不同施肥和密度水平对小麦干物质积累及产量的影响

焦峰等

摘 要：以优质强筋春小麦品种龙麦26为试验材料，分别于2011年和2012年在长水河农场进行田间试验，研究不同施肥和密度水平对龙麦26干物质积累及产量的影响，结果表明：不仅高施肥量有利于小麦地上干物质的积累，而且低密度也有利于地上干物质的积累；龙麦26 在该生态类型区域内的合理田间群体密度为680万株/hm2。

关键词：小麦；施肥；密度；干物质；产量

中图分类号 S143.1；S512.1+2 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）08-28-02

小麦在世界各地分布广泛，是世界上大多数国家和地区人们的主粮[1-3]，同时也是我国最主要的粮食作物之一[4-5]。同一小麦品种在不同肥料水平下品质变异及其预测是制定“优质栽培模式”和“实现优质小麦产业化”的基础，是有效调控小麦品质特性的重要措施[6]。前人对某一肥料的不同施用水平进行了大量的研究，而对于春小麦来说，关于施肥与密度对春小麦生长发育、品质和产量的影响研究报道较少。本文研究不同肥料施用量和种植密度对春小麦干物质积累及产量的变化规律，为建立黑龙江省春小麦高产、优质、高效栽培技术体系提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 供试材料 试验小麦品种为黑龙江省农科院小麦育种研究室育成的龙麦26，该品种为优质强筋春小麦，晚熟品种，高抗多种病害，熟期耐湿性强，穗相好，秆强，抗倒伏。

1.2 实验设计 试验设在黑龙江长水河农场科技园区内，前茬为大豆和玉米，土壤肥力中上等，土壤0～25cm耕层中养分含量分别为：碱解氮173.24mg/kg、速效磷40.01mg/kg、速效钾117.79g/kg、有机质39.42mg/kg、pH6.24。试验所用的肥料、尿素（含N47.1%）、磷酸二铵（含N18.3%、P2O547.1%）、氯化钾（含K2O61.2%）。N：P：K=1：1.1：0.4，为提高肥料的利用率，总施肥量的2/3设为基肥，1/3设为种肥。

试验设3个施肥水平，分别为90kg/hm2（F1）、200kg/hm2（F2）、280kg/hm2（F3）；5个密度水平，分别为320万/hm2（M1）、460万/hm2（M2）、680万/hm2（M3）、780万/hm2（M4）、950万/hm2（M5）。试验小区面积为20m2，施肥和密度均设3次重复，各处理间均采用随机区组设计。田间管理同大田试验。

2 结果与分析

2.1 不同施肥与密度水平对小麦干物质积累量的影响 2011年和2012年试验结果见表1。表1显示，龙麦26在拔节期各施肥水平下，地上部干物质积累量随着密度的增加逐渐增加，而从孕穗期到灌浆期，地上部干物质积累量随着密度的增加逐渐降低，说明随着种植密度的增加和作物的生长，群体质量变差，群体的光合能力降低，而对养分的竞争却加剧，从而使干物质积累量降低；在乳熟期，地上部干物质积累量随着种植密度的增加呈现出先增加后降低的趋势，并且在密度水平M3时达到最大值。

在乳熟期之前，同密度条件下，随着施肥水平的增加地上部干重呈现为增加趋势。在乳熟期时，种植密度M1、M2条件下，地上部干物质积累量均随着施肥的增加逐渐增加；在M3、M4、M5种植密度水平下，地上部干物质积累量均随着施肥的增加呈现出先增加后又降低的趋势。随着施肥和种植密度的增加各处理花后干物质积累量的变化则表现为先增加后又降低，在肥料施用量F2水平达到最大值，种植密度M3水平时值也最大。并且随施肥和种植密度的增加花后干物质积累量占地上部总干重百分比也呈先增加又下降的趋势。

本试验研究得出，在肥料用量大、种植密度高的条件下，虽然干物质积累量在生育前期较大，但是由于群体过大、通风透光不良、叶片早枯等原因，在生育后期群体干物质积累量却不断下降；而在肥料用量和种植密度适宜的条件下，干物质积累量在生育后期又有增加的趋势，进而为小麦高产提供了保障。小麦产量的高低主要由开花前和开花后干物质的积累量决定的，但主要是开花后的积累量。因为开花前所积累的生物产量，绝大部分是结构性物质[7]，能被分解重新调运到籽粒的主要是少部分的贮藏化合物，因此，群体花后光合生产能力是决定产量水平的重要因素，从根本上制约了最终产量的高低，此期的光合生产物质直接构成经济产量。所以，花后干物质积累量是群体质量的核心指标，它反映了群体的优劣。

2.2 不同施肥与对密度水平小麦产量的影响 从表2中可以看出：不同肥料施用量处理，其产量随着种植密度的增大呈先增加后下降的趋势变化；同时，随着种植密度由M1增到M3，不同肥料处理的产量表现为不断增加，而种植密度相同的条件下以肥料施用量中等的产量最高；随着种植密度由M3增到M5，产量表现为先减少后增加的趋势，不同肥料施用量处理间高施肥的产量一直呈下降趋势，大概是由于种植密度的过大和肥料施用量的过多使营养生长过于旺盛造成的。

在密度M3处理下产量大于4 000kg/hm2，并且在不同施肥水平下该密度均表现出较高的产量，由此可见龙麦26比较合理的田间种植密度为680万株/hm2。各种植密度处理的产量在中等肥料施用量的条件下产量比较稳定，其产量变幅较小；在低肥料施用量的条件下，由于种植密度的大小对产量的影响比较明显，因此产量的变幅很大。

3 小结

不同肥料施用量和种植密度均显著或极显著地影响龙麦26各生育期群体干物质积累量、开花后干物质积累量和开花后干物质积累量占总积累量比。在高施肥高密度条件下，孕穗期前的干物质积累量较大，但到后期群体干物质积累量反而下降，可能是由于后期群体过大，通风透光性不良，叶片早枯等造成的；在中等施肥水平（F2）和密度（M3、M4）条件下，到后期群体干物质积累仍维持较高水平，从而使群体总生物量和花后干物质积累量较高，为增产打下基础。

在肥料施用量相同的条件下，种植密度由M1增至M3的过程中产量逐渐增加，同一种植密度下以肥料施用量中等产量最高；种植密度由M3增至M5的过程中产量表现为先减后增的趋势，且肥料施用量高的处理产量呈逐渐下降趋势。种植密度为M3处理时产量大于4 000kg/hm2，并且在不同施肥水平下该密度均表现出较高的产量，可见龙麦26在该生态类型区域内的合理田间群体密度为680万株/hm2。

参考文献

[1]魏益民. 谷物品质与食品品质[M]. 西安：陕西人民出版社. 2002，59-60.

[2]Frederick J R， Camberato J J. Leaf CO2 exchange rate and associated leaf traits of winter wheat grown with various spring fertilization rates[J].Crop Sci，1994（34）：432-439.

[3]秦中春. 我国小麦市场的现状与未来[J]. 粮食与油脂，2002，18（2）：25-27.

[4]于振文. 作物栽培学各论[M]. 北京.中国农业出版社，2003：22-23.

[5]李树超. 中国小麦生产的发展趋势、制约因素及战略对策[J]. 中国农村经济，1998（8）：41-44.

[6]金善宝. 中国小麦学[M]. 北京：中国农业出版社，1996：105-106.

[7]李友军，付国占，史国安，等. 小麦高产栽培途径研究[J]. 麦类作物，1997，0717（4）：50-53.

（责编：陶学军）