宽幅硬茬播种对冬小麦生长、产量及品质的效应研究

[摘 要] 为探讨陕西关中灌区冬小麦最佳的播种方式，2011-2012 年在陕西凤翔县农技中心试验站，比较研究了三种播种对小麦苗生长、籽粒产量及籽粒与面粉品质相关指标的影响。结果表明，较之宽幅软茬和平播，宽幅硬茬播种可促进小麦个体健壮生长，协调好群体结构，提高抗倒伏能力，从而提高产量，并可显著提高小麦籽粒容重、硬度及沉淀值、湿面筋含量、吸水率和面团最大抗延力等籽粒和面粉质量的指标值，但对小麦面粉蛋白质含量和面团延展性没有显著影响。宽幅软茬播种对小麦苗生长、产量及籽粒与面粉品质的一些指标较平播虽然也具促进作用，但其在作用指标数目和作用程度两方面均不如宽幅硬茬播种的大。

[关键词] 冬小麦 宽幅硬茬 播种方式 产量 品质

[中图分类号] S512.1 [文献标识码] B [文章编号] 1003-1650 （2014）11-0144-02

前言

冬小麦产量高低及品质好坏是由基因型和环境因素共同作用的结果。在一定的生态条件下，栽培因素对冬小麦产量和品质具有显著影响。采用适宜的播种方式或方法是提高作物产量和产品品质的一项简单易行和有效的技术措施。

一、材料与方法

1.试验区概况

关中地区位于陕西省中部，本地区气候温和，雨量适中，地势平坦，土壤肥沃，是陕西省优质小麦优势生产区。本试验于2011-2012 年在位于关中西部的凤翔县农技推广中心试验地进行，土壤为垆土。该地多年平均降水量约630 mm，其中70%集中在7-9 月份的夏玉米生长期间；10 月至翌年6 月冬小麦生长期间，平均降水量仅约130 mm，远远满足不了冬小麦的正常需水要求。为了获得高产和稳产，冬小麦生育期间必须进行补充灌溉，长年冬小麦产量水平在350-400公斤 。

2.试验设计

供试品种为中麦349，播量为12kg/亩。试验应用宽幅硬茬（玉米收获后不犁地播种，播幅10cm，行宽30cm）、宽幅软茬（玉米收获犁地后播种，播幅10cm，行宽30cm）和平播（15cm等行条播）三种播种方式，采用单因素三水平的随机区组设计，小区面积300 m2， 重复3 次。试验地前茬为夏玉米，播种前施尿素22 kg/667 m2，磷酸二铵11.5 kg/667 m2，硫酸钾10kg/667 m2；于2011 年10 月5 日分别采用宽幅硬茬播种机、宽幅软茬播种机和条播机播种。春灌追施尿素7 kg/667 m2。灌溉时，用水表严格控制灌水量。试验田间施肥灌水及管理等与当地一般大田相同。

3.产量和品质特性测定

收获时，取得实产并考种。籽粒风干储存1 月后进行品质化验分析。首先用 Perten7200 近红外分析仪对小麦籽粒蛋白含量进行测定。小麦近红外校准曲线由中国农业部谷物品质监督检验测试中心（杨凌）建模并校正，结果由系统软件自动分析。蛋白质产量按小麦籽粒产量和籽粒蛋白质含量的乘积进行计算，同时进行有关品质特性的化学测定。制粉采用德国Brabender 公司生产的 BUHLER磨，按NY/T1094.4-2006 实验制粉，湿面筋含量按手洗法（GB/T5506-1985）进行测定，沉淀值用Perten 降落值仪，按 GB/T10361-1989 谷物降落值测定法测定。最后用德国Branbender 公司生产的粉质仪做粉质图，分析计算吸水率、面团拉伸面积、延展性和最大抗阻力等面团流变学参数。

4.数据分析

采用统计分析软件SAS 9.1进行数据处理和统计分析，处理间差异显著性采用新复极差 （LSR） 法进行检验。

二、结果与分析

1.不同播种方式对小麦苗生长的效应

表3为越冬前、春季及成熟期小麦9个生长状况指标在三种播种方式间的比较。宽幅硬茬和宽幅软茬的基本苗比平播的有显著的减少，宽幅硬茬和宽幅软茬之间则没有显著差异。说明宽幅播种没有平播的出苗好。经过两个月的生长发育至越冬前，宽幅硬茬播种的单株分蘖数和单株次生根均显著大于宽幅软茬和平播的，此结果说明宽幅硬茬播种使小麦个体生长状况要优于另外两种播种方式的，从而使单位面积小麦总茎数在宽幅硬茬播种由原来的低于逆转为显著高于在另两种播种方式的。此时宽幅软茬播种与平播间在这些生长指标上尚没有显著差异。经过更长时间的生长至春季，宽幅硬茬播种的单株分蘖数、单株次生数及单位面积总茎数均仍显著高于宽幅软茬播种和平播的，其差异较越冬前进一步增大。此时宽幅软茬播种较平播的优势也显现了出来，其单株分蘖数和次生根数显著多于平播的。此结果说明，经过较长时间的作用，三种播种方式对麦苗生长作用效果的差异表现会更为明显。至成熟时，宽幅硬茬播种的分蘖成穗率及单位面积总茎数（见表2）显著小于另外两种播种方式，而分蘖成穗率及单位面积总茎数在宽幅软茬与平播之间则无显著差异。小麦生长后期宽幅硬茬播种的小麦无倒伏发生，宽幅软茬有倒伏，但倒伏率较低，只有5%，平播的倒伏率则高达25%。倒伏率的差异显然是由于小麦个体和群体的状况在三种播种方式的不同而导致的。

2.不同播种方式对小麦产量构成因素与产量的效应

从三种播种方式下小麦产量构成因素与产量的结果（表2）可以看出，宽幅硬茬播种的单位面积穗数较宽幅软茬和平茬的虽有减少，但单株生长发育状况好，使得穗粒数和千粒重要显著高于后两种播种方式的，最终反映综合效应的产量在前者也要比后两者的显著的高，即比宽幅软茬播种的和平播的分别高8.3%和12.6%。另外，宽幅软茬较平播虽然在单一的产量构成因素如穗粒数和千粒重没有显著的优势，但从总合的产量效应结果来看，宽幅软茬较平播的产量高4.0%，差异达到显著水平。这些结果，除了说明宽幅播较平播增产外，还说明了宽幅加硬茬播种相对于宽幅软茬和平播具有更大的综合增产效应。

3.不同播种方式对小麦籽粒与面粉品质的效应

三种播种方式下小麦籽粒与面粉品质指标的测定结果如表3所示。就小麦籽粒品质来看，籽粒容重在三种播种方式之间均有显著的差异，即宽幅硬茬>宽幅软茬>平播；籽粒硬度宽幅硬茬和宽幅软茬都大于平播，宽幅硬茬与宽幅软茬之间则差异不显著。就面粉品质的各指标来看，除了蛋白质含量和面团延展性两个指标外，其他的沉淀值、湿面筋含量、吸水率和面团最大抗延力等5个指标宽幅硬茬均显著大于宽幅软茬和平播；宽幅软茬与平播之间差异达到显著的面粉品质指标数目则要少，即只有沉淀值、湿面筋含量、吸水率等4个指标在宽幅软茬显著高于平播的；宽幅硬茬与宽幅软茬之间差异达到显著的品质指标数目则要更少，即只有吸水率、面团拉伸面积和面团最大抗延力等3个指标在前者显著高于后者。此结果说明，不同播种方式对小麦籽粒和面粉品质的各指标或同一播种方式对品质的不同指标影响效果不同。综合看来，各播种方式对其品质的效果与麦苗生长效果的趋势表现相似，即宽幅硬茬>宽幅软茬>平播。

三、讨论

关于硬茬与软茬及宽幅与平（条）播的单因素作用对作物生长发育和产量的影响，人们已进行了一些研究，本文则对宽幅加硬茬的综合作用在小麦生长发育和产量的效应进行了研究。

依据已有研究，小麦宽幅播种增产的主要原因在于扩大了行距，增宽了播幅，使播种籽粒分散和均匀，扩大了小麦单株生长空间和营养面积，通风透光好，植株根系发达，苗、蘖健壮，个体素质高。此外，宽幅播种可自然形成沟垄有明显的增温保湿作用，可护根促蘖，提高植株的抗寒性和抗逆性。

小麦籽粒与面粉品质不仅决定于品种本身的遗传特性，还受制于因种植模式等栽培因素改变的农田微环境的影响、研究资料表明，可掌控的种植模式对作物产量和品质有较大影响。在本研究结果中，所涉及籽粒和面粉特性的9个指标中有7个在三种播种方式之间均有显著性差异，进一步表明了种植模式对冬小麦籽粒和面粉品质的影响。然而本研究结果亦表明，三种播种方式对小麦面粉蛋白质含量影响不显著。此结果与一些研究[8]中播种方式显著影响面粉蛋白质含量的结论不一致。这种研究结果间的差异可能与具体采用的播种方式的不同及所试验小麦的遗传基础的不同有关。由于小麦籽粒和面粉品质的形成机制和影响因素较复杂，关于播种方式对小麦面粉蛋白含量所起作用在不同试验间差异的更准确解释超出了本文所涉及的范围，有待于进一步研究。一般而论，改善田间微环境，促进个体健壮生长发育并协调好个体与群体的关系是提高产量和改善品质的基本要求。对此，本文研究的宽幅硬茬播种方式不失为一种易操控和有效的技术方法。

最后需要指出的是，播种量准确均匀是宽幅播种方式改善小麦苗生长和提高籽粒产量的重要技术保障。为此，在播种时要严格调试好前后排种器，使其间距标准一致，固定每个排种器卡子的螺丝要上紧；种子盒内毛刷松紧，安装长短是影响播种量准确的关键，要经常检查，确保播量准确无误。

四、结论

1.较之宽幅软茬或平播，宽幅硬茬播种可促进小麦个体健壮生长，协调好群体结构，提高抗倒伏力，从而提高产量。

2.较之宽幅软茬或平播，宽幅硬茬播种对小麦面粉蛋白质含量和面团延展性没有显著影响，但可显著提高小麦籽粒容重、硬度及沉淀值、湿面筋含量、吸水率和面团最大抗延力等籽粒和面粉质量指标的值。

3.宽幅软茬播种在小麦苗生长、产量及籽粒与面粉品质的一些指标较平播虽然也促进作用，但其在作用指标数目和作用程度两方面均不如宽幅硬茬播种的大。

通讯作者简介：张宗卷，男，1990年参加工作，一直在凤翔县农技中心从事农技推广工作。农艺师。