不同小麥品種在麥棉套作模式中的邊行優(yōu)勢(shì)及產(chǎn)量分析

王樹林+祁虹+王燕+張謙+馮國藝+林永增+梁青龍

摘要：在麥棉套作種植模式下，以6個(gè)不同類型小麥品種為材料，通過調(diào)查邊行與內(nèi)行的單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重與產(chǎn)量性狀，研究不同小麥品種的邊行優(yōu)勢(shì)特性，篩選適宜麥棉套作模式的小麥品種。結(jié)果表明：邢麥4號(hào)邊行優(yōu)勢(shì)明顯，小麥產(chǎn)量達(dá)到6919.0kg/hm2，是麥棉套作種植模式中的優(yōu)選品種。

關(guān)鍵詞：麥棉套作；小麥品種；邊行優(yōu)勢(shì)

中圖分類號(hào)：S512.101+S344.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2015）04-0034-03

我國麥棉兩熟種植首先出現(xiàn)在20世紀(jì)50年代的長(zhǎng)江流域棉區(qū)，形式為冬小麥（元麥）‖棉花直播[1]；黃河流域棉區(qū)兩熟種植自20世紀(jì)60年代進(jìn)入試驗(yàn)，以麥棉套種為主，首先出現(xiàn)在豫東南和淮河北部，并逐步向北擴(kuò)展，1976年北方6省市麥棉兩熟約占棉田總面積的15%左右[2]；隨著棉花早熟品種和地膜覆蓋技術(shù)的推廣，20世紀(jì)80年代中期進(jìn)入快速發(fā)展期，僅河南（含南襄盆地）、山東兩省1984年即達(dá)到123.3×104hm2，占全國麥棉兩熟面積的57.2%[3]，隨著進(jìn)一步技術(shù)熟化和品種的更新，90年代后成為該區(qū)主要種植模式[4]。然而隨著小麥聯(lián)合收割機(jī)的應(yīng)用，麥棉套作種植模式由于不適應(yīng)機(jī)械收獲小麥而導(dǎo)致面積迅速萎縮。近年來，隨著國家對(duì)糧食安全問題的日益重視以及糧棉爭(zhēng)地矛盾的日益尖銳[5]，麥棉套作種植模式被重新提及，在解決了小麥聯(lián)合收割機(jī)應(yīng)用問題后，麥棉套作模式推廣前景廣闊。本試驗(yàn)擬通過研究不同小麥品種在麥棉套作模式中的邊行優(yōu)勢(shì)與產(chǎn)量表現(xiàn)差異，為篩選適宜麥棉套作模式的小麥品種提供技術(shù)依據(jù)。

收稿日期：2014-12-26

基金項(xiàng)目：科技部科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“棉田增糧技術(shù)模式研究與示范”（編號(hào)：2013BAD05B0503）

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地與供試品種

試驗(yàn)設(shè)在河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所曲周試驗(yàn)站（邯鄲市曲周縣西漳頭村），前茬棉花，土壤為粘壤土，肥力中等偏上，有機(jī)質(zhì)14.6g/kg，全氮0.998g/kg，速效磷38.9mg/kg，速效鉀285.8mg/kg。

供試小麥品種為魯原502、濟(jì)麥22、邯麥14、邢麥4號(hào)、山農(nóng)20以及衡0682共6個(gè)品種。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次。小區(qū)寬6.4m，長(zhǎng)8.0m。種植模式為4行小麥占地幅寬80cm，棉花預(yù)留行占地幅寬80cm，套種2行棉花，棉花品種為冀雜2號(hào)2013年11月4日結(jié)合整地公頃施復(fù)合肥（氮磷鉀比例為18-16-7）750kg，11月6日播種小麥，播量為225kg/hm2，播后澆蒙頭水，來年3月11日澆水同時(shí)追施尿素225kg/hm2，其它管理措施同大田，4月24日播種棉花，6月9日收獲小麥。

小麥?zhǔn)斋@時(shí)每個(gè)小區(qū)取3個(gè)樣點(diǎn)，每個(gè)樣點(diǎn)分邊行（每幅兩側(cè)2行小麥）與內(nèi)行（每幅中間兩行小麥）各取1m長(zhǎng)的小麥調(diào)查穗數(shù)，并從中隨機(jī)選取50穗測(cè)定穗粒數(shù)與千粒重，每個(gè)小區(qū)單獨(dú)收獲計(jì)產(chǎn)。

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用MicrosoftExcel2003進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用DPS7.05進(jìn)行方差分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同小麥品種的單位面積穗數(shù)

套作小麥具有明顯的邊行優(yōu)勢(shì)是麥棉套作模式實(shí)現(xiàn)麥棉雙高產(chǎn)的理論基礎(chǔ)[6]。從表1中可以看出，6個(gè)小麥品種的邊行穗數(shù)均高于內(nèi)行穗數(shù)，邊行與內(nèi)行穗數(shù)差以邢麥4號(hào)最高，達(dá)到了132.0萬穗/hm2，邊行優(yōu)勢(shì)最為明顯；其次是濟(jì)麥22，為121.5萬穗/hm2；邯麥14差別最小，只有69.0萬穗/hm2。邊行優(yōu)勢(shì)越明顯的品種，其平均穗數(shù)一般也越高，如邢麥4號(hào)公頃穗數(shù)高達(dá)607.5萬穗，而邯麥l4僅有486.0萬穗，比邢麥4號(hào)少20.O%。方差分析結(jié)果顯示，邢麥4號(hào)、濟(jì)麥22與衡0682三個(gè)品種的單位面積穗數(shù)差異不顯著，但顯著高于其它3個(gè)品種，魯原502顯著高于山農(nóng)20與邯麥14。

2.2不同小麥品種的穗粒數(shù)

根據(jù)劉安能等[7]的研究結(jié)果，套作小麥邊行的穗粒數(shù)較內(nèi)行有明顯提高，表現(xiàn)出明顯的邊際效應(yīng)。從表2中可以看出，6個(gè)小麥品種的邊行穗粒數(shù)均高于內(nèi)行，與前人研究結(jié)果一致，其中邢麥4號(hào)邊行與內(nèi)行差值最大，為9.1粒，其次是魯原502與濟(jì)麥22，差值分別為7.0粒與6.5粒，邯麥14、山農(nóng)20與衡0682差值較小；穗粒數(shù)邊行優(yōu)勢(shì)明顯的品種，平均穗粒數(shù)并未表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)，邯麥14平均穗粒數(shù)最高，顯著高于其它品種，但邊行與內(nèi)行穗粒數(shù)差卻低于邢麥4號(hào)、魯原502與濟(jì)麥22。

2.3不同小麥品種的千粒重

6個(gè)小麥品種的千粒重邊行均高于內(nèi)行，表現(xiàn)出了一定的邊行優(yōu)勢(shì)。從表3中可以看出，邊行與內(nèi)行的千粒重差值邢麥4號(hào)達(dá)到了7.8g，在6個(gè)品種中差值最大；魯原502與山農(nóng)20差值分別為7.3g與6.9g，與邢麥4號(hào)差異不大，邊行優(yōu)勢(shì)均比較突出；衡0682與邯麥14邊行優(yōu)勢(shì)較小，邊行與內(nèi)行千粒重差值均為4.8g。從平均千粒重來看，6個(gè)小麥品種中魯原502、山農(nóng)20和濟(jì)麥22千粒重都在44.0g上下，差異不顯著，但顯著高于其它3個(gè)品種；衡0682與邢麥4號(hào)千粒重分別為42.7g與42.3g，兩個(gè)品種間差異也不顯著；邯麥14下粒重最低，顯著低于其它5個(gè)品種。

2.4不同小麥品種的產(chǎn)量表現(xiàn)

從表4中可以看出，各品種邊行小麥產(chǎn)量均高于內(nèi)行，邢麥4號(hào)邊行優(yōu)勢(shì)最明顯，差值為3734.0kg/hm2，邯麥14邊行與內(nèi)行差值最小，為1805.0kg/hm2。6個(gè)小麥品種的平均產(chǎn)量由大到小依次是邢麥4號(hào)>濟(jì)麥22>衡0682>山農(nóng)20>魯原502>邯麥14，邢麥4號(hào)產(chǎn)量達(dá)到了6919.0kg/hm2，顯著高于其它5個(gè)品種；邯麥14則產(chǎn)量最低，顯著低于其它5個(gè)品種。

從上面結(jié)果可以看出，邊行與內(nèi)行產(chǎn)量差值越大，平均產(chǎn)量也越高，隨著邊行與內(nèi)行產(chǎn)量差值減小，平均產(chǎn)量也有降低趨勢(shì)，因此在麥棉套作種植模式中，邊行優(yōu)勢(shì)越突出的品種其產(chǎn)量潛力也越大。

3結(jié)論與討論

在麥棉套作模式下關(guān)于小麥邊行優(yōu)勢(shì)的研究，前人已做過很多試驗(yàn)，結(jié)論不盡相同，趙秉強(qiáng)等認(rèn)為，小麥品種與邊際效應(yīng)具有密切相關(guān)性，在預(yù)留行較窄的情況下，株矮、分蘗力強(qiáng)、多穗小穗型品種更有利于發(fā)揮邊優(yōu)增產(chǎn)作用，而間套行較寬時(shí)，則以中間型或大穗型品種更有利于發(fā)揮邊優(yōu)增產(chǎn)效果[8]。本試驗(yàn)中，在棉花預(yù)留行為80cm條件下，不同小麥品種邊行優(yōu)勢(shì)差異較大，其中邢麥4號(hào)邊行優(yōu)勢(shì)最突出，小麥產(chǎn)量也最高，濟(jì)麥22與衡0682也有明顯的邊行優(yōu)勢(shì)，而魯原502、山農(nóng)20和邯麥14邊行優(yōu)勢(shì)較小，小麥產(chǎn)量也偏低，這一結(jié)果表明不同小麥品種邊行優(yōu)勢(shì)大小不同，在麥棉套作模式中所具有的產(chǎn)量潛力也不盡相同。

關(guān)于三個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素的邊行優(yōu)勢(shì)對(duì)小麥產(chǎn)量的貢獻(xiàn)大小，安玉林研究認(rèn)為邊行小麥比內(nèi)行小麥顯著高產(chǎn)，增產(chǎn)的主要因素是穗粒數(shù)較多和千粒重較高[9]，而楊鐵剛等則認(rèn)為麥棉不同套種規(guī)格對(duì)小麥單產(chǎn)有一定的邊行優(yōu)勢(shì)效應(yīng)，其邊行效應(yīng)主要反映在單位面積成穗數(shù)方面，而對(duì)小麥的穗粒數(shù)和千粒重?zé)o明顯影響[10]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在麥棉套作模式下不同小麥品種的邊行單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重三個(gè)因素均顯著高于內(nèi)行，表現(xiàn)出了明顯的邊行優(yōu)勢(shì)。但在三個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素中，單位面積穗數(shù)邊行優(yōu)勢(shì)越明顯的品種，其最終產(chǎn)量也越高，對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)起主要作用；千粒重邊行優(yōu)勢(shì)越大的品種，其產(chǎn)量也有越高的趨勢(shì)，但規(guī)律性并不明顯；而穗粒數(shù)邊行優(yōu)勢(shì)大小與最終產(chǎn)量沒有必然的關(guān)系。這一結(jié)果表明，在麥棉套作模式中，為充分發(fā)揮邊行優(yōu)勢(shì)的作用，應(yīng)選擇單位面積穗數(shù)邊行優(yōu)勢(shì)明顯的品種，即分蘗力較強(qiáng)的品種才能發(fā)揮套作邊行優(yōu)勢(shì)，獲得更高的小麥產(chǎn)量。endprint