播期播量对宁麦13 产量及其构成因素的影响

陈洁,周星,王振,周娜娜,金何玉,陈许兵,王升

(江苏省农垦农业发展股份有限公司 现代农业研究院,江苏 南京 210019)

适期播种是培育小麦壮苗、提高分蘖成穗率,形成壮秆大穗的基础。播期、播量对小麦的生长发育、籽粒产量和品质影响巨大[1-2],播期过早,容易导致小麦冬前生长过旺,冬季冻害严重[3],播期较迟会使小麦发育滞后,苗小、苗弱,单株分蘖降低,小麦群体不足[4],最终造成小麦减产。播期与播量对小麦产量的影响还跟小麦的品种特性和播种地区有关,田文仲等[5]研究发现,半冬性小麦品种在播期推迟的情况下,可以适当增加播量来提高叶面积指数,从而获得高产。李豪圣等[6]认为,近年来生产上推广的超高产小麦品种,因在不同地区种植,品种配套的生产栽培技术研究不够,导致高产品种的生产潜力不能正常表现。因此,为探究垦区目前主体品种宁麦13 在盐城地区适宜种植时期和密度,研究不同播期与播量对宁麦13 产量及其构成因素的影响,本研究进行了宁麦13 的播期播量试验,为当地宁麦13 的高产栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验地点位于江苏省盐城市射阳县新洋农场(120°15′50″E,33°40′31″26N),壤性潮盐土,0～20 cm 土层土壤有机质含量24.2 g·kg-1,全氮含量1.84 g·kg-1,碱解氮含量120 mg·kg-1,速效磷含量18.5 mg·kg-1,速效钾含量98 mg·kg-1,pH 7.9。前茬作物为水稻。

1.2 供试材料

供试品种是宁麦13,春性中熟品种,分蘖能力较强,株型紧凑,株高82 cm 左右,每穗37 粒左右,千粒重36 g 左右,弱筋小麦。

供试肥料:尿素 (总氮≥46.4%)、复合肥(15-15-15:N、P2O5、K2O 质量分 数,总养分≥45%) 由江苏省农垦农业发展股份有限公司新洋分公司提供,润垦磷酸二铵 (18-46-0,总养分≥64%) 由瓮福 (集团) 有限责任公司生产。

1.3 处理设计

该试验在盐城农垦农业科学研究所小8#田进行,共设置12 个处理,本试验为双因素试验,分为12 个播期,间隔3 d,12 个播量,每个播量依次递增1.5 kg。设置 3 个重复,每个小区长6.7 m,宽2.0 m,面积13.4 m2,小区间距0.35 m,保护行宽2 m 左右,且保护行一律采用小区同品种延伸种植 (表1)。

表1 宁麦13 不同播期播量下的出苗和成苗情况

整个生育期每667 m2施用总N 23.1 kg,P2O58.4 kg。每667 m2基肥为尿素15 kg 和磷酸二铵15 kg;每667 m2分蘖肥为尿素8.5 kg;每667 m2拔节肥为尿素10 kg 和复合肥10 kg;每667 m2穗肥为尿素7.5 kg。

1.4 试验采样与测定

在苗期调查各处理的基本情况,1 kg 种子的成苗数是各处理的基本苗与其播量的比值。在成熟期取样测各处理下小麦的节间长度、株高、穗长、有效穗、千粒重、实粒数和产量,每个小区全区收获,晒干后折合成12.5%标准水分下的产量,之后换算成产量。在成熟期于各小区随机选取5 株小麦,洗净后105 ℃烘箱杀青30 min 后置于70 ℃烘箱中烘干至恒重后称重。

1.5 数据处理

采用Excel 2010 软件处理数据和制表作图。

2 结果与分析

2.1 不同播期和播量下的出苗及成苗情况

不同播期和播量处理的基本苗不同,从表1 可以看出,其每667 m2基本苗为17.7 万～39.2 万,基本苗随播量的增加而增加,其中处理9 (11 月18 日播种,每667 m2播量21.0 kg) 的基本苗最高,为39.2 万;处理1 (10 月25 日播种,每667 m2播量9 kg) 的基本苗最低,为17.7 万。各处理的出苗时间随着播期的推迟而增加,处理12(11 月27 日播种,每667 m2播量25.5 kg) 出苗时间最晚,在播后26 d 才出苗。

不同播期对同一品种的成苗影响不同,从表1可以看出,1 kg 种子成苗数随播期推迟而降低,处理9 (11 月18 日播种,每667 m2播量21 kg) 作为一个明显的临界值,11 月18 日后播种,1 kg 种子成苗数显著降低。

2.2 不同播期和播量下的节间长度

从表2 可以看出,播期和播量处理对小麦节间长度影响较大。其中第1 节间、第2 节间和第3 节间差异无明显规律性。处理8 (11 月15 日播种)之后的几个处理,第3 节间明显比11 月15 日之前播种的处理要长。第5 节间,也就是穗下节间,其长度随播期推迟而变短。

表2 宁麦13 不同播期播量下的节间长度

2.3 不同播期和播量下的单株干重

在成熟期测量地上部分植株干重,图1 表明其值为2.5～9.0 g,其中处理1 (10 月25 日播种,每667 m2播量9.0 kg) 最高,为9.0 g;处理1～10 随着播期的推迟单株干重呈降低趋势。

图1 播期播量对单株干重的影响

2.4 不同播期和播量下的产量及其构成因素

不同的播期和播量对宁麦13 的产量和产量构成因素造成一定影响。由表3 可知,随着播期推迟株高逐渐降低,株高变幅在71.4～91.4 cm,其中处理1 最高,为91.4 cm;处理11 (11 月24 日播种,每667 m2播量24 kg) 最低,为71.4 cm。穗长变幅在6.6～8.2 cm,其中处理4 (11 月3 日播种,每667 m2播量13.5 kg) 最高,为8.2 cm;处理7 (11 月12 日播种,每667 m2播量18.7,为6.6 cm。每667 m2有效穗变幅在36.8 万～48.1万,处理2 (10 月28 日播种,每667 m2播量10.5 kg) 的有效穗最高,为48.1 万;处理11 的有效穗最低,为36.8 万。千粒重变幅在37.5～40.5 g,其中处理5 (11 月6 日播种,每667 m2播量15.0 kg) 千粒重最高,为40.5 g;处理11 千粒重最低,为37.5 g。各处理每667 m2产量变幅在521.8～669.3 kg,其中处理9 产量最高,为每667 m2669.3 kg;处理11 的产量最低,为每667 m2521.8 kg。实粒数变幅在35.8～41.8 粒,其中处理2 实粒数最高,为41.8 粒;处理7 (11 月12 日播种,每667 m2播量18.0 kg) 的实粒数最低,为35.8 粒。播期和播量处理对宁麦13 的株高、穗长、有效穗、实粒数和产量的影响较大,对千粒重的影响不明显。播期推迟会造成产量的降低,但适当增加播种量会弥补这种产量损失,播期搭配合适播量同样可以获得高产。

表3 宁麦13 不同播期播量下的产量及构成因素

3 小结与讨论

适宜的播期和播量能够提高小麦群体质量,促进营养物质积累,提高小麦产量[7-8],分蘖和叶面积指数是衡量小麦群体结构的指标。近年来气候问题日益严重,严惠敏等[9]研究发现,适当晚播是江苏省稳定冬小麦产量,应对气候变化的有效手段。冯波等[10]研究发现,小麦穗下节间对小麦产量的贡献不可忽视。杨吉福等[11]研究发现,有效穗是决定产量的关键因素,对于耐密品种可以通过减小行距增加密度来提高产量。何井瑞等[12]研究发现,同期播种,播量对小麦生育进程无影响。黄严帅等[13]研究发现,干物质积累是小麦产量形成的物质基础。

本研究发现,10 月底至11 月初这段时间播种,小麦产量较高,适当晚播后通过增加用种量可以获得小麦高产,但11 月18 日后播种的小麦穗下节间显著变短,产量显著降低,这与前人研究成果相似。本试验结果表明,不同播期应选择不同的播量,11 月18 日之后播种,1 kg 种子成苗数显著降低,穗下节间显著变短,株高降低,有效穗降低,小麦产量显著降低。

综上所述,随着播期推迟,小麦冬前有效积温减少,苗小、苗弱,分蘖数受影响,分蘖成穗少,有效穗大多是主茎成穗,穗下节间变短,干物质积累减少,导致产量下降。因此,适当晚播可以通过增加播种量来提升产量。盐城地区宁麦13 播种日期可在10 月25 日—11 月18 日,逾期播种不仅需要增加用种量,造成生产成本增加,而且对产量提升作用不大。在生产上如遇到茬口问题,可适当晚播,通过增加播种量,来保证产量。