限量灌溉條件下不同播期對冬小麥產量和水分利用效率的影響

摘要：以高產冬小麥品種濟麥22為供試材料，在底墑充足情況下，小麥生育期僅灌一次拔節水。設置不同播期處理，研究非充分灌溉條件下不同播期對冬小麥產量和水分利用效率的影響。結果表明：10月8日至10月20日播種的濟麥22產量和水分利用效率保持較高水平，10月14日播種的產量、水分利用效率最高，分別為7 869.6 kg／hm²、21.1 kg／(hm²·mm)。

關鍵詞：限量灌溉；冬小麥；播期；產量；水分利用效率

中圖分類：S512.1 10.71 文獻標識號：A 文章編號：1001—4942(2010)08—0044—02

小麥是菏澤市主要的糧食作物，常年種植面積60×104 hm²，是消耗灌溉水最多的作物。菏澤市小麥全生育期平均降水量196mm，不能滿足小麥生長所需水分，需要補充灌溉來保證小麥的高產穩產。傳統栽培制度小麥全生育期需灌水4—5次，灌水量大，水資源浪費嚴重。另一方面水澆地麥田也面臨水資源供需缺口加大、灌溉成本增加的難題，水資源不足已成為限制小麥生產的主要因素。如何在不減產乃至增產的條件下減少灌溉定額、提高灌溉水的利用效率是冬小麥節水高產栽培的關鍵環節。本試驗以冬小麥濟麥22為材料，探討限量灌溉條件下獲得高產和高水分利用效率的適宜播期，為制定高產高效的節水栽培技術提供理論依據。

1 材料與方法

1.1試驗材料與設計

試驗于2008—2009年度在菏澤市農業科學院試驗地進行。菏澤年平均氣溫13.9℃，平均降水量615 mm，2008—2009年度小麥生育期間降水量201 mm。供試土壤為粘壤土，前茬玉米，秸稈還田。土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量分別為11.O g／kg、75.9 mg／kg、22.2 mg／kg、75.2 mg／kg。

供試品種為濟麥22，播種前灌底墑水，3月25日灌拔節水，灌溉定額均為750 m³／hm²，灌水量用水表計量。播期設5個處理：10月2日(A1)、10月8日(A2)、10月14日(A3)、10月20日(A4)、10月26日(A5)。公頃基本苗225萬。隨機區組排列，重復3次，共15個小區，小區面積20 m²(2 m×10 m)。播種前每公頃施尿素225kg、磷酸二銨375 kg、氯化鉀225 kg、硫酸鋅15kg。施肥后深耕，然后旋耕、筑畦、劃區、備播。3月23日每公頃追施尿素225 kg，其它管理措施同大田。2009年6月6日收獲。

1.2項目測定與計算方法

l.2.1土壤水分含量測定用土鉆取0—200cm土層的土壤，每20 cm為一層土樣，稱濕重，110℃下烘干至恒重，稱干重，計算土壤質量含水率。土壤質量含水率(％)=土壤水質量／干土質量×100

1.2.2農田耗水量的計算作物總耗水量ET=P+I+△SWS—R—D，式中P為小麥生長季的降水量，I為灌溉量，△SWS為播種時土壤貯水量與收獲時土壤貯水量之差，R為地表徑流量，D為耕層土壤水的滲漏量。在試驗區土壤及降水條件下，R和D可忽略不計。因此，作物耗水量實際計算公式為：ET=P+I+△SWS

1.2.3水分利用效率的計算WUE=Y／ET，式中WUE為水分利用效率，Y為籽粒產量，ET為耗水量。

1.2.4籽粒產量測定成熟期全區收獲，籽粒曬干后(含水量為12％)計產，折算出公頃產量。

2 結果與分析

2.1 播期對小麥個體發育及群體動態的影響

由表1可知：隨著播期的推遲，最大分蘗數逐漸減少。有效小穗數先增加后減少，表現為A3>A2>A4>A5>A1。不孕小穗數隨播期的推遲呈下降趨勢。株高隨播期的推遲逐漸降低。A1處理播種早，冬前有效積溫高，生長快，分蘗早且多，群體過大，屬早播旺苗，個體生長發育較弱，有效小穗數少，不孕小穗數多。A5處理播種晚，冬前有效積溫低，生長慢，分蘗晚且少，群體小，屬晚播弱苗。A2一A4處理個體發育較好，群體結構合理。從群體及個體的生長發育可知：菏澤適播期為lO月8—20日之間。

2.2播期對小麥凍害和倒伏的影響

本年度越冬期110天無有效降水，旱情較重。越冬前氣溫較常年偏高，12月5日驟降至－5℃，12月22日氣溫－12~C，由于小麥幼苗未經過抗寒鍛煉，冬季凍害較常年偏重。A1處理葉齡指數高，葉片寬長，凍害最重，為3級凍害(地上部葉片凍死一半)。A5處理葉齡指數小，葉片窄短，凍害最輕，為2級凍害(葉尖受凍發黃)。A2－A4處理凍害介于兩者之間。A1處理群體大，個體發育弱，植株較高，后期發生點片倒伏。A2－A5隨著播期的推遲，群體變小，株高降低，均未發生倒伏現象。

2.3播期對小麥產量及產量構成因素的影響

由表2可知：隨播期的推遲，有效穗數逐漸下降，A5最低，為560.2萬／hm²。Al—A4均大于600萬／hm2。穗粒數A1最少，為30.3粒，A3-A5差別不大，在33.7—34.6粒之間。播期對千粒重影響不大，千粒重在43.1-44.3 g之間。說明限量灌溉條件下，10月20日之前播種，濟麥22可成穗數600萬／hm²以上。

從產量性狀分析，群體增大，植株間對光照資源的競爭加劇，植株表現出增高的趨勢，而有效小穗數減少，不孕小穗數明顯增多，穗粒數減少，產量降低。實際產量為A3>A2>A4>A1>A5。

2.4播期對小麥水分利用效率的影響

由表3可知：隨播期的推遲，小麥整個生育期的總耗水量減少。水分利用效率的變化與產量的變化一致，先增加后降低，A3處理最高，趨勢為A3>A4>A2>A5>A1，A2-A4.處理水分利用效率較高。10月8日至10月20日之間播種，實現了高產和高水分利用效率的統一。

3 結論與討論

本試驗結果表明，底墑充足條件下只灌一次拔節水，公頃基本苗225萬，10月8日至10月20日播種的濟麥22產量和水分利用效率較高，產量在7 593.5—7 869.6 kg／hm2之間，lO月14日播種的產量最高，為7 869.6 kg，／hm2。水分利用效率在19.8-21.1 k／(hm²·mm)之間，10月14日播種的水分利用效率最高，為21.1 kg／(hm²·mm)。獲得高產和高水分利用效率的播期為10月14日前后。

本試驗以濟麥22為供試品種，在本年度氣溫、降水、密度條件下進行，不同氣候年型、不同區域獲得高產和高水分利用效率的最佳播期，有待進一步研究。