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冬小麥的產量高低,極大程度受到冬小麥種植密度的影響。合適的種植密度,可以增加冬小麥生長過程中接受的光照總量,對于提升冬小麥籽粒質量、提高冬小麥畝產量都有著重要意義。
1、實驗材料和方法
1.1實驗材料
實驗場地選擇地勢平坦的麥蓋提縣克孜勒阿瓦提鄉種植區,土壤為疏松的沙壤土。在種植前進行土壤肥力調整,調整結果為:在0到20厘米的土層中,氮元素含量為60.8mg/kg、磷元素含量為0.060g/kg、鉀元素含量為162.33mg/kg、其他有機質含量為13.21g/kg;在20至40厘米的土層中氮元素含量為67.2mg/kg、磷元素含量為0.073g/kg、鉀元素含量為171.33mg/kg、其他有機質含量為13.81g/kg。冬小麥品種選擇山農20作為實驗品種。種植時間為2017年10月9日,收獲時間為2018年6月5日。
1.2種植密度
將實驗田均勻分為三塊區域,每塊區域的播種量分別是21kg/畝、23kg/畝和25kg/畝。為確保實驗的客觀性,保證所有試驗田中冬小麥的正常生長,在冬小麥生長過程中需保證各試驗田灌水量與施肥量一致。
1.3測定項目與方法
在冬小麥收獲前對冬小麥成株高度、麥穗長度、單穗麥粒數量、千顆穗粒干重等進行數據采集,采用對角線取樣法,每次采集七點數據進行統計,最后計算平均值;在冬小麥成熟時,將不同種植密度的麥子分開收割,計算畝產量。最后將各階段收集的數據進行整理,以柱狀圖、表格、折線圖等方式展示最終實驗結果。
2、數據結果分析
2.1不同種植密度對于植株發育的影響
根據數據整理可得到以下結果:21kg/畝的試驗田,成株高度平均保持在84.2cm、成熟期麥穗平均長度為6.6cm、畝產麥穗總數為48.6萬、單穗麥粒數量為28.6顆、千顆穗粒干重為49.7g;23kg/畝的試驗田,成株高度平均保持在81.3cm、成熟期麥穗平均長度為6.3cm、試驗田畝產麥穗總數為49.8萬、單穗麥粒數量為27.9顆、千顆穗粒干重為46.9g;25kg/畝的試驗田,成株高度平均保持在77.8cm、成熟期麥穗平均長度為5.9cm、試驗田畝產麥穗總數為51.6萬、單穗麥粒數量為25.6顆、千顆穗粒干重為43.6g。由實驗結果可以看出,植株發育情況由高到低依次為21kg/畝、23kg/畝、25kg/畝。雖然23kg/畝與25kg/畝試驗田畝產麥穗總數較高,但是千顆穗粒干重與穗粒數小于21kg/畝。由此得出,不同種植密度會影響冬小麥穗粒的飽滿度和結果率,直接影響冬小麥畝產量。
2.2不同種植密度對植株抗病能力的影響
冬小麥在生長期間容易受到雪腐病、銹病、赤霉病的影響降低植株成活率,造成畝產量下降。在種植過程中保持植株間的通風可以有效預防此類病害。根據實驗結果得出:21kg/畝試驗田植株密度較小,通風性較高,病害的發生率最低;25kg/畝試驗田中植株密度較高,植株間通風性較差,發病率相較其他試驗田,病害發病率最高。不同種植密度下的試驗田,植株對于病害的抗性也有差異:21kg/畝試驗田植株間通風性最好,對于雪腐病和銹病的抗性能力較強;23kg/畝試驗田植株間通風性較強,對于赤霉病抗性較高;25kg/畝試驗田植株間通風性較差,但對于雪腐病有一定抵抗能力。經過數據分析可得,不同種植密度會影響植株間的通風性,進而誘導病害發生,間接影響冬小麥的最終產量。
2.3不同種植密度對冬小麥產量的影響
在進行冬小麥產量對比時,將25kg/畝試驗田的所有數據作為空白對照組,由此得出以下數據結果:25kg/畝試驗田作為空白對照組,冬小麥產量為487.6kg/畝;23kg/畝試驗田的產量為561.5kg/畝;21kg/畝試驗田的產量為587.6kg/畝。由此結果可以看出畝產量由高到低排列順序為21kg/畝、23kg/畝、25kg/畝。此次實驗過程中,種子成本為3.43元/kg、小麥的市場價格為2.58元/kg、其他投入成本為每畝1080元。以25kg/畝作為空白參照進行冬小麥經濟效益計算,計算結果如下:25kg/畝試驗田作為參照組,種子成本為85.75元/畝、冬小麥收益為92.26元/畝;23kg/畝試驗田種子成本為78.89元/畝、冬小麥收益為289.78元/畝,對比空白對照組每畝增收73.9kg、收益增加197.52元/畝;21kg/畝試驗田種子成本為72.03元/畝、冬小麥收益為363.98元/畝,對比空白對照組每畝增收100.0kg、收益增加271.72元/畝。根據實驗結果可以得出,21kg/畝的畝產量和經濟效益最高,其余兩種種植密度如果想要達到同等收益,需要投入更多成本。根據此實驗數據可以計算不同種植密度下的投入產出比:以25kg/畝試驗田作為對照,可以計算出21kg/畝試驗田的投入產出比為0.33:1;23kg/畝試驗田的投入產出比為0.47:1。相較于其他兩種種植密度,21kg/畝試驗田對提高冬小麥經濟效益,效果更加明顯。
綜上所述,在本實驗設計中,21kg/畝試驗田的種植密度相較于其他兩組試驗田,該種植密度可以使冬小麥獲得較高的抗病能力,產生更高的的經濟效益。在冬小麥種植過程中,適當的種植密度不僅可以提高農作物畝產量,而且可以減少投入成本,獲取更高的經濟效益。
(作者單位:844000 新疆維吾爾自治區喀什地區農業技術推廣中心)