播期和密度及施肥水平对小麦新品种文麦11号生长及产量的影响

2017-10-28 22:37何金宝刘卫张世鲍高海涛农明英刘娜王献农传江杨志清
现代农业科技 2017年18期
关键词:播期施肥量密度

何金宝+刘卫+张世鲍+高海涛+农明英+刘娜+王献+农传江+杨志清

摘要 本文旨在探索小麦新品种文麦11号的最佳播种期、最佳播种量、最佳施肥量,以期为其适时播种、合理密植、科学施肥提供依据,并在推广中为农民种植提供相应指导。采用不同播期、不同密度、不同施肥量(N)三因素三水平正交试验方法进行研究。结果表明,不同处理组合中,以11月5日播种、播种量336.75 kg/hm2、施氮肥300 kg/hm2的处理组合产量明显高于其他处理,其平均产量为6 015.15 kg/hm2;晚播降水少,苗期气温低,不利于小麦生长,文麦11号最佳播种期在11月中旬左右;由于环境等各方面的因素导致本试验的基本苗不足,致使试验结果没有达到预期,结果显示密度因素对产量无显著影响;施肥水平方面结果显示,该品种对氮肥的需求十分敏感,高产需要高水肥条件。

关键词 小麦;播期;密度;施肥量;产量

中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)17-0013-03

小麦是世界性的粮食作物,种植面积居各种作物之首。全世界约有40%的人口以小麦为主食。小麦籽粒营养丰富,蛋白质含量高,一般为11%~14%,高的可达到18%~20%;氨基酸种类多,适合人体生理需要;脂肪、维生素及各种微量元素等对人体健康有益[1]。

要实现小麦的高产优质,必须实施良种良法配套措施[2]。小麦新品种文麦11号是文山州农业科学院用本地白麦作母本、文麦5号作父本杂交组配,通过7年的系统选育而成的小麦新品种,其具有生长整齐、抗旱抗病性强、丰产性状好、产量高、品质优、易脱粒等特点,适宜文山州乃至云南省旱地种植,有较好的推广前景和应用价值。

播期、密度和施肥量是影响小麦产量形成的重要因素,最高产量所对应的播期因地点、品种不同而有所不同[3-4],在诸多栽培措施中,适宜播期可充分利用光、热和水资源,有利于培育壮苗[5-6];适宜播量可以构建合理的群体结构,利于穗数、穗粒数和粒重的协调发展[6-8];适宜施肥量既能保证小麦生长的营养需求,又能防止植株徒长,使小麦产量潜能发挥到最大[9];但长期过量施用氮肥也会造成资源浪费和环境污染,特别是硝态氮(NO3-N)的淋失会污染地下水源,诱发多种疾病[10-13]。

为了探索小麦新品种文麦11号的最佳播种期,播种量和施氮量,在云南省文山州農业科学院试验基地,通过研究密度、播期和施肥量对小麦的影响,探索这3个要素相互影响以及单个因素影响的规律及特点,比较分析各小区产量,筛选出能够充分提高小麦产量的配置模式,为以后的规模化种植提供理论和技术支撑。现将试验结果总结如下,以供相关人员参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验选择在文山州农科院试验基地进行,于2013年11月15日开始。试验地海拔1 260 m,北纬23.34°,东经104.27°,前作为油菜,壤质土壤,肥力中等,灌溉方便。

1.2 试验设计

采用不同播期、不同密度、不同施肥量(N)三因素三水平正交试验方法进行试验研究。利用L9(33)正交表选拔出9个处理组合。不同播期因素设为A,分别为11月15日(A1)、11月25日(A2)、12月5日(A3)3个播期。不同密度因素设为B,分别为播种密度270万株/hm2(播量275.4 kg/hm2)(B1)、播种密度300万株/hm2(播量312 kg/hm2)(B2)、播种密度330万株/hm2(播量336.75 kg/hm2)(B3)。播种量按预定的基本苗270万、300万、330万株/hm2和以室内发芽率,田间估计出苗率、千粒重进行矫正,确定小区播种量。不同施肥量(N)因素C,分别为施氮肥150 kg/hm2(C1)、225 kg/hm2(C2)、300 kg/hm2(C3),其中种肥施用量占60%,追肥占40%。各处理具体设计方案见表1。试验小区长3.3 m、宽2 m,面积6.6 m2,人工开沟宽幅条播,播幅20 cm,幅距13 cm,每小区播6行,重复间距40 cm,小区间距30 cm,试验区四周设有保护行。

1.3 试验实施

试验地两犁两耙,11月14日人工碎土理厢,11月15日播第一播期,11月25日播第二播期,12月5日播第三播期。底肥用普钙750 kg/hm2、生物钾7.5 kg/hm2拌匀施于播种沟内。种肥按施总氮量的60%计称到各试验小区分行施用。试验于2013年12月30日及2014年2月6日各灌1次水。追肥按施总氮量的40%计,按不同播期的同一生长阶段分别进行追肥。在整个试验期共中耕除草2次。试验从播种出苗后共防治蚜虫1次。

1.4 调查内容与方法

观察调查各处理小麦的株高、穗长、每穗小穗数、每穗孕穗数、每穗实粒数、成穗率、出苗率、生育期、生育时期、千粒重及各小区产量、病虫害等。

1.5 数据处理

利用Excel及SAS软件对观察记录的小区产量进行方差分析,进而得出各处理间产量差异显著或不显著。

2 结果与分析

2.1 生育期

由表2可知,出苗期:第一播期11月15日播种、11月27日出苗,从播种至出苗历时12 d。第二播期11月25日播种,12月4日出苗,历时9 d,第三播期12月 5日播种,12月19日出苗,历时14 d。由此可知,第二播期的出苗时间最短,第三播期出苗时间最长,与最短的相差5 d。抽穗期:第一播期于2014年2月8日抽穗,从出苗至抽穗历时73 d,第二播期于2月13日抽穗,从出苗至抽穗历时71 d,第三播期于2月24日抽穗,从出苗至抽穗历时67 d。3个出苗时期经历时间相差不大,第三播期用时最短。在不同的3个播期中,对该品种的生育期起到了明显变化,即第一播期全生育期为121 d,第二播期为119 d,第三播期为110 d,它们之间差异达到了11 d。

2.2 经济性状

由表3可知,在同一品种的不同栽培试验的各处理组合中,最后一批播种的株高较矮,第1批播种和第2批播种的株高较高,但没有明显差异。处理组合A3B1C3株高为93 cm最矮,其余处理组合均在96~108 cm之间。穗实粒数最高的是处理A3B1C3,平均为49粒,居第1位,其次是处理A3B2C1,穗实粒数平均为45粒,最低的是处理A1B2C2,穗粒数平均为39粒,其余处理组合穗实粒数平均在40~44粒之间。千粒重最高的是处理A1B1C1,达54.5 g,其次是处理A1B3C3、A1B2C2,分别为53.3、52.2 g,其余处理组合在47.8~52.0 g之间。试验表明播种早的千粒重较高。

同时,在试验病害调查中发现,白粉病和叶锈病均普遍发病,其中白粉病主要在拔节期发病,叶锈病主要在乳熟期发病,据调查,从病叶分级上看,两病的病叶均在1级以下,表现为抗性。

2.3 方差分析

由表4可知,处理A1与处理A2有差异但是不显著,处理A1与处理A3有显著差异,处理A2与处理A3有差异但是不显著。本试验由于天气原因播种期较晚,第二与第三播种时期已经错过小麦的最佳播种时期,晚播种造成降水少,苗期气温低不利于小麦生长,所以小麦新品种文麦11号其最佳播种期应该是在11月中旬左右。密度因素影响无明显差异。本次试验影响处理间产量差异不显著的因素主要是基本苗不足,因为小麦的出苗与其他作物不同,它受整地的质量、覆土的深浅、播种时厢面的干湿程度和种子自身的发芽势、顶土力等诸多因素的左右。因此,一般往往难以实现预期指标,而造成处理间产量差异不显著。

施肥量因素影响:处理C3与处理C1、C2有显著差异,处理C1与处理C2无明显差异。小麦新品种文麦11号以施氮肥150、225、300 kg/hm2的差距显著影响了处理间的产量,这说明了该品种对氮肥的需求十分敏感,该品种的高产需要高水肥条件。

2.4 产量

由表5可知,在试验不同的各处理组合中,处理3(A1B3C3)产量明显高于其他处理,平均为6015.15 kg/hm2;其次是处理2(A1B2C2),平均产量为5 606.06 kg/hm2;再次是处理5(A2B1C2),平均产量为5 500.00 kg/hm2;其余处理组合平均产量在4 348.48~5 045.45 kg/hm2之间。

由表6可知,在5%和1%显著水平上,处理3都极显著高于处理9和处理8,但与其他处理差异不明显;处理2、5极显著高于处理8,但与其他处理差异不明显。

3 结论与讨论

本试验结果表明,小麦新品种文麦11号对氮肥的需求非常敏感,一般情况下,小麦的高产需要高水肥条件,在各处理中以施氮肥300 kg/hm2的产量为最高。同时也有研究表明,在有限灌溉条件下,施氮量为70、140 kg/hm2对小麦收获后土壤硝态氮积累量无显著影响,施氮221 kg/hm2增加了表层土壤硝态氮积累量,施氮300 kg/hm2时,0~200 cm土层硝态氮积累量显著增加[14]。

本研究表明,播期对小麦的生育进程、群体性状和产量有重要影响。随着播种期的推迟,小麦全生育期缩短,但缩短天数少于播期推迟天数,这和房春兴等[15]的研究结果一致。本试验的前期播期产量最高,随着播期的推后,小麦错过了最佳播期。降雨量、温度等环境因素的影响,都对小麦的高产造成影响。

由于小麦的出苗与其他作物不同,整地的质量、覆土的深浅、播种时厢面的干湿程度和种子自身的发芽势、顶土力等诸多因素的左右,造成了密度因素试验结果不显著,没有达到预期的效果。根据前人文献查阅,旗叶中可溶性糖和蔗糖含量的提高,是保证籽粒充实的物质基础,有利于籽粒淀粉积累量增多[16]。也有研究结果表明,小麦开花后宽行播种旗叶可溶性糖积累较快,但释放也快;而窄行播种的积累相对慢,释放也平稳,有利于可溶性糖向籽粒淀粉的转化。相比之下,在密度适当时,窄行距使灌浆中后期源叶有较强的供应能力。籽粒中蔗糖含量的变化和可溶性糖的变化趋势基本一致[17]。

本次试验中,在组合方面,各个指标都体现出不同的优势,在最高产量的组合中,表现出播期为11月15日,播种后,降雨量等环境因素适宜。播种密度330万株/hm2,表现出合理密植有利于作物产量的提高。施肥状况为最高施氮肥300 kg/hm2可显著提高土壤硝态氮积累量。

随着现代农业的快速发展,合理的种植方式、密度配置方式都与作物产量有关。其中密度配置的合理,能有效改善间作群体内的生态条件,使作物的生长潜能尽可能发揮出来,实现高产、优质的目标。

4 参考文献

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