chǎn)量差異顯著（P<0.05）。其中，A2B2處理產(chǎn)量最高，為8 811.56 kg/hm2，A2B3、A2B1處理次之，分別為8 571.56、8 467.08 kg/hm2，A1播期處理的產(chǎn)量一般，A3播期處理的產(chǎn)量最低。說明播期越晚，生育期越短，越不利于中育9302提高產(chǎn)量，最佳播種時(shí)間在10月14日（A2播期）左右，最佳播量為 187.5 kg/hm2（B2播量）。從平均值（同一播期不同播量得平均值）結(jié)果可以看出，不同播期對(duì)產(chǎn)量有顯著影響，A2播期產(chǎn)量>A1播期產(chǎn)量>A3播期產(chǎn)量。

2.1.2 不同播期、播量對(duì)中育9302單位面積穗數(shù)的影響

從表2可以看出，不同播期（各平均值對(duì)比）處理下，中育9302單位面積穗數(shù)無顯著差異，說明播期對(duì)中育9302的單位面積穗數(shù)影響不顯著。同一播期不同播量處理下，中育9302單位面積穗數(shù)差異顯著，且同一播期內(nèi)播量增加后，單位面積穗數(shù)也逐漸增加（B3>B2>B1），即同一播期條件下，單位面積穗數(shù)與本試驗(yàn)設(shè)計(jì)的3種播種量成正比。

2.1.3 不同播期、播量對(duì)中育9302穗粒數(shù)的影響

從表2可以看出，不同播期（各平均值對(duì)比）處理下，中育9302穗粒數(shù)不存在顯著差異，說明播期對(duì)中育9302的穗粒數(shù)影響不顯著。同一播期不同播量處理下，中育9302穗粒數(shù)有顯著差異，且同一播期內(nèi)播量增加后，穗粒數(shù)反而逐漸減少（B3

2.1.4 不同播期、播量對(duì)中育9302千粒質(zhì)量的影響

從表2可以看出，在不同播期播量處理間千粒質(zhì)量在43.3～46.3 g之間，變化趨勢無規(guī)律;播期推遲后，千粒質(zhì)量開始降低，說明晚播條件下千粒質(zhì)量降低。

2.2 不同播期、播量對(duì)中育9302株高、穗長及各節(jié)間長的影響

2.2.1 不同播期、播量對(duì)中育9302株高、穗長的影響

從表3可以看出，不同播期（各平均值對(duì)比）條件下，中育9302株高有顯著差異，說明播期會(huì)顯著影響中育9302的株高，晚播條件下株高較低。同一播期不同播量處理下，中育9302株高存在顯著差異，且在相同播種日期下，播量增加后，株高逐漸增高（B3顯著高于B1），即同一播期條件下，中育9302株高與本試驗(yàn)設(shè)計(jì)的3種播種量成正比。播期越早、播量越大的處理中，株高越高，小麥越稠，后期成熟發(fā)生倒伏的風(fēng)險(xiǎn)越大。不同播種日期情況下，A1、A2播期對(duì)穗長影響不明顯，A3晚播處理的穗長顯著變短。

2.2.2 不同播期、播量對(duì)中育9302各節(jié)間長的影響

從表3可以看出，總節(jié)間長和株高變化趨勢一致，播期對(duì)第5節(jié)間長影響不顯著，A3晚播處理的第1節(jié)間長、第2節(jié)間長顯著下降。第3節(jié)間長、第4節(jié)間長受播期影響顯著，播期越晚節(jié)間越短，由此可推測，不同播期中育9302株高的變化主要受第3節(jié)間長、第4節(jié)間長的改變而改變。播量對(duì)各節(jié)間長的影響無規(guī)律。

2.3 不同播期、播量對(duì)中育9302部分農(nóng)藝性狀的影響

2.3.1 不同播期、播量對(duì)中育9302小穗數(shù)及結(jié)實(shí)率的影響

從表4可以看出，結(jié)實(shí)小穗數(shù)和結(jié)實(shí)率變化基本一致。A2中播（平均值）處理的結(jié)實(shí)小穗數(shù)和結(jié)實(shí)率均為最高，分別為18.2個(gè)和96%。A1早播、A3晚播處理的結(jié)實(shí)小穗數(shù)和結(jié)實(shí)率無顯著差異，但與A2中播處理相比顯著下降。不育小穗數(shù)與結(jié)實(shí)小穗數(shù)、結(jié)實(shí)率相反，A2中播條件下不育小穗數(shù)最少，為0.8個(gè)。

2.3.2 不同播期、播量對(duì)中育9302旗葉面積的影響

從表4可以看出，不同播期（平均值）處理的旗葉面積差異不顯著，在同一播期不同播量條件下，B1播量時(shí)旗葉面積最大，分別為21.4、20.9、22.8 cm2。不同播期條件下，各處理的平均旗葉長、平均旗葉寬差異顯著，旗葉長隨播期推遲而變長，旗葉寬相反，隨著播期的推遲而變窄。

2.4 不同處理間中育9302群體特征與產(chǎn)量指標(biāo)之間的相關(guān)性

從表5可以看出，中育9302產(chǎn)量與穗長、旗葉寬、株高、總節(jié)間長、第1節(jié)間長、第2節(jié)間長、千粒質(zhì)量（0.678，相關(guān)性最高）呈極顯著正相關(guān)（P<001），與第3、第4節(jié)間長呈顯著正相關(guān)，與旗葉長相反，呈顯著負(fù)相關(guān)（P<0.05）。

穗部性狀方面，中育9302結(jié)實(shí)小穗數(shù)與結(jié)實(shí)率呈極顯著正相關(guān)，與不育小穗數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān);不育小穗數(shù)與總節(jié)間長、第3節(jié)間長、有效穗數(shù)存在顯著或極顯著正相關(guān)關(guān)系，與結(jié)實(shí)率、旗葉長、旗葉面積、穗粒數(shù)存在顯著或極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;結(jié)實(shí)率與穗粒數(shù)呈顯著正相關(guān)，與有效穗數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān);穗長與千粒質(zhì)量呈正相關(guān)，且達(dá)到極顯著水平。

葉型方面，旗葉長與旗葉面積極顯著正相關(guān)，然而與旗葉寬呈顯著負(fù)相關(guān)。

株高與節(jié)間長方面，株高、總節(jié)間長均與第4節(jié)間長、第3節(jié)間長、第2節(jié)間長、第1節(jié)間長呈極顯著正相關(guān)，且兩者之間也呈極顯著正相關(guān)。

產(chǎn)量三要素方面，穗粒數(shù)與有效穗數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān);千粒質(zhì)量與穗粒數(shù)、有效穗數(shù)呈正相關(guān)，但不顯著。

分析結(jié)果表明，中育9302結(jié)實(shí)小穗數(shù)、穗粒數(shù)與其他性狀相關(guān)性較低，分別與2、3個(gè)性狀顯著或極顯著相關(guān);第3節(jié)間長、第1節(jié)間長、總節(jié)間長、旗葉長、株高與其他性狀相關(guān)性較高，分別與15、13、13、13、12個(gè)性狀顯著或極顯著相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

小麥播種過早，氣溫較高，冬前出苗較旺，養(yǎng)分消耗增加、易受凍害，會(huì)造成10%～15%的減產(chǎn);播種過晚，冬前苗弱，分蘗不足，穗小，不耐干熱風(fēng)，會(huì)造成15%～20%的減產(chǎn)。播量大于一定程度，致使苗稠弱，前期養(yǎng)分消耗大，產(chǎn)量反而下降，且造成種子白白浪費(fèi);播量偏小，容易造成基本苗少、群體小，不能保證產(chǎn)量?？梢?，合適的播期、播量是小麥生產(chǎn)當(dāng)中的基本保障條件，對(duì)苗期群體結(jié)構(gòu)的形成以及后期產(chǎn)量的提高具有重要意義[14-16]。

本研究結(jié)果表明，中育9302播種日期推后，產(chǎn)量先增加后減少，這與周繼澤、周冬冬等的研究結(jié)果[6，10]一致，A2B2處理組合產(chǎn)量最高，為8 811.56 kg/hm2，中育9302在豫北地區(qū)較為合適的播種日期為10月14日左右，適宜播量為187.5 kg/hm2左右。

播期對(duì)中育9302的單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)影響不大。播期推遲后，千粒質(zhì)量降低，穗長變短，旗葉變長變窄。在增加播種量的情況下，單位面積穗數(shù)、株高也隨之增加。播期越早、播量越大的處理中，株高越高，小麥越稠，后期成熟發(fā)生倒伏的風(fēng)險(xiǎn)越大。株高主要由第3節(jié)間長、第4節(jié)間長決定。結(jié)實(shí)小穗數(shù)、穗粒數(shù)與其他性狀之間的相關(guān)性較低，第3節(jié)節(jié)間長、第1節(jié)間長、總節(jié)間長、旗葉長、株高與其他性狀相關(guān)性較高，各性狀之間聯(lián)系緊密。

中育9302的產(chǎn)量與穗長、旗葉寬、株高、總節(jié)長、第1至第4節(jié)間長、千粒質(zhì)量呈極顯著正相關(guān)，與旗葉長呈顯著負(fù)相關(guān)，生產(chǎn)過程中可以通過提高千粒質(zhì)量、增加穗長、縮短旗葉長來提高產(chǎn)量。王兵等的相關(guān)分析指出，穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、穗數(shù)與產(chǎn)量存在正相關(guān)關(guān)系，其中穗數(shù)相關(guān)性較弱[17]。不同品種影響產(chǎn)量的因素有所不同，本研究對(duì)不同播期播量條件下小麥新品種中育9302產(chǎn)量及部分性狀進(jìn)行分析，旨在探究影響其產(chǎn)量的因素和相關(guān)性狀，為提高其產(chǎn)量提供理論參考。

各性狀之間的關(guān)系并不是單獨(dú)存在的，每個(gè)性狀之間都存在緊密聯(lián)系，有些是互相制衡、互相競爭的負(fù)相關(guān)關(guān)系，有些卻是相輔相成、相映生輝的正相關(guān)關(guān)系，如株高、產(chǎn)量以及莖稈與倒伏都存在相互聯(lián)系。特別是產(chǎn)量三要素，只有彼此協(xié)作發(fā)展才能提高中育9302的產(chǎn)量。在生產(chǎn)過程中，要改進(jìn)播種方式，優(yōu)化栽培管理措施等，進(jìn)而提高產(chǎn)量。本試驗(yàn)結(jié)論僅適用于豫北地區(qū)不同播期播量條件下的參考，實(shí)際生產(chǎn)過程中須要考慮田間整地質(zhì)量、土地底墑、肥力等綜合因素。

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