种植密度对驻大麦8号生育期及产量性状的影响

冯　辉，王树杰*，郜战宁，薛正刚，杨永乾，李顺利

(1.驻马店市农业科学研究院，河南驻马店463000；2.驻马店市气象局，河南驻马店463000)

种植密度对驻大麦8号生育期及产量性状的影响

冯辉1，王树杰1*，郜战宁1，薛正刚1，杨永乾1，李顺利2

(1.驻马店市农业科学研究院，河南驻马店463000；2.驻马店市气象局，河南驻马店463000)

为明确种植密度对大麦群体抗倒伏能力和产量的影响，2013—2014年度，在河南省驻马店市，以饲料大麦品种驻大麦8号为试验材料，研究不同种植密度对大麦株高、产量及产量构成因素的影响。结果表明，种植密度对驻大麦8号株高影响差异显著，种植密度过大，大麦群体抗倒伏能力降低。不同种植密度对驻大麦8号产量及构成因素的影响也具显著差异，密度为450万/hm2时，其有效穗数和产量最高。通过种植密度与产量间函数方程得知，密度在419.57万/hm2时，产量可达到6702.61kg/hm2。

大麦；种植密度；株高；产量

大麦具有高产、稳产、抗逆性强、适应性广、晚播早熟等特点，其抗旱性和抗盐碱能力比其它禾谷类作物更为突出。另外，大麦利用价值广泛，多用于饲料、啤酒和多种深加工。在河南省，有较大面积的晚茬地、涝洼地，且大麦适宜与芝麻、花生、水稻、红薯、烟叶等共生轮作，因此，开展河南省大麦高产栽培研究具有重要的意义。大麦的产量除受遗传因子影响外，还受生态环境和栽培措施的影响[1-4]。在各种栽培措施中，适宜的种植密度有利于缓解个体与群体的矛盾，有研究表明，选择合适的播种密度，可以控制品种的倒伏情况，同时使产量构成因素协调发展，是大麦获得高产的重要条件[5-6]。因此，确定适宜的种植密度，对确保大麦高产具有重要意义。驻大麦8号是驻马店市农业科学院选育的中早熟饲料型大麦品种，具有抗寒、抗旱性好，分蘖力中等等特点。本试验以驻马店市生态环境为背景，对驻大麦8号开展种植密度高产试验研究，通过分析其产量及其构成要素，确定该品种在该地区的最适宜的种植密度，为优质、高效大田生产及品种推广提供理论依据。

1　材料与方法

1.1试验地概况

试验于2013—2014年在驻马店市农业科学院农业试验站进行，试验地土层深厚，地势平坦，前茬是大豆。秋播时土壤速效氮为124.2mg/kg，速效钾为98.2mg/kg，速效磷为12.7mg/kg，有机质为1.5%。精细整地，10月中旬机耕整地。

1.2试验设计

试验以多棱型大麦新品种驻大麦8号为材料，试验设置5个种植密度，分别是150万、300万、450万、600万和750万/hm2。各处理设置3个重复，共15个小区，每小区12行，行距为23.33cm，长6m，小区面积为14.4m2。于10月25日人工精播耧播种。

1.3数据调查

分蘖初期每个小区定点，按1m双行的面积计算基本苗数，拔节后和成熟期在定点位置调查总茎数。植株倒伏时记载倒伏时间和倒伏部分占小区面积的百分数，植株倒伏调查分级标准：1级(不倒伏)；2级(倒伏轻微，植株倾斜角度小于或等于30°)；3级(中等倒伏，倾斜角度30°～45°)；4级(倒伏较重，倾斜角度45°～60°)；5级(倒伏严重，倾斜角度60°以上)。

1.4数据处理与分析

获取数据资料通过SPSS18.0和Excel进行分析。

2　结果与分析

2.1不同种植密度对驻大麦8号生育期及群体的影响

从表1可以看出，种植密度对驻大麦8号出苗期无影响；随着种植密度的增加(600万/hm2以上)，驻大麦8号拔节期出现延后；抽穗期处理间差异明显，驻大麦8号种植密度150万/hm2较750万/hm2抽穗期延后5d，种植密度300万/hm2较750万/hm2的抽穗期延后4d，这主要是因为大麦群体增大，营养竞争激烈，抽穗期提前；成熟期各处理间仅相差1～2d。

表1　不同种植密度对驻大麦8号生育期及群体的影响

随着种植密度增大，驻大麦8号最高分蘖群体呈逐渐增加趋势，但分蘖成穗率呈先升后降趋势，以种植密度450万/hm2成穗率最高，较750万/hm2高17.12百分点。

2.2不同种植密度对驻大麦8号株高的影响

表2　不同种植密度对驻大麦8号株高影响

注：数据后不同小写字母表示处理间差异达0.05显著水平。下同。

种植密度对驻大麦8号株高影响达到差异显著水平(表2)，在密度300万～750万/hm2时，随着播种密度增加，驻大麦8号株高呈逐渐升高的趋势，且密度300万/hm2与密度750万/hm2间株高差异显著，密度750万/hm2处理株高较密度300万/hm2株高增加1.8%。在灌浆初期出现大风大雨天气，于4月25日调查倒伏情况，种植密度150万/hm2未发生倒伏，其他处理均发生中等程度的茎倒伏(倾斜角度30°～45°)，倒伏面积均在50%；在灌浆后期又出现大风降雨天气，于5月10日调查倒伏情况，密度150万～450万/hm2处理发生中等程度的茎倒伏，倒伏面积在70%～80%，而密度600万/hm2和750万/hm2均发生严重根倒伏(倾斜角度60°以上)，倒伏面积分别在60%和70%。

2.3不同种植密度对驻大麦8号产量及构成因素的影响

由表3可见，随着播种密度增大，驻大麦8号穗长呈逐渐缩短的趋势，以密度750万/hm2处理穗长最短，较150万/hm2处理的下降4.02%。驻大麦8号各处理间不孕粒差异不显著。

种植密度对驻大麦8号穗粒数和千粒重影响达到显著差异水平，且均随着密度增加而下降，即以密度150万/hm2处理的最高，750万/hm2处理的最低，后者千粒重较前者下降了11.53%。种植密度对驻大麦8号有效穗数的影响亦达到差异显著水平，以密度450万/hm2处理的有效穗数最高，其次是300万/hm2，150万/hm2处理的最低，二者分别较密度450万/hm2处理的有效穗数下降了4.65%和7.73%。

种植密度对驻大麦8号产量影响显著，随着密度增加，其产量呈先升后降趋势，以密度450万/hm2处理的最高，其次为300万/hm2，750万/hm2处理的最低，后两者分别较450万/hm2处理下降6.77%和14.65%。

表3　不同种植密度对驻大麦8号产量及构成因素的影响

2.4驻大麦8号产量与种植密度的关系

根据表3驻大麦8号产量数据，驻大麦8号产量与种植密度呈现二次曲线关系(图1)，表现为产量随种植密度的增加呈先增后降趋势。计算发现在种植密度为419.57万/hm2时，驻大麦8号产量最高为6702.61kg/hm2。

图1　驻大麦8号种植密度与产量的函数方程

3　结论与讨论

种植密度对大、小麦群体大小和最终产量有显著影响[6-7]，适宜的基本苗、合理的群体茎蘖动态是获得较高的群体库容量、较高的群体光合效率、合理的叶面积动态以及较好协调性的源与库的基础，建立合理的群体结构，促进产量构成因素的协调发展，可最终提高产量[5,9]。吕超等的研究认为，在同一生育期内，茎蘖数随着密度的增加而增加[10]。在本研究中，种植密度增大，驻大麦8号最高分蘖群体呈逐渐增加趋势，但分蘖成穗率呈先升后降趋势(表3)，密度越大，无效分蘖越多，营养物质消耗越多，成穗率也较低，不易获得高产。

大麦在高产情况下，易产生倒伏现象，且倒伏越早，对产量和品质影响越大。在高产栽培中，可适当控制株高，促进茎秆和机械组织的发育和充实，增强茎秆弹性，提高大麦高产潜力[11]。种植密度对小麦株高有显著影响，且随着密度增加株高增加，在高密度下倒伏严重[12]。在本试验条件下，随着播种密度增加，驻大麦8号株高呈逐渐升高的趋势，灌浆初期低密度下未发生倒伏，灌浆后期高密度发生严重倒伏而减产。这也说明基本苗过大，群体内部阴蔽，植株茎秆发育不充实，抗倒伏能力减弱。

在大麦高产栽培生产中，大部分研究认为，种植密度对大麦产量有显著的影响[13-14]。杜志钊等研究认为，密植条件有利于有效穗数的增加，但千粒重下降，各种植密度对大麦产量影响不显著[15]。在本试验条件下，种植密度对驻大麦8号产量及其构成三因素的影响达到差异显著水平。种植密度在150万～450万/hm2时，其成穗率较高。在150万/hm2时，种植密度太稀，不能充分地利用地力和光能；种植密度太大(750万/hm2)，群体内营养物质分配不均，以致影响产量提高；而密度在300万～450万/hm2时，大麦群体内的光照利用充分，群体质量较高，产量构成因素协调，进而提高产量。

综上所述，2013年播种时，由于土壤墒情较好，积温充足，返青期雨水充沛，大麦中后期营养供给充分，低密度种植(150万/hm2)也取得了较高的有效穗数，最终也获得较好的产量。因此，在大麦高产栽培中，除气象因子外，大麦本身特性及其耕作栽培技术均非常重要，且各因素的影响过程复杂，找出大麦适宜的种植密度，仍有待进一步研究。

[1]严俊,胡明亮,张玲玲,等.不同生态条件下大麦品种的适应性研究[J].大麦与谷类科学,2011(1):7-12.

[2]郜战宁,段翠平,王树杰,等.不同大麦品种(系)在豫南地区的性状表现研究[J].大麦与谷类科学,2011(1):21-23.

[3]朱毅华,刘铁梅,邹薇,等.不同栽培措施对华大麦6号产量和净收益的模型研究[J].土壤通报,2008,39(5):1056-1060.

[4]徐寿军,刘志萍,张凤英,等.播期对啤酒大麦开花期形态指标、产量及品质的影响[J].麦类作物学报,2012,32(3):474-477.

[5]张黛静,马雪,王晓东,等.品种与密度对豫中地区小麦光合生理特性及光能利用率的影响[J].麦类作物学报,2014,34(3):388-394.

[6]李喜焕,常文锁,张彩英,等.引进秋播啤酒大麦不同播期、密度与产量的关系研究[J].河北农业大学学报,2008,31(1):6-11.

[7]刘萍,郭文善,徐月明,等.种植密度对中、弱筋小麦籽粒产量和品质的影响[J].麦类作物学报,2006,26(5):117-121.

[8]徐长青,于永杰,康跆泽,等.播量、肥料运筹对如东5号大麦产量及叶蘖动态的影响[J].大麦与谷类科学,1999(1):33-34,39.

[9]闫福春,陈青,徐秀珍.影响小麦产量因素对产量形成的贡献[J].江苏农业科学,2012,40(10):78-80.

[10]吕超,许如根,张新忠,等.密度和施氮量对啤酒大麦扬农啤9号茎蘖动态及产量的影响[J].大麦与谷类科学,2013(4):35-37.

[11]黄金堂.二棱大麦茎秆性状与抗倒性关系研究[J].麦类作物学报,2004,24(3):49-52.

[12]张平平,马鸿翔,姚金保,等.生理调节剂劲丰对小麦抗倒性和产量结构的影响[J].麦类作物学报,2011,31(2):337-341.

[13]陈志伟,陆瑞菊,许正嘉,等.不同播期和密度对大麦新品种“花11”在皖北地区产量的影响[J].中国农学通报,2009,25(24):208-210.

[14]石建福,施圣高,王新其,等.播期、播量对大麦“花22”产量及构成因素影响[J].农学学报,2014,4(12):8-11.

[15]杜志钊,张志奇,陆瑞菊,等.不同播期、密度及施肥量对大麦新品种“海花1号”产量的影响[J].上海农业学报,2013,29(2):17-19.

Effects of Planting Density on Plant Height and Yield of Feed Barley

FENG Hui1, WANG Shu-jie1, GAO Zhan-ning1, XUE Zhen-gang1, YANG Yong-qian1, LI Shun-li2

(1. Institute of Zhumadian Argricultural Science, Zhumadian 463000, China;2. Meteorological Burear of Zhumadiian, Zhumadian 463000, China)

Aimed to determine the effects of planting density on lodging resistance and yield of barley, a field experiment was carried out in Zhumadian City during 2013—2014 with the feed barley cultivar Zhudamai 8 planted at five densities. The results showed that planting density produced a significant effect on plant height; the lodging resistance of Zhudamai 8 declined with increasing planting density, Moreover, planting density also significantly influenced the yield and its components; the spike number and yield were highest when the planting density was 450×104plants·hm-2, In addition, the function equation between planting density and yield was derived; according to it, the planting density of 419.57×104plants·hm-2could result in the yield of 6 702.61 kg·hm-2. Based on the correlation analysis, the yield of Zhudamai 8 was negatively correlated with plant height, but positively correlated with grains per spike and spike number .

Barley; Planting density; Plant height; Yield

2015-11-05

国家大麦青稞产业技术体系(CARS-05)。

冯辉(1979—)，女，助理研究员，长期从事大麦育种和配套栽培技术研究；E-mail:35277719@qq.com。

王树杰(1973—)，男，副研究员，主要从事大麦育种和配套栽培技术研究；E-mail:13939672159@139.com。