不同灌水模式對小麥產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響

石 剛 駱蘭平 王世輝 龐巧蓮 姜姝璇 李令偉

（1.德州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 山東德州253016；2.山東中新科農(nóng)生物科技有限公司 夏津253211）

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各個領(lǐng)域?qū)λ男枨罅吭絹碓酱螅Y源缺乏的現(xiàn)象日趨尖銳，山東省有2 000 萬畝麥田屬于不同程度的干旱缺水。 經(jīng)濟(jì)用水的問題迫在眉捷， 對于小麥各個生育期水分需求規(guī)律前人已有所研究， 但全生育期內(nèi)綜合的灌水方案研究尚少， 本試驗(yàn)?zāi)康氖茄芯扛弋a(chǎn)田小麥高產(chǎn)的最佳灌水次數(shù)與灌水時期，找出最佳灌水方案，以期達(dá)到經(jīng)濟(jì)用水、提高綜合效益的目的，為小麥節(jié)水高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種為濟(jì)麥22， 由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所育成。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

在適墑播種的基礎(chǔ)上，試驗(yàn)共設(shè)6 個處理（表1），隨機(jī)區(qū)組排列，3 次重復(fù)。 小區(qū)面積 3 m×9 m=27 m2，小區(qū)之間設(shè)3 m 隔離帶。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2019-2020 年度在德州市陵城區(qū)宋家鎮(zhèn)東蜂李村進(jìn)行， 土質(zhì)為壤質(zhì)潮土， 播種前0～20 cm土層土壤有機(jī)質(zhì)含量14 g/kg、 全氮0.85 g/kg、 堿解氮 86 mg/kg、 速效磷 38 mg/kg、 速效鉀 160 mg/kg。前茬作物為玉米， 秸稈粉碎還田。 播種前施入基肥45 m3/hm2、 尿素 225 kg/hm2、 過磷酸鈣 675 kg/hm2。2019 年10 月8 日播種。 其他管理措施同高產(chǎn)田。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

用Excel 2007 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理分析，用DPS 7.05 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同灌水處理對小麥穗部性狀的影響

由表2 可知，結(jié)實(shí)小穗數(shù)差異不大，總體上隨澆水次數(shù)的增加而增加； 從不孕小穗數(shù)調(diào)查結(jié)果可以看到， 不澆拔節(jié)水的W1、W3 處理的不孕小穗較多，比其他處理多0.4～0.7 個，結(jié)實(shí)率較低，而澆拔節(jié)水的W4、W5 處理結(jié)實(shí)率較高，拔節(jié)期正值小麥小花分化期，此期土壤干旱會導(dǎo)致不孕小穗的增多。 對于總的小穗數(shù)，各處理間差異不顯著。

2.2 不同灌水處理對小麥灌漿速率的影響

由表3 可知，灌漿過程呈“S”形曲形，而灌漿速率大都呈“慢一快一慢”的變化規(guī)律，由于灌水處理不同，各處理“S”曲線上的變化陡度各異。

不灌水的W0 處理的灌漿速率在灌漿前期上升較快，灌漿后期下降也較快，原因在于干旱條件下，植物各器官的需水矛盾加劇，體內(nèi)的水分、養(yǎng)分重新分配，提前進(jìn)入了以籽粒灌漿為主的生產(chǎn)中心，并最大限度地征調(diào)水分和養(yǎng)分來供應(yīng)生長中心， 所以較干旱的處理前期灌漿速率高于土壤含水高的處理。W1、W5 處理由于未澆挑旗水，對初期灌漿速率有所影響，W5 處理由于灌漿中期澆灌漿水而使灌漿速率又有回升的趨勢。 灌漿盛期澆挑旗灌漿水的處理已經(jīng)完全轉(zhuǎn)入以籽粒為主的生產(chǎn)中心，灌漿末期，澆灌漿水的處理灌漿速率下降平緩， 由于未灌水處理群體小、 養(yǎng)分供應(yīng)充足致使其千粒重高于澆水處理的千粒重。 灌漿前、灌漿期間降雨量較大，對灌漿結(jié)果造成一定影響。

2.3 不同灌水處理對小麥籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表4 可知， 畝穗數(shù)有隨澆水次數(shù)的增加而逐漸增多的趨勢，W4 處理的畝穗數(shù)顯著高于其他處理，W2、W0 處理的畝穗數(shù)顯著低于其他處理，W1 處理的畝穗數(shù)顯著低于W4、W5 處理，說明未澆返青水和拔節(jié)水的處理抑制了分蘗成穗， 僅澆返青水未澆拔節(jié)水的處理春季分蘗成穗率較低， 澆拔節(jié)水有利于分蘗成穗，增加畝穗數(shù)。

表4 不同灌水處理對小麥籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

灌水處理的穗粒數(shù)顯著高于不灌水處理； 灌水處理之間穗粒數(shù)差異不顯著。 說明拔節(jié)期適宜的土壤水分含量利于小花的發(fā)育，增加穗粒數(shù)；挑旗期維持土壤適宜濕度有利于開花和授粉，增加穗粒數(shù)。

灌水處理的籽粒千粒重顯著低于不灌水處理；籽粒千粒重有隨灌水次數(shù)的增多而減小的趨勢。 原因是灌水處理的群體較大，穗粒數(shù)較多，致使灌水處理穗部的養(yǎng)分供應(yīng)不充足而使千粒重下降； 輕度干旱，利于促進(jìn)植株的光合作用，利于千粒重的提高；本試驗(yàn)在大田中進(jìn)行，灌漿前降雨44.0 mm，灌漿期共降雨39.9 mm，不灌水處理0～60 cm 土層的土壤含水量保持在13%左右，利于千粒重的提高。

灌水處理的籽粒產(chǎn)量顯著高于不灌水處理；除W2 處理外， 灌水處理之間的籽粒產(chǎn)量差異不顯著；W4、W5 處理的籽粒產(chǎn)量顯著高于 W2 處理，W3、W1與W2 處理的籽粒產(chǎn)量差異不顯著。從整個產(chǎn)量結(jié)果看，有隨澆水次數(shù)的增多產(chǎn)量提高的趨勢。 小麥產(chǎn)量由畝穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重三者協(xié)同決定，獲得高產(chǎn)需要合理的水肥運(yùn)籌，協(xié)調(diào)三者的關(guān)系。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)研究了本年度氣候條件下不同生育期灌水對小麥的穗部性狀、灌漿速率、產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量的影響。 結(jié)果表明，返青期適宜的土壤水分含量有利于增加春季分蘗， 但本年度返青期—挑旗期干旱無雨，只澆返青水處理春季分蘗成穗率大大降低，在這種情況下，進(jìn)一步突出了拔節(jié)水的重要性。

拔節(jié)期是小麥小花分化期， 拔節(jié)期灌水有利于增加穗粒數(shù)，提高結(jié)實(shí)率；挑旗期灌水有利于開花和授粉，增加小麥穗粒數(shù)。 小麥的灌漿初期土壤含水量較低，灌漿初期灌漿速率快，能夠提前到達(dá)灌漿的高峰期； 灌漿期間適宜的土壤水分有助于干物質(zhì)向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)。 拔節(jié)期、挑旗期和灌漿期是小麥生長發(fā)育的關(guān)鍵時期，灌溉有助于調(diào)控群體結(jié)構(gòu)，延長灌漿持續(xù)時間，提高產(chǎn)量。

在本試驗(yàn)條件下，如灌水不足，在澆一水的情況下，應(yīng)首先保證澆足拔節(jié)水，其次是挑旗水（或揚(yáng)花水）， 如果冬前群體小的情況下也應(yīng)重視澆返青水，而灌漿水以在灌漿中期澆為宜。 試驗(yàn)在大田情況下進(jìn)行，受不同年份之間的降水等氣候條件影響，與前人研究結(jié)果略有不同之處。