小麦品种平凉44号密度与肥效试验

刘愈之

（甘肃省平凉市农业科学研究所，甘肃 平凉 744000）

小麦品种平凉44号密度与肥效试验

刘愈之

（甘肃省平凉市农业科学研究所，甘肃 平凉 744000）

采用三元二次回归正交组合设计，研究了密度与施肥量对冬小麦品种平凉44号产量的影响，结果表明，平凉44号产量（Y）与X1（氮肥）、X2（磷肥）与X3（密度）之间有显著的回归关系，其优化方程为Y=245.43+ 15.421 21X1+11.718 81X2+5.263 25 X1X2+3.609 5 X22-5.127 6 X32。并通过计算得出，N施用量154.5 kg/hm2、P2O5施用量321 kg/hm2、播量375万粒/hm2时产量最高，达3 951.45 kg/hm2。

冬小麦；平凉44号；密度；施肥量；产量

优质高产冬小麦品种平凉44号是甘肃省平凉市农业科学研究所小麦育种研究室选用陕西省长武县农技中心引进的85（加）1-3做母本、平凉41号为父本杂交选育而成的高产优质冬小麦新品种。2006年6月通过省级技术鉴定，同年通过甘肃省品种审定委员会审定定名。目前该品种在陇东广大山塬旱地、高寒阴湿山区和丘陵干旱山区，以及陕西陇县、宁夏固原等周边类似地区种植。但由于受当地自然条件的限制，尤其是受栽培技术的影响，使平凉44号的增产潜力未能充分发挥。为了进一步挖掘品种生产潜力，优化品种、密度和施肥量3个作物高产因子［1～2］。甘肃省平凉市农业科学研究所在高平试验场研究了播种密度与施肥量对冬小麦平凉44号产量的影响，现将结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试氮肥为尿素（含N≥46%），中国石油宁夏石化公司生产；供试磷肥为普通过磷酸钙（含

P2O512%），宁夏鲁西化工化肥有限公司生产。指示冬小麦品种为平凉44号。

1.2 试验地概况

试验地设在泾川高平试验站，海拔1 360 m，年平均气温≥0℃的积温3 200℃，年平均降水量637.6 mm，冬小麦全生育期日照时数1 800 h。试验地地势平坦，耕性良好，土壤为覆盖黑垆土，肥力中等偏上。

1.3 试验设计与方法

本试验采用三元二次回归正交组合设计［3～5］。在影响冬小麦产量的诸多因素中，选取N施用量（X1）、P2O5施用量（X2）、播量（X3）3个因素作为决策变量，以冬小麦产量（Y）为目标产量。试验设计因子、水平编码值见表1。试验共设15个处理，3次重复，小区面积16 m2（2 m×8 m）。田间管理同当地大田。

根据三元二次回归正交组合设计的要求，依据表1中自变量各编码值相应的氮肥、磷肥施用量及密度，设计的试验处理组合方案见表2。

表1 试验因素、水平编码值

表2 试验设计方案

2 结果与分析

2.1 产量及其构成因素

从表3可以看出，基本苗以处理13最高，为540.0万株/hm2；处理14最低，为145.5万株/hm2；其余处理为177.0万～424.5万株/hm2。总茎数以处理11最高，为1 531.5万个/hm2；处理4最低，为777.0万个/hm2；其余处理为810.0万～1 485.0万个/hm2。单株分蘖数以处理14最高，为6.8个；处理5最低，为2.0个；其余处理为2.1～5.2个。有效穗数以处理1最高，为528.0万穗/hm2；处理4最低，为319.5万穗/hm2；其余处理为357.0万～489.0万穗/hm2。穗粒数以处理8最高，为39.7粒；处理10最低，为23.6粒；其余处理为30.2～38.3粒。千粒重以处理8最高，为49.55 g；处理10最低，为45.00 g；其余处理为45.05～49.25 g。综合产量的各个因素得出，处理11，即N施用量172.5 kg/hm2、P2O5施用量300.0 kg/hm2、播量为375万粒/hm2时产量最高，为3 883.5 kg/hm2。

2.2 三元二次回归正交组合冬小麦产量分析

将各处理所得产量代入三元二次回归正交组合设计的计算结构矩阵表，得出的试验结果结构矩阵见表4。

对该矩阵进行计算，并对回归关系做进一步方差分析的结果见表5。

表3 不同处理平凉44号产量及其构成因素

对表5的回归关系方差分析显示：F回归= 2.828 79＞F0.25（1.89），即在0.25水平下显著，表明氮、磷、播量与冬小麦平凉44号产量之间存在显著的回归关系，其中X1与X2达0.05水平显著，X32达0.25水平显著，X3，X1X3，X2X3，及X12均不显著（F值均小于1）。由于试验计划有正交性，消除了回归系数之间的相关性，故可以直接将其从回归方程中除去，将平方和自由度并入剩余项；而互作项X1X2、平方项X22的F值大于1，接近0.25水平显著，故可以保留在回归方程中，进行第2次方差分析。

表4 试验结果结构矩阵及产量

表5 回归关系的方差分析

从第2次回归方差分析（表6）可看出，总回归达0.05水平显著，表明冬小麦平凉44号产量（Y）与X1（氮肥），X2（磷肥）X3（密度）之间有显著的回归关系，其中一次项X1与X2达极显著，X32达显著，互作项X1X2及平方项X22达0.25水平显著。故该方程优化为

通过计算得出，在N施用量 154.5 kg/hm2、P2O5施用量321.0 kg/hm2，播量375万粒/hm2时，产量最高，达3 950.1 kg/hm2。

3 小结与讨论

1）通过三元二次回归正交组合设计，得出平凉44号的产量与施氮量、施磷量及密度三者之间符合回归关系，其优化方程为：Y=245.43+15.421 21X1+ 11.718 81X2+5.263 25 X1X2+3.6095X22-5.1276X32

经方差分析，该回归方程达0.05水平显著，表明拟合效果较好，有一定的实际参考价值。通过该方程求得N施用量154.5 kg/hm2、P2O5施用量321.0 kg/hm2，播量375万粒/hm2时，产量最高，达3 950.1 kg/hm2。

2）试验仅在泾川高平试验站布置，且只有1 a的数据，有其限制性，只能供类似高平试验站地理气候条件的旱塬区栽培参考。建议今后还应在不同类型地域进行多年试验，以期为冬小麦平凉44号进一步大面积的推广及其高产田创建提供理论依据。

表6 回归关系的第二次方差分析

参考文献：

［1］ 孙海涛，郭 溦，杜灵福.陇东旱塬冬小麦模式化栽培技术研究［J］.甘肃农业科技，2007（8）：7-11.

［2］ 曹秀霞，安维太，李海秋.水地胡麻密肥高产栽培模型研究［J］.甘肃农业科技，2010（1）：7-11.

［3］ 刘 福.电子计算机在农业上的应用［M］.北京：农村读物出版社，1985：114-134.

［4］ 童成立，贺喜全，盛良学.农业试验中正交旋转回归设计分析模型［J］.计算机与农业，2000（10）：16-20.

［5］ 王一鸣.渭源县北部旱地春小麦高产栽培优化方案研究［J］.甘肃农业科技，2001（1）：24-25.

（本文责编：杨 杰）

S512.1

A

1001-1463（2015）02-0009-04

10.3969/j.issn.1001-1463.2015.02.004

2014-10-20

甘肃省科技重大专项计划“抗逆高产冬小麦新品种选育及高效生产技术集成展示”（1203NKDF018）；甘肃省农业生物技术研究与应用开发项目“应用矮败基因源选育抗旱节水冬小麦新品种”（GNSW-2012-05）部分内容

刘愈之（1977—），男，甘肃天水人，助理农艺师，主要从事冬小麦育种及高效栽培技术研究。联系电话：（0）18993374819。E-mail：1899374819@126.com