播期播量对小麦新品种漯麦163产量及其构成因素的影响

2021-11-09 01:56曹燕燕李雷雷于蕾王君张振永齐双丽乔冀良廖平安葛昌斌郭春强
陕西农业科学 2021年10期
关键词:播量小麦品种

曹燕燕,李雷雷,于蕾,王君,张振永,齐双丽,乔冀良,黄 杰,廖平安,葛昌斌,郭春强

(漯河市农业科学院,河南 漯河 462000)

小麦是我国第二大粮食作物,在农业生产及国民经济中占有重要地位,依靠科技创新提高单产、增加总产是保证我国粮食安全的重要途径[1]。长期以来小麦产量持续提高主要依靠品种更新换代,随着小麦品种审定渠道拓宽,品种数量快速增长,而小麦生产水平并没有明显提高,品种增产潜力处于瓶颈期。研究表明[2~3],小麦产量持续提高除受品种遗传特性影响外,还与栽培措施密切相关,同一品种不同栽培措施会使产量和品质相差悬殊。栽培措施主要通过改善小麦生长环境从而影响小麦产量,影响小麦产量诸多因素中,播期播量作为小麦生产的重要技术措施,对小麦群体发育及产量形成具有重要作用。播期播量对小麦群体质量产生直接影响,进而影响到小麦的抗寒、抗倒伏等产量性状[4~6]。适宜播期播量可以使小麦充分利用光、热、水等资源,有利于缓解个体和群体的矛盾,培育壮苗,构建合理群体结构,促进产量三要素协调发展,充分发挥产量潜力[7~10]。有关播期和播量对小麦产量和品质的研究报道较多[11~23],由于受各地区栽培生态条件、品种特性等因素影响,许多研究结果不尽一致[24~28]。胡焕焕等[11]研究表明,播期对小麦产量构成因素的影响均不显著,但对籽粒产量的影响达显著水平,播量对产量及其构成因素的影响均达显著水平。刘万代等[12]研究显示,不同播期和播量籽粒产量及其构成因素的差异均达显著水平,其中,播量对产量构成因素的影响大于播期。闫志顺等[29]研究发现,在相同播量条件下,一定播期范围内,小麦产量随播期的推迟呈逐渐降低趋势。陈素英[30]、李豪圣等[31]研究发现,在增加播量条件下,在一定播期范围内,随播期推迟,小麦减产并不显著,推迟播期会导致小麦单位面积穗数、穗粒数和千粒重等出现不同的变化趋势。

近年来,影响小麦产量的气候因素变化异常,导致小麦生长发育的生态条件发生了很大变化,阴雨寡照、低温冷害等自然灾害发生频繁,直接影响小麦产量的持续提高。漯麦163是由漯河市农业科学院育成的小麦新品种,2018年通过湖北省审定(审定编号:鄂审麦2018006),2020年3月通过国家审定,具有适应性广、产量潜力突出、品质优、抗病性强等特点,实际生产应用中该品种的适宜播期播量尚不明确。本研究通过设置不同播种、播量试验,分析其对产量及其构成因素的影响,依据品种特性对本区生态条件下小麦播期和播量等栽培措施进行适当调整,充分发挥该品种的产量潜力,总结出适宜本区生产的播期播量最佳栽培技术模式,以期为漯麦163实现持续高产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验基本情况

供试材料:漯麦163,由漯河市农业科学院提供。2018-2019年设在漯河市农业科学院试验基地,地势平坦,肥力均匀。试验播种前土壤0~20 cm有机质含量18.6 g·kg-1,速效氮61.25 mg·kg-1,速效磷6.46 mg·kg-1,速效钾207.77 mg·kg-1,pH 6.66。前茬玉米,秸秆还田,底施复合肥(N-P2O5-K2O:25-12-8)1 125 kg·hm-2,深耕细耙,其它管理措施同大田。

1.2 试验设计

试验采用裂区设计,播期(T)为主处理,设置4个水平,间隔7d,用T1~T4表示,对应播期(月/日) 分别为:10/10、10/17、10/24、10 /31;副处理为播量(B),设置5个水平,用B1~B5表示,对应播量(kg·hm-2)分别为:75、105、135、165、195。小区长9 m,宽1.5 m,面积13.5 m2,行距20cm,3 次重复,因素内随机排列。

1.3 测定项目及方法

三叶期定苗,3个重复每处理设固定样点(1 m双行)于成熟期调查有效穗,同时选取有代表性的点从基部随机连续取50个穗调查穗粒数,测定千粒重,小区全部收获计产。产量变异系数计算公式:CVi =Si/Xi×100 %,式中Xi为某品种的平均产量; Si为标准差; XCK为对照品种的平均产量。CV越小, 说明品种在不同环境中的变化越小, 品种的静态稳定性越好。

1.4 数据处理与分析

采用SPSS软件和Excel进行数据整理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同播期播量组合对漯麦163产量因素的影响

统计分析表明(表1),主因素内产量变化呈现随播量先增后减趋势,播期之间产量差异不显著,播量对漯麦163产量差异达极显著水平。通过对播量进行多重比较,在T1情况下,B3和B4的产量均极显著高于B1产量,B3和B4与B2、B5与B1产量差异达显著水平;在T2情况下,B3的产量极显著高于B1产量,B3与B5产量间差异达显著水平;在T3情况下,B2、B3、B4的产量均极显著高于B1产量,B3与B5、B5与B1产量差异均达显著水平;在T4情况下,B5产量极显著高于B1产量,B4与B1产量差异达显著水平,其它因素产量间差异不显著。因此,4个播期方式下的播量对漯麦163产量的影响截然不同,这说明播期与播量之间存在交互作用。4个播期5个播量平均产量为7 559.21 kg·hm-2,组合T2T3 、T3T3产量分别为:7 998.73 kg·hm-2、7 978.87 kg·hm-2,分别比平均产量增产5.81%、5.55%,分别居第1、2位。故,适应本地区种植的最适宜播期10月17-24日,适宜播量135 kg·hm-2左右。

表1 不同播期播量组合漯麦163产量及其构成因素的变化

2.2 不同播期漯麦163产量及构成因素分析

由表2可知,随着播期的推迟,有效穗呈递减趋势,穗粒数反之,千粒重先增后减。方差分析表明:产量性状处理间不显著,产量构成因素处理间均达极显著水平。播期T1~T4产量分别为:7 615.8 kg·hm-2、7 695.0 kg·hm-2、7 626.8 kg·hm-2、7 299.2 kg·hm-2。主因素内以播期T2产量最高,播期T3次之,以播期T4产量最低,表明早播和晚播均不利于漯麦163产量的提高。

通过对产量构成因素进行分析,有效穗:处理T1B、T2B、T3B均与T4B达极显著水平,T1B与T3B差异达显著水平,其它处理间不显著。故,有效穗随着播期的推迟而显著降低,晚播不利于漯麦163的群体发育,是造成晚播减产的主要原因。从不同播期处理的穗粒数看,随播期推迟漯麦163穗粒数呈递增趋势,处理T4B与其它处理、T3B与T1B差异均达极显著水平,T3B与T2B差异达显著水平,其他播期处理差异均不显著,说明该品种适当晚播有利于穗粒数的增加。从表2还可以看出,不同播期处理千粒重表现不同,处理T2B>T1B>T3B>T4B,T2B和T1B与T3B和T4B差异达极显著水平,T3B给你T4B差异达显著水平,其它处理均不显著。表明适当早播有利漯麦163籽粒灌浆,提高千粒重。

表2 不同播期对漯麦163产量及产量性状的影响

2.3 不同播量漯麦163产量构成因素分析

从表3可以看出,随着播量的增加,产量先增后减,产量差异达极显著水平;产量构成因素有效穗先增后减,千粒重呈降低趋势,穗粒数表现不一,有效穗和千粒重差异均达显著水平,穗粒数差异不显著。进一步分析表明:B1~B5个播量产量分别为:7 193.2 kg·hm-2、7 501.8 kg·hm-2、7 776.1 kg·hm-2、7 720.4 kg·hm-2、7 604.5 kg·hm-2。产量性状TB3 >TB4 >TB5 >TB2> TB1,TB3和TB4与TB1产量差异均达极显著水平,TB5与TB1产量差异均达极显著水平。产量构成因素中,有效穗TB4 >TB5 >TB3 >TB2> TB1,TB4与TB1差异达极显著水平,TB3和TB5与TB1差异达显著水平;穗粒数TB1 >TB3 >TB5 >TB2> TB4,处理间差异不显著;千粒重随着播量的增加逐渐降低,TB1和TB2与TB5差异达极显著水平,TB3与TB5差异达显著水平。因此,播量是影响漯麦163高产的主要因素之一,差异比较明显,播量较高或较低均不利于提高产量。随播量增加有效穗和穗粒数表现不同,千粒重呈降低趋势,主要原因播量增加,群体相对增加,个体相互争水争肥,随着两极分化进程,而导致营养没有充分有效利用。

表3 不同播量对漯麦163产量及产量性状的影响

2.4 产量构成因素变异性及相关性分析

从产量构成因素变异系数来看(表1),变化最大的是穗粒数,有效穗次之,千粒重最小。表4显示,产量构成因素中以穗数与产量呈正相关达极显著水平(ry1=0.6341**),千粒重与产量呈正相关但不显著(ry3=0.0571),穗粒数与产量呈负相关达极显著水平(ry2=-0.6565**)。通过对产量三因素进行相关分析,穗数与穗粒数呈极显著负相关(r12=-0.8543**),穗数与千粒重呈显著正相关(r13=0.4546*),穗粒数与千粒重呈显著负相关(r23=-0.5182*)。说明,穗粒数是限制漯麦163进一步提高产量的主要因素,在保证一定有效穗的前提下,努力增加穗粒数是漯麦163高产的关键措施之一。

表4 产量(y)及构成因素间相关系数(r)

3 小结与讨论

李素真等[32]研究表明,不同穗型冬小麦品种,可以选择适合的播期和播量,以达到高产的目的。王晨阳[33]等研究表明,早播易造成小麦生育期提前,叶片衰老较快,适期播种可充分利用光、热、水资源,有利于培育冬前壮苗保证安全越冬,中期构建合理群体结构,从而实现高产、稳产。本研究表明,播量是影响小麦产量提高的主要限制因子,穗粒数与有效穗和千粒重均呈负相关,早播和晚播,均不利于漯麦163产量提高,较晚播种不利于漯麦163的群体发育,而适当早播有利于加快漯麦163两极分化进程,促进籽粒灌浆,提高千粒重。通过增加穗粒数,协调好与有效穗和千粒重的关系,使小麦产量三要素相互促进、协调发展,为小麦增产创造有利条件是需要进一步研究和解决的问题。

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