不同播种量对镇麦10号生长及产量的影响
作者: 杨帆
摘 要:以镇麦10号为试验对象,在江苏省盐城市盐都区设置6个播量梯度,研究秸秆深耕深旋还田条件下不同播种量对小麦生长及产量的影响。结果表明:播种量在120~210 kg/hm2,小麦生育期无明显变化;播种量超过240 kg/hm2后,小麦生育期开始延长;播种量由120 kg/hm2增加到210 kg/hm2,小麦产量显著增加,可增产10.73%;随着播种量的进一步增加,小麦产量有所减少。综合考虑生育期、产量等多个因素,镇麦10号播种量为210 kg/hm2时表现最佳。
关键词:播种量;小麦;生长;产量
中图分类号:S512.1 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2023)19-93-3
0 引言
盐都区隶属于江苏省盐城市,位于江苏省中部偏东地区,地处江淮之间、里下河腹部、新洋港上游,具有明显的季风气候特点,光照充足、雨量丰沛,非常适宜水稻、小麦、棉花等作物的生长[1-2]。小麦是盐都区种植的主要粮食作物,种植面积达到了29 570 hm2,保障小麦高产稳产对确保当地粮食安全至关重要[3]。
合理密植有助于协调小麦穗部性状与干物质积累及转运的关系,在一定范围内适当增加种植密度,可维持良好的群体数量,有助于解决群体发育与个体发育间的矛盾,提升光能利用效率,增加群体生物量积累,显著提升产量[4]。若播种量过少,单株小麦虽可获取丰富的营养物质,使地上部分蘖数量增多,但是单株分蘖数量及成穗能力无法满足高产群体需求;若播种量过多,则小麦单株分蘖能力降低,无效分蘖增多,无法充分利用土壤养分和光能[5-6]。因此,探寻适宜的小麦播种量意义重大。近年来,已有大量学者于各地开展了小麦播种量的研究。何海萍[7]于甘肃省临夏回族自治州设置了6个不同播种量处理,研究不同播种量对小麦(临麦35)生长与产量的影响,发现播种过多时小麦的抽穗期和成熟期推迟,播种量对穗长、分蘖数、穗粒数有一定影响;在播种量为240 kg/hm2时,小麦产量最高,达6 528 kg/hm2;乔建礼[8]于2014—2015年在河南省南阳市开展了播种量对小麦(百农矮抗58)生长的影响试验,发现随着播种量的增加,小麦无效分蘖数量增加,成籽数量减少,不利于小麦产量的提高;考虑成本,南阳市适宜的小麦播种量为112.5 kg/hm2。由此可见,不同地区、不同小麦品种所适宜的播种量差异较大。姚远等[9]研究了秸秆直接还田、草木灰还田、秸秆不还田对小麦产量及土壤养分与生理活性的影响,发现不同还田整地方式对稻茬冬小麦产量和土壤有机质含量、氮素含量、酶活性存在显著影响。鉴于不同还田整地方式适宜用种量不同,再加上近年来盐都区大力推广秸秆深耕深旋还田技术,为探寻配套的小麦适宜播种量,笔者选用当地主推小麦品种镇麦10号进行田间试验,为当地种植户进行小麦适量精量播种提供参考与借鉴。
1 试验材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于盐城市盐都区盐龙街道,当地日照充足,四季分明,年平均气温为12.8 ℃,年平均降水量为409.6 mm,年平均日照时间为1 356 h。试验地地势平整、排灌便利,前茬作物为水稻,土壤为芦粟土,土壤含有机质25.8 g/kg、全氮1.50 g/kg、碱解氮184.0 mg/kg、有效磷19.8 mg/kg、速效钾174 mg/kg。
1.2 试验设计
试验共设置6个处理,分别为T1处理(播种量为120 kg/hm2)、T2处理(播种量为150 kg/hm2)、T3处理(播种量为180 kg/hm2)、T4处理(播种量为210 kg/hm2)、T5处理(播种量为240 kg/hm2)、T6处理(播种量为270 kg/hm2)。每个处理重复3次,共18个试验小区,各小区面积均为170.00 m2(3.4 m×50.0 m),各小区间隔30 cm,试验区域四周设3~5 m保护行。
1.3 试验实施
试验用小麦品种为镇麦10号。试验田前茬作物为水稻,收获后秸秆全量还田。除播种量外,各处理采取相同的田间管理措施。2022年10月底,精细耕整田地,秸秆深耕还田30 cm,确保秸秆均匀分布。2022年10月28日,用精量播种机播种,播深2 cm,小区间开沟区分,田四周配套好沟系。2022年10月27日,施入尿素150.0 kg/hm2、复合肥[m(N)∶m(P)∶m(K)=15∶15∶15]375.0 kg/hm2作基肥;2022年12月5日,施入尿素112.5 kg/hm2作分蘖肥;2023年3月14日,施入复合肥[m(N)∶m(P)∶m(K)=15∶15∶15]262.5 kg/hm2、尿素112.5 kg/hm2作拔节孕穗肥。
1.4 测量指标及方法
于2022年11月15日调查单位面积基本苗数,12月20日调查越冬苗数,2023年4月观察记载镇麦10号小麦抽穗情况,5月21日调查单位面积穗数。在小麦出苗后,于各试验小区随机选取5个样点作为定点,各定点面积为0.25 m2。收获前,调查各苗情点有效穗数,并取样100穗进行考种,调查每穗粒数、千粒质量;单独收获各试验小区小麦并称量计产,测定含水率并折合为实收单产。
1.5 数据分析
试验数据用Excel软件进行处理,统计分析采用SPSS 19.0软件。
2 试验结果与分析
2.1 不同播种量对镇麦10号小麦生育期的影响
由表1可知,不同播种量对小麦生育期存在一定程度的影响。不同处理小麦播种期均为10月28日,出苗期均为11月7日,表明不同播种量对小麦出苗期无显著影响。从始穗期情况来看,T1、T2、T3处理小麦始穗期一致,均为4月11日;随着播种量的进一步增加,小麦始穗期有所延迟,T4、T5、T6处理小麦始穗期分别较T1处理延迟了1、2、3 d。从齐穗期情况来看,随着播种量的增加,小麦齐穗期表现为先平稳、后延迟的状态,T1、T2、T3处理小麦齐穗期一致,均为4月18日;随着播种量的进一步增加,T4与T5处理小麦齐穗期均延长为4月19日(较T1处理延迟1 d),T6处理小麦齐穗期延长至4月20日(较T1处理延迟2 d)。从小麦成熟期情况来看,T1、T2、T3处理小麦成熟期均为5月31日,T4、T5处理较T1处理有所延迟(延迟1 d,均为6月1日),T6处理较T1处理延迟2 d(6月2日)。
从不同处理小麦整个生育期情况来看,T1、T2、T3处理小麦生育期一致,均为211 d,T4、T5处理小麦生育期较T1处理延长1 d(212 d),T6处理小麦生育期较T1处理延长2 d(213 d)。由此可见,播种量的适量增加对小麦生育期不存在显著影响;而播种量过多时,小麦生育期延长。
2.2 不同播种量对镇麦10号小麦农艺性状的影响
由表2可知,不同播种量对小麦单位面积基本苗数、株高、单位面积有效穗数、穗粒数、千粒质量等农艺性状指标均存在显著影响。从单位面积基本苗情况来看,随着播种量的增加,小麦单位面积基本苗数量持续增加,由T1处理的255.44万株/hm2增加至T6处理的532.80万株/hm2,各个处理间均存在显著差异。不同处理小麦单位面积越冬苗数量变化趋势与基本苗基本一致,整体在229.90万~426.25万株/hm2。随着播种量的增加,小麦株高呈现出先升高、后降低的趋势,由T1处理的79.56 cm逐渐升高至T4处理的82.15 cm;随着播种量的进一步增加,小麦株高有所降低,直至T6处理的81.38 cm。其中,T3、T5、T6处理小麦株高差异不显著,T1、T2、T3、T5、T6处理小麦株高差异不显著。随着播种量的增加,小麦单位面积有效穗数呈现持续增加的趋势,由T1处理的476.80万穗/hm2逐渐增加至T6处理的553.99万穗/hm2,其中T5与T6处理、T4与T5处理、T1与T2处理小麦有效穗数差异不显著。从穗粒数情况来看,T1、T2、T3、T4处理小麦穗粒数差异不显著,整体在42.07~43.51粒/穗,明显高于T5和T6处理。随着播种量的增加,小麦千粒质量呈现持续降低的趋势,由T1处理的45.41 g逐渐降低至T6处理的41.43 g。其中,T1、T2、T3处理小麦千粒质量差异不显著,T2、T3、T4处理小麦千粒质量差异不显著。
2.3 不同播种量对镇麦10号小麦产量的影响
由表3可知,不同播种量对小麦产量存在显著影响,各处理小麦产量由高到低排序依次为T4、T3、T5、T2、T6、T1,T4处理小麦产量分别较T3、T5、T2、T6、T1处理增产4.85%、6.29%、6.39%、8.46%、10.73%。
3 讨论与结论
构建科学合理的种群结构可解决个体发育与群体发育间的矛盾,能充分利用光照、热量、水分、肥料等资源,有助于实现单位面积穗数、穗粒数、千粒质量的协调增长,最终实现高产[10]。相关研究表明,适当增加种植密度有利于提升作物产量,但是持续增加种植密度会导致作物产量的降低[11]。此次研究发现,在秸秆深耕深旋还田条件下,播种量在120~210 kg/hm2时,镇麦10号生育期无明显变化,播种量超过210 kg/hm2后,镇麦10号生育期开始延长;在播种量由120 kg/hm2增加到210 kg/hm2,镇麦10号产量显著增加,可增产10.73%;随着播种量的进一步增加,镇麦10号产量有所减少。综合考虑小麦生育期和产量等多个因素,镇麦10号播种量为210 kg/hm2时表现最佳。
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