播期·密度和追施缓释肥对徐麦368产量及群体结构的影响

摘要  以徐麦368为供试品种，通过设置不同播期、种植密度和拔节孕穗肥施用方式互作试验，探究3因素对小麦群体生长发育特性和产量的协同调控机制。结果表明，播期是影响徐麦368产量最重要的因素，正常播期（10月10日）有利于该品种发挥产量潜力，且在播期10月10日、种植密度240万～360万/hm2和返青期追施缓释肥（A1）条件下产量最高。产量、穗数、千粒重与各生育时期叶面积指数（LAI）、干物质积累量、花后干物质量、收获指数（HI）均呈显著或极显著正相关。适期播种（10月10日）和增加密度，有利于提高各生育期LAI、干物质积累量、拔节期高峰苗和成穗数，但晚播条件增大密度对群体的补偿能力是有限的。返青期施用缓释肥（A1）可有效促进分蘖成穗，提高生育中后期LAI，显著提高成穗数和千粒重，实现高产稳产。

关键词  播期;密度;缓释肥;小麦产量;群体质量

中图分类号  S 512.1   文献标识码  A    文章编号  0517-6611（2022）15-0029-05

doi： 10.3969/j.issn.0517-6611.2022.15.009

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Sowing Date，Density and Topdressing Slow-released Fertilizer on Yield and Population Quality in Xumai 368

SU Zai-xing，WANG Bo，HUANG Zhong-qin et al

（Jiangsu Xuhuai Regional Institute of Agricultural Science，Xuzhou，Jiangsu 221131）

Abstract  Taking Xumai 368 as the research material，interaction test on sowing date，planting density and jointing-booting topdressing was carried out to research on their effects on their coordinate regulation of grain yield and population characteristics.Results showed that    sowing date was the most important cultivation factor in the regulation of grain yield.The appreciate sowing date was 10th October in Xumai 368，and the highest yield achieved under the combination of 10th October，240×104-360×104/hm2 and A1 （applying slow-released fertilizer at re-greening stage）.Correlation analysis showed that grain yield，number of ears and 1 000-grain weight were all positively linked to leaf area index （LAI） and dry matter accumulation in each growing stage，dry matter accumulation after anthesis，and harvest index （HI）.In suitable sowing date and increasing density，the LAI and dry matter accumulation in each growing stage，dry matter accumulation after anthesis，the maximum number of stem and tillers and number of ears all improved，but these regulation effects were limited.Applying slow-released fertilizer at re-greening stage could increase earbearing tiller percentage and promote LAI during mid-late growing period，which was beneficial for number of ears and 1 000-grain weight.

Key words  Sowing date;Density;Slow-released fertilizer （SRF）;Wheat yield;Population quality characteristics

在小麦生产中，适期和适量播种是影响小麦群体生长发育和产量的2个重要因素[1-2]。由于播期与密度的改变，小麦的生长发育过程也会发生相应的变化[3]。推迟播期，小麦的营养生长期缩短，群体叶面积指数、干物质积累量和成穗率均降低，显著制约小麦的穗数、穗粒数和产量[4-5];播种密度通过影响小麦分蘖、叶面积指数、光合速率、干物质积累量和氮素同化量等方面影响小麦产量[6-8]。播期与密度之间具有显著的互作效应，不同播期配套适宜播量才能构建合理群体[9-10]。Ma等[11]研究结果表明，适期播种（10月12日）和播量112.5 kg/hm2的条件下较高密度播种减少了无效分蘖，提高了穗粒数、千粒重和产量;高密度晚播（播期为11月2日，播量为 225 kg/hm2）较低密度播种增加了茎蘖数，提高成熟期穗数，进而提高产量。薛玲珠等[12]研究表明，早播低密、适期适量、晚播高密均可获得较高的穗数、穗粒数和产量，增产分别为6%～10%、11%～20%、5%～10%。

江苏淮北地区受降水和灌溉条件限制，小麦生产上常出现拔节孕穗肥施用不及时或费工费力的现象，缓释肥因其养分释放缓慢、绿色高效等优势，可有效简化施肥程序，降低农业劳动强度，提高劳动生产率，但目前缓/控释肥大多应用在生育期较短的作物，在生育期较长的冬小麦上应用较少[13-14]。前人就播期、播种密度和追肥处理的单因素或两因素试验进行了大量研究，但对于三者互作综合效应的研究较少。近年来，小麦播种季降水频繁发生，前茬作物收获期不定，冬小麦无法保证适期播种，极端年份播期甚至推迟至11月上旬。如何在不同播期条件下调节播量构建合理群体、有效利用光温资源、促进植株氮素运转与物质生产，是实现小麦高效生产的关键。鉴于此，笔者以主推小麦新品种徐麦368为材料，通过设置不同播期、播种密度和拔节孕穗肥施用方式处理，探究三者对小麦群体生长发育特性和产量的协作调控机制，以期为淮北小麦绿色高产轻简化栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验于2019—2020年在徐州现代农业示范园区进行（34°15′N，117°11′E），该区属亚热带温润气候区。前茬为玉米，土壤类型为轻壤土，质地偏淤，0～20 cm耕层土壤pH 为7.5，有机质含量22.2 g/kg，全氮含量1.29 g/kg， 速效氮含量83.1 mg/kg，速效钾 151 mg/kg，速效磷41.6 mg/kg。 2020年6月8日收获，2019年10月—2020 年6月平均温度13.4 ℃，降水294.6 mm，日照时数1 255.6 h。

1.2 试验材料    试验采用主推小麦新品种徐麦368，由江苏徐淮地区徐州农业科学研究所提供。

1.3 试验设计    采用3因素裂区设计，以播期为主区，设10月10日（正常播种）、10月25日（晚播）、11月9日（超晚播）3个水平;以播种密度为裂区，设240万、360万、480万/hm2共3个水平;分别记为 D240、D360、D480;以拔节孕穗肥施用方式为小裂区，设返青期追施缓释肥（A1）、拔节期（叶龄余数2.5）追施尿素（A2）2个处理。供试缓释肥料为硫包膜掺混肥（N-P2O5-K2O=25%-12%-12%），缓释期为90～120 d，由汉枫缓释肥料（江苏）有限公司提供。全生育期氮肥用量为240 kg/hm2，P2O5和K2O各施用120 kg/hm2，氮磷钾肥基追比均为5 ∶5。该试验每个处理重复3次，共计54个小区，小区面积为14.4 m2（1.6 m×9.0 m）。精量机条播，等行距种植（23.3 cm），其他田间管理同一般高产大田。

1.4 主要测定项目与方法

1.4.1    主要群体质量指标的测定。分别于越冬期、拔节期、孕穗期、开花期和成熟期，每小区取1.0 m2具有代表性的区域进行茎蘖总数定点调查，并计算茎蘖成穗率。取10株具有代表性的植株，用LI-3000C叶面积仪测定叶面积，并计算叶面积指数。将测算叶面积后的植株地上部置105 ℃烘箱中杀青30 min后，80 ℃烘干到恒重，冷却后称重，换算成单株干重，根据基本苗计算每公顷干重。

茎蘖成穗率（%）=成熟期穗数/最高茎蘖数×100%

1.4.2    产量及产量结构。

成熟期每小区田间调查2 m×2行（共0.932 m2）的穗数、每穗结实粒数，收获、脱粒后称重，数1 000粒称重，测量籽粒含水率，按13%的标准含水量折算千粒重和产量，重复3次。

收获指数（HI）=籽粒产量/成熟期干物质积累量

1.5 数据分析方法

采用Excel 2010、SPSS 21.0等软件进行数据计算、绘图及统计分析。

2 结果与分析

2.1 产量及其构成因素分析

由表1可知，播期、密度及其二者的互作均对产量具有极显著的调控作用（P<0.01），其中播期是影响产量的最主要因素。随播期的推迟，籽粒产量极显著下降（F=988.22**），该试验条件下徐麦368最适播期为10月10日前后，在播期10月10日和密度240万～360万/hm2处理下产量最高，为9 500 kg/hm2，说明徐麦368适期播种配合适宜的密度（240万～360万/hm2）增产潜力较大。若将播期推迟到10月25日和11月9日，则以密度360万和480万/hm2处理下产量较高，但增加播种密度对迟播的补偿效应有限，其产量水平较适期播种条件下大幅降低。各播期和密度采用不同的追肥方式，其产量高低的变化趋势表现不一。在播期10月10和25日条件下，各密度水平下均以返青期追施缓释肥（A1）处理产量略高;在播期11月9日条件下，各密度水平下以A2处理产量较高，说明晚播条件下冬前小麦群体生长量较小，在拔节期施用速效氮肥尿素增产效果更佳。

播期、密度和追肥方式对产量三要素的影响均达到极显著水平（P<0.01）。推迟播期，产量三要素均显著降低。增加密度，穗数显著增加，但穗粒数和千粒重均显著下降。2种追肥方式相比较，A1处理成穗数和千粒重均显著高于A2处理，但拔节期施用速效氮肥尿素（A2）处理更有利于促进小麦幼穗分化，其穗粒数显著高于A1处理。

2.2 LAI动态分析

由图1可知，自播种出苗后，随着生育进程的推移，群体叶面积指数（LAI）呈增加趋势，在孕穗期达到峰值，后逐渐下降。各播期处理下LAI在生育前期（拔节前）差异较明显，但随生育进程的推移，其差异逐渐缩小。至孕穗期，播期10月10和25日处理间最大叶面积指数（LAImax）差异较小，但均高于播期11月9日处理的值，说明孕穗期要获得适宜的叶面积群体需注意适期播种。增加密度，LAImax平均值表现为D360>D480>D240，说明增加密度对最大叶面积指数的调控作用存在阈值。2个追肥方式间的LAImax差异较小，总体而言A1处理LAImax较高，说明春季追施缓释肥更有利于生育中后期获得较大的光合面积，促进光合物质生产。