行距和播量配比對高產小麥品種‘洛麥23’群體質量及產量的影響

田文仲,張媛菲,馬　雯,張少瀾,馮偉森,張　園,蔣桂花,段國輝,溫紅霞,楊洪強,高海濤

(1.洛陽農林科學院，河南洛陽　471023;2.寶雞市農業科學院,陜西寶雞　722499;3.封丘縣職業中等專業學校,河南新鄉　453300)

小麥的高產穩產，離不開配套的栽培技術措施，而適宜的群體結構是小麥實現高產穩產的基礎[1]，種法結合得當才能充分發揮品種的高產潛力，行距配置和種植密度是高產栽培中比較重要的技術手段[2]，不同地區、不同耕作方式、水肥管理等條件下，針對不同品種特性，應當選擇不同的行距配置和種植密度[3-4]。單玉珊[5]指出，合理的群體結構需要密度與株型的合理配合。有研究表明，16.7 cm行距配置450×104hm-2基本苗能使重穗型冬小麥綜合性狀表現最優[6]；在相同密度下，‘河農822’的最佳行距配置是15 cm，其次是20 cm[2]；縮小行距、增加密度能調節小麥的群體結構，進而影響光合利用和干物質積累[7]；播種量為90～180 kg·hm-2，小麥群體莖數和葉面積指數隨播種量增加而增大[4]。因此，掌握適宜的基本苗數，做到合理密植，是創造合理群體動態結構，形成優化產量結構的基本措施。本試驗選用株型緊湊多穗型品種‘洛麥23’為材料，在豫西生態條件下，研究不同行距和密度配置對其群體動態變化、葉面積指數(LAI)和產量的影響，以期為該品種的推廣和高產栽培提供參考。

1　材料與方法

1.1　試驗設計

試驗于2013-2015年度連續2 a在洛陽農林科學院試驗田進行。試驗地土層深厚，地勢平坦，土壤為壤質。耕層土壤基礎養分：土壤有機質為17.82 g·kg-1，全氮為1.012 g·kg-1，堿解氮為100.51 mg·kg-1，速效鉀為88.13 mg·kg-1，速效磷為49.58 mg·kg-1。

選用洛陽農林科學院自育品種‘洛麥23’為材料，2013-2014年度10月12日播種，2014-2015年度10月15日播種。采用隨機區組設計，設3個行距水平和3個播量水平，分別為：10 cm(R1)、15 cm(R2)和20 cm(R3)，150 kg·hm-2(D1) 、262.5 kg·hm-2(D2)和375 kg·hm-2(D3)。隨機排列，3次重復。小區面積為13.8 m2(2.3 m×6 m)，每公頃施純N 240 kg、P2O590 kg、K2O 112.5 kg，氮、磷、鉀肥料類型分別為尿素、磷酸二銨、氯化鉀，按小區面積計算稱出肥料，整地后人工翻入。磷、鉀肥和50%氮肥為基肥，另50%氮肥于拔節期隨灌水追施。整個生育期于越冬期和拔節期灌水2次。

1.2　取樣及測定方法

1.2.1產量及構成因素分析成熟時分小區實收計產，計算單位面積籽粒產量。同時收獲時每處理取20株按常規法進行室內單株考種分析。

1.2.2群體動態調查按定點調查法，在小區內選擇有代表性的100 cm雙行定點，在小麥生長的越冬期、返青期、起身期、拔節期、孕穗期和開花期進行群體動態調查。

1.2.3葉面積指數(LAI)采用小樣比重法，連續取樣10株調查不同生育時期葉面積。

1.3　數據處理分析

采用Excel 2010和SPSS 16.0進行數據處理和分析。2 a數據趨勢表現基本一致，用2 a均值進行分析。

2　結果與分析

2.1　行距、播量對高產小麥‘洛麥23’產量及產量構成因素的影響

由表1可知，不同行距間對小麥產量及其構成因素存在一定影響處理，R2穗數、穗粒數和籽粒最高，較R1和R3分別高3.32%和4.45%、3.68%和4.55%、2.13%和8.84%，R1千粒質量最高，較R2和R3分別高4.63%和8.65%；不同播量間亦對小麥產量及其構成因素存在一定影響，D2和D3穗數顯著高于D1，分別較D1高5.98%和9.28%，D1穗粒數高于D2和D3，D1分別較D2和D3高4.84%和11.45%，D1千粒質量為最高，較D2和D3分別高2.45%和4.82%，D1和D2產量高于D3，分別較D3高3.45%和5.92%。

兩因素互作下對小麥產量及其構成因素亦存在一定影響，表現為穗數以R1D3為最高，穗粒數以R2D1為最高，千粒質量以R1D1為最高，產量以R2D1為量高，并達顯著差異水平。

2.2　行距、播量對高產小麥‘洛麥23’群體變化的影響

由圖1可知，小麥群體變化均呈單峰曲線變化趨勢。自越冬期開始升高，至拔節期達到最大值，之后開始下降。拔節到孕穗期下降速率較快，說明‘洛麥23’兩極分化快。不同行距水平間(圖1-A)，拔節期R1和R2顯著高于R3，并達顯著差異，R1和R2分別較R3高196.7×104hm-2和195.3×104hm-2，增幅12.66%和12.57%，其他各時期差異不顯著；不同播量水平間(圖1-B)，各時期水平間差異不顯著；不同行距下各播量表現(圖1-C)，R1水平下表現D3在越冬期表現較高，較D1和D2分別高113.10×104hm-2和101.53×104hm-2，增幅10.66%和9.47%，D2和D3在起身期、拔節期高于D1，分別較D1高67.85×104hm-2、108.53×104hm-2和108.16×104hm-2、114.35×104hm-2，增幅4.65%、6.47%和7.41%、6.82%；R2水平下D3表現在起身期為最高，較D1和D2分別高69.74×104hm-2和68.80×104hm-2，增幅4.89%和4.82%；R3水平下，起身期和拔節期以D3表現較高，較D1和D2分別高76.92×104hm-2、81.52×104hm-2和86.85×104hm-2、109.99×104hm-2，增幅5.30%、5.31%和6.02%、7.30%。

表1　不同行距、播量處理高產小麥‘洛麥23’產量及產量構成因素Table 1　Wheat yield of ‘Luomai 23’ and its components under treatment of different row spacings and seeding rates

注：同列數據后小寫字母不同表示差異達5%的顯著水平，下同。

Note:Lowercase letters after the same columns indicate significant difference at level of 5%, the same below.

WS.越冬期Over wintering stage;SS.起身期Erecting stage;JS.拔節期Jointing stage;BS.孕穗期Booting stage;AS.開花期Anthesis stage；下同The same below

圖1不同行距、播量處理高產小麥‘洛麥23’莖蘗動態變化
Fig.1Dynamicchangeofstemandtillerofwheatvariety‘Luomai23’undertreatmentofdifferentrowspacingsandseedingrates

2.3　行距、播量對高產小麥‘洛麥23’ LAI的影響

由圖2中可知，小麥LAI變化均呈單峰曲線變化趨勢。自越冬期開始升高，至孕穗期達到最大值，之后開始下降。不同行距水平間(圖2-A)，越冬期和起身期R1和R2顯著高于R3，分別較R3高0.35和0.61，增幅43.27%和74.69%，花后30 d R2高于R1和R3，并較R1和R3分別高0.57和0.25，增幅25.90%和9.71%，其他各時期差異不顯著；不同播量水平間(圖2-B)，各時期水平間差異不顯著；不同行距下各播量表現(圖2-C)，R1水平下各播量水平無顯著差異；R2水平下越冬期和開花期表現為D2和D3較高，分別較D1高0.55、0.49和0.67、0.65，增幅53.92%、7.69%和65.69%、10.20%，花后20 d為D1和D2較高，分別較D3高0.58和0.43，增幅17.01%和12.61%；R3水平下越冬期至開花期D3一直處于較高水平，但在花后30 d表現為最低。其他各行距播量LAI表現基本一致。

10dAF.花后10 d 10 days after anthesis; 20dAF.花后20 d20 days after anthesis ;30dAF.花后30 d30 days after anthesis

圖2不同行距、播量高產小麥‘洛麥23’LAI動態變化
Fig.2DifferentrowspacingsandseedingratesforLAIdynamicchangeofwheatvariety‘Luomai23’

2.4　行距播量對高產小麥‘洛麥23’粒葉比特征及結實粒數的影響

由表2可知，不同行距間，高產小麥‘洛麥23’粒質量葉比表現為R1和R2高于R3，分別較R3高0.98和0.80，增幅9.19%和7.63%；結實粒表現為R2高于R1和R3，較R1和R3分別高15.98×106粒·hm-2和20.14×106粒·hm-2，增幅7.23%和9.29%；粒數葉比各行距處理間差異不顯著；不同播量間，小麥粒質量葉比表現為D1和D2顯著高于D3，分別較D3高0.84和0.74，增幅7.93%和7.03%，粒數葉比和結實粒各播量水平間無顯著差異；不同行距下各播量表現，R1水平下粒質量葉比D1和D2顯著高于D3，分別較D3高1.46和1.41，增幅13.94%和13.39%，結實粒D2顯著高于D1和D3，較D1和D3分別高8.89×106?！m-2和8.83×106粒·hm-2，增幅4.08%和4.05%；R2水平下結實粒D1顯著高于D2和D3，較D2和D3分別高16.73×106粒·hm-2和29.91×106粒·hm-2，增幅7.10%和13.44%；R3水平下粒質量葉比D1和D2顯著高于D3，分別較D3高0.98和1.06，增幅10.00%和10.77%，結實粒D2和D3顯著高于D1，分別較D1高14.05×106?！m-2和15.47×106?！m-2，增幅6.79%和7.47%。不同行距間各播量下粒數葉比差異不顯著。其他各處理間無顯著差異。進一步分析三者與產量的相關性知，粒數葉比與產量達極顯著正相關，相關系數為R=0.814**，粒質量葉比和結實數與產量達顯著正相關，相關系數分別為R=0.794*和0.704*。

3　結論與討論

不同行距和密度配置對小麥產量的影響已有較多報道[8-10]。孫宏勇等[11]研究表明，7.5～30 cm行距范圍內，窄行距有利于單位面積穗數的增加，穗粒數和千粒質量影響不顯著，以至于行距越窄，產量越高；張全國等[12]研究表明，10 cm行距對小麥仍有增產作用。也有研究發現，窄行距對小麥成穗數的增加不利[13]，容易導致通透性差，個體質量差[14]，籽粒產量隨種植行距的增大而遞增[4]。在一定范圍內隨種植密度的增加，籽粒產量先增后減，群體總莖數和LAI亦呈相同趨勢[15]；增加種植密度只是在小麥生長初期對生物量的增加起作用，LAI在適宜范圍內，才能協調好源庫關系，當LAI超出一定范圍就會影響葉片的光合作用，直接或間接影響小麥產量[2]。因此，針對不同品種特性，選擇適宜該品種的行距和密度配置，才能充分發揮品種高產潛力?！m考906’采用16.7 cm行距配置375×104hm-2才能充分發揮其品種的高產潛力[16]；“三密一稀”行距配置才能使‘小偃503’達到優質高產協同發展[17]。

表2　不同行距、播量高產小麥‘洛麥23’粒葉比特征及結實粒數Table 2　Different row spacings and seeding rates for grain leaf ratio and grain number of wheat variety ‘Luomai 23’

在豫西生態條件下，本試驗研究結果表明，高產小麥‘洛麥23’不同行距間穗數、穗粒數和籽粒產量R2最高，千粒質量表現R1最高；莖蘗數拔節期R1和R2顯著高于R3，LAI越冬期和起身期R1和R2顯著高于R3、花后30 d R2顯著高于R1和R3，粒質量葉比和粒數葉比R1和R2顯著高于R3，結實粒R2最高；不同播量間，穗數D2和D3顯著高于D1，穗粒數D1高于D2高于D3，千粒質量D1為最高，產量D1和D2高于D3，粒質量葉比D1和D2顯著高于D3。

不同行距下各播量高產小麥‘洛麥23’莖蘗數R1水平下D3在越冬期較高，D1在起身期和拔節期為最低；R2水平下表現D3在起身期為最高；R3水平下，起身期和拔節期以D3表現較高。LAI在R2水平下越冬期和開花期D1最低、花后20 d D3最低；R3水平下越冬期至開花期D3一直處于較高水平，但在花后30 d最低。R1水平下粒質量葉比D1和D2顯著高于D3，結實粒D2顯著高于D1和D3；R2水平下結實粒D1顯著高于D2和D3；R3水平下粒質量葉比D1和D2顯著高于D3，結實粒D2和D3顯著高于D1。不同行距下各播量莖蘗數、LAI、粒數葉比和結實粒表現各有區別，產量以15 cm行距配置150 kg·hm-2播量最高，達8 750.43 kg·hm-2。

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