不同播期和栽培密度对淮麦22生育特性的影响

王丽芳

摘要 为了明确沿淮地区不同播期和栽培密度对小麦产量及其构成因素等的影响，采用二因素饱和D最优设计不同处理试验，研究了沿淮地区淮麦22生育进程、地上干物质积累、产量和产量构成因素的影响。结果表明，播期与栽培密度2因素中播期对生育期的影响较大，栽培密度间生育进程无明显差异。干物质积累量随着播期的推迟呈下降趋势，拔节期之前干物质积累量在不同处理间差异比较大，灌浆期差异变小。小麦产量随着播期的推迟先增加后降低、随着栽培密度的增加而增加的趋势。通过回归方程的解析，其潜在最大产量值达到7 916.82 kg/hm2，对应的播期为10月27日，栽培密度为340.57万株/hm2。

关键词 播期；栽培密度；淮麦22；干物质积累；产量

中图分类号 S512 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）20-06585-02

安徽省凤台县是全国粮食生产先进县、国家商品粮生产基地县和全省粮食生产先进县，常年小麦播种面积3.7万hm2以上[1]。由于土壤黏重、透水透气性差、生态区雨水相对较多、田间沟系不配套等特点，易造成渍害重、病虫害发生，给小麦生产造成诸多不利影响，加之受干旱和低温的共同影响，小麦生长量普遍不足，茎蘖数偏少，导致稻茬小麦稳产性差，产量水平总体偏低[2-5]。2010年全县小麦平均单产6 105 kg/hm2。

播种期的早晚会造成小麦生长发育期间温度、光照等生态条件的差异，使其光合作用及营养物质的运输发生相应的变化，也导致生长发育进程发生改变，从而对子粒产量及其构成因素产生影响[6-8]。播种密度是小麦栽培诸多重要措施中的一种，其通过影响小麦群体大小调节小麦个体的发育。目前，冬小麦生产中各类麦田普遍存在不同程度播种量过大的问题，导致形成的群体偏大，引起茎秆瘦弱，容易发生倒伏，造成穗多穗小、引起早衰、子粒不饱满等问题[9-10]。因此，选择适宜的播期和相适应的播种密度能够协调产量构成要素之间的关系，是获得高产稳产的重要因素。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2011～2012年在凤台县农业科学研究所试验基地进行。供试小麦品种为淮麦22，半冬性，分蘖力强，成穗率中等。试验点地势平坦，土层深厚，地力中等。供试土壤0～20 cm有机质含量12.50 g/kg，全氮0.85 g/kg，速效氮97.5 mg/kg，速效磷65.7 mg/kg，速效钾197.3 mg/kg。

1.2 试验设计

采用二因素饱和D最优设计[11-12]，试验设计6个处理，根据水平编码值，试验设置播期10月5、20、30日和11月10日，共4个水平，栽培密度以基本苗计为150.0万、247.0万、306.9万和375.0万株/hm2，共4个水平。小区面积3 m×4 m，3次重复，共18个小区。小区施肥方案：氮240 kg/hm2，磷120 kg/hm2，钾150 kg/hm2，氮素运筹比例为6∶4，拔节期追肥。其他田间管理措施等同大田。

1.3 测定项目与方法

1.3.1

生物产量。在拔节期、抽穗期、开花期、灌浆期和成熟期取样考察不同生育期生物产量。各试验小区取代表性植株20株，取地上部分，于电热恒温鼓风干燥箱中105 ℃下杀青30 min，然后80 ℃下烘干至恒重，计算小麦群体干物重[13-14]。

1.3.2

产量和产量构成因素。小麦成熟期每小区调查2行（长度为1 m）的总穗数，折算成每公顷穗数；选取代表行不间断数取30个单茎调查每穗粒数；成熟期收获后测定千粒重。各小区收割脱粒晒干后，称重计产量[15]。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel和DPS 7.05软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 播期和栽培密度对小麦生育进程的影响

田间小麦生育进程观察记载表明，播期与栽培密度两因素中播期对生育期的影响较大，栽培密度间生育进程无明显差异。播期对小麦出苗天数有不同程度的影响，10月20日播种的晚播小麦，出苗所需要时间为11 d，而10月5日播种的早播小麦，所经历的时间为6 d。这主要是由于小麦生育进程中所需积温相对恒定，即随着播期的推迟，日平均气温逐渐降低，日积温逐渐减少，所以小麦田间出苗所需的天数相应增加。试验中10月5日的早播处理与11月10日的晚播处理间总生育期相差23 d。

2.2 播期和栽培密度对小麦干物质积累量的影响

从表2可以看出，淮麦22干物质积累随着播期的推迟呈下降趋势，各处理拔节前干物质积累量差异较大，灌浆期差异缩小。早播（10月5日）情况下，低密度处理干物质积累量较大，而晚播（11月10日）情况下，则反之，以高密度处理干物质积累量较大。

方差分析表明，在拔节期，淮麦22表现为早播的10月5日两处理地上部干物质积累量大，极显著高于其他处理；播期11月10日时两栽培密度处理地上部干物质积累较小，无显著差异；播期10月20日处理与10月30日处理间干物质积累无显著差异，与11月10日处理间差异较大，其中10月20日处理与11月10日处理间差异达到显著水平，表明地上部干物质积累量随着播期的推迟减小的变化趋势明显。

在灌浆期，干物质积累变化趋势与拔节期基本一致，但方差分析结果存在差异。鲜重指标中，仅11月10月播种栽培密度为150万株/hm2处理与其他处理间差异极显著，而10月5日播种处理与其他播期、栽培密度处理间差异显著。淮麦22早播处理地上部干物质积累量极显著高于晚播处理，早播处理低栽培密度下干物质积累量显著高于高栽培密度下，拔节期干鲜比均较小，灌漿期干鲜比明显增大，表明干物质转化速度加快。

2.3 播期与栽培密度对小麦产量及构成因素的影响

从表3可以看出，晚播11月10日处理穗数与其他播期处理间差异极显著，其中，11月10日播种的栽培密度150.0万株/hm2处理与同期播种的栽培密度306.9万株/hm2处理差异极显著，早播10月5日处理间、10月20日播种与10月30日播种间均无显著差异。早播10月5日、栽培密度375.0万株/hm2处理与其他处理穗粒数差异极显著，早播10月5日、栽培密度150.0万株/hm2处理与其余处理间差异显著，其他处理间无显著差异。早播10月5日的两栽培密度处理与其他播期处理间千粒重差异极显著，其他播期处理间千粒重无差异显著。实际产量方差分析表明，10月30日播种的栽培密度375.0万株/hm2处理产量较高。早播10月5日的两栽培密度处理和晚播11月10日、栽培密度150.0万株/hm2处理间无显著差异，与其他处理间产量差异极显著，其中10月30日播种的栽培密度375.0万株/hm2处理与11月10日播种的栽培密度306.9万株/hm2处理间差异显著。

从表3还可以看出，小麦穗数随播期推迟呈下降趋势，以10月5日早播处理穗数较高，并随栽培密度增加而增加。小麦穗粒数和千粒重变化趋势基本一致，随播期推迟呈增加趋势，随栽培密度增加而降低，穗粒数和千粒重均以11月10日播种较高。淮麦22不同播期和栽培密度产量随播期推迟呈先增加后降低的趋势，10月30日播种时，以高密度375.0万株/hm2处理产量较高，达到7 904.31 kg/hm2。

2.4 小麦产量回归分析及反应方程式的建立

通过DPS统计分析软件回归分析，以Y为目标性状，建立播期和栽培密度对产量的数学模型二次多项式：

Y=a0+a1X1+a2X2+a3X1X2+a4X12+a5X22

式中，X1为播种期；X2为播种密度（万株/hm2）；ai（i=1，2，…，5）为回归系数；Y为目标性状[16]。

为了定量化描述播期和栽培密度与小麦产量的关系，以淮麦22产量为目标性状Y，对播期和栽培密度两因素进行回归分析，求得关于播期和栽培密度对小麦品种淮麦22產量的多元回归方程：

Y=7 854.71+164.95X1+114.85X2-545.89X12-119.05X22+186.76X1X2

式中，播期X1为负效应，栽培密度X2为正效应。淮麦22产量随播期推迟而下降，随栽培密度增加呈增加趋势。回归方程显著性检验P=0.006 2，方程拟合达到极显著效果。解析方程则最大产量值达到7 916.82 kg/hm2，对应的播期为10月27日（X1=0.269 8），栽培密度为340.57万株/hm2（X2=0.693 9）。

3 结论与讨论

利用二次饱和D试验分析了播期和栽培密度两因素对冬小麦品种淮麦22生育期、干物质积累、产量及其构成因素的影响，并构建了播期和栽培密度对产量的拟合方程，结果表明，播期和栽培密度两因素中播期对生育期的影响较大，栽培密度间生育进程无明显差异。这主要是由于小麦生育进程中所需积温相对恒定，即随着播期的推迟，日平均气温逐渐降低，日积温逐渐减少，所以小麦田间出苗所需的天数相应增加。干物质积累量随着播期的推迟呈下降趋势，拔节期之前干物质积累量在不同处理间差异较大，灌浆期差异变小。早播情况下，相同播期低密度处理干物质积累量较大，而晚播情况下，相同播期高密度处理干物质积累量较大。小