施肥和密度對春小麥群體質量及產量的影響

摘要：以強筋春小麥品種龍麥26為試驗材料，研究了施肥和密度處理對群體質量指標、產量的影響。結果表明，產量在施肥(氮磷鉀純量)180kg／hm²，密度600萬株／hm²條件下達最大值，為5716，5kg，hm²，其關鍵群體調控指標為孕穗期葉面積指數(shù)6.0，地上部干物質積累量和花后干物質積累量分別為16899kg／hm²和9211.5kg／hm²；在此施肥和密度條件下，葉面積指數(shù)在整個生育期維持在較高水平，并且后期下降較慢。

關鍵詞：施肥；密度；春小麥；群體質量；產量

中圖分類號：S512.1+2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-6500(2008)06—0057—04

作物群體一直是農業(yè)研究的重要對象，明確作物群體生長動態(tài)指標，有助于為及時制定合理的管理措施提供可靠的依據(jù)。小麥群體質量理論的提出，促進了小麥生產由傳統(tǒng)的追求群體性狀的數(shù)量向提高群體的質量轉變，為提高產量發(fā)揮了積極作用。研究表明，提高開花至成熟期干物質積累量和成熟期生物產量，獲得最適LAI，在適宜穗數(shù)范圍內提高成穗率，是實現(xiàn)小麥高產的關鍵，是反映小麥高產群體質量的關鍵指標。不同類型專用小麥的產量形成有所差異，相應的群體質量調控指標也不盡相同。

在小麥的栽培試驗中，以單因子試驗居多，雙因子或多因子互作試驗較少。肥料和密度是影響作物生長的重要因素，確定合理的肥料和密度水平是改善小麥群體質量的重要方法。為此，本試驗系統(tǒng)研究不同施肥與密度水平對葉面積指數(shù)、干物質積累等群體質量指標的影響，旨在探明春小麥的高產群體質量指標以及肥料和密度的調控技術，為實現(xiàn)小麥高產栽培提供理論依據(jù)與技術支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

選用優(yōu)質強筋春小麥龍麥26為試驗材料，該品種為黑龍江省農科院育種所小麥室育成，是中晚熟，旱肥類型，抗倒伏，高抗多種病害，后期耐濕，熟相好。

1.2 試驗方法

本研究于2007年在黑龍江省密山市裴德鎮(zhèn)黑龍江八一農墾大學試驗田進行。土壤類型為草甸白漿土，前茬大豆，土壤肥力中等，土壤基礎養(yǎng)分含量(0—20cm耕層)：堿解氮171.36mg，kg，速效磷3640mg／kg，速效鉀114.70mg／kg，有機質38.70g／kg，pH6.63。試驗田所用肥料為尿素(含N46.3％)、磷酸二銨(含N18，0％，P₂O₃46.0％)、氯化鉀(含K₂60.0％)。

試驗采用3因素隨機區(qū)組設計，品種為龍麥26。肥料(A)為3水平，分別是105，180，255kg／hm²，肥料水平是氮磷鉀純量之和，其純氮磷鉀質量之比是l：1.1：0.4。肥料分為1／3種肥和2／3底肥施入；密度(b)為5水平，分別是300，450，600，750，900萬株／hm²；試驗設3次重復，試驗田小區(qū)面積為15m²，田間管理同大田，各小區(qū)田間管理一致。各試驗處理代號見表1。

1.3 測定項目與方法

在拔節(jié)期、孕穗期、開花期、灌漿期和成熟期，每小區(qū)隨機取單莖15個，在105℃下殺青30min，80℃烘至恒質量，測定干質量。用于質量法測定葉面積。成熟時每小區(qū)實收14.25m²測產，同時取樣進行室內考種。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

數(shù)據(jù)均采用DPS軟件和Excel軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 對葉面積指數(shù)的影響

在作物的全生育期中，葉面積指數(shù)是不斷變化的。由表2顯示，不同肥料和密度水平對葉面積指數(shù)的效應，除施肥處理在開花期和灌漿期以及密度處理在孕穗期和開花期的效應不顯著以外，在其他各生育時期均達顯著或極顯著水平。

由表3可見，在不同施肥和密度條件下，葉面積指數(shù)在孕穗期以前逐漸增長，到孕穗期時達到最大值，以后又逐漸下降。在施肥F1處理條件下，各生育時期的葉面積指數(shù)隨著密度的增加在逐漸降低，說明在低施肥條件下，隨著密度的增加，植株間對養(yǎng)分的競爭激烈，葉片因營養(yǎng)缺乏而早衰，葉面積指數(shù)迅速下降，尤其在孕穗期至開花期，說明此間段葉片脫落量較大；在F2、F3施肥條件下，在各生育時期，葉面積指數(shù)隨著密度的增加表現(xiàn)為先增加后又逐漸降低，在M3、M4水平時達最大值，而且M3處理葉面積指數(shù)下降平緩，到灌漿和成熟期時，仍維持較高水平，其中施肥F2處理在各密度下，其葉面積指數(shù)在開花后均大于同密度下的施肥F3處理，說明適宜的肥料和密度，可以使葉面積指數(shù)在花后維持較高的水平，并且持續(xù)較長的時間。

2.2 對干物質積累動態(tài)的影響

由表4可見，各處理不同生育時期群體干物質積累量，在不同施肥水平間差異達極顯著水平；不同密度水平間，除開花期不顯著外，其他各時期差異均達顯著或極顯著水平；施肥和密度的互作效應在各生育時期均達極顯著水平。施肥處理對花后干物質積累量的效應在不同施肥水平間差異不顯著；而密度、施肥與密度互作對各處理花后干物質積累量的效應均達極顯著水平。

由表5可見，在低肥F1處理的條件下，在拔節(jié)期隨著密度的增加地上部干物質積累量逐漸增加，而從孕穗期到灌漿期，隨著密度的增加地上部干物質積累量逐漸降低，說明隨著作物的生長和種植密度的增加，群體質量變差，對養(yǎng)分的競爭加劇，群體的光合能力降低，干物質積累量降低；在乳熟期，隨著種植密度的增加，地上部干物質積累量先增加后降低，在M3水平時達最大值。施肥水平F2、F3處理的地上部干質量變化規(guī)律大致相同，其在拔節(jié)期時，隨著密度的增加地上部干物質積累量逐漸增加，而孕穗期后，卻隨著密度的增加先增加后又逐漸減小。成熟期時，地上部干物質積累量最大的處理為F3M3、F3M2、F2M3，積累量最低的處理為FIM5、F2M5、F3M5。可見，高密度處理，雖然前期干物質積累量較大，但是后期由于群體過大，通風透光不良，葉片早枯，群體干物質積累量反而下降，而密度適宜群體干物質積累量在后期維持較高水平，從而可獲得較高的干物質量。

在同一施肥條件下隨著密度的增加，花后干物質積累量均表現(xiàn)為先增加后降低，均在M3水平時達最大值。花后干物質積累量與產量的關系非常密切，花后干物質積累量越大越有利于獲得較高的產量。

2.3 對產量的影響

從表6和表7中可以看出密度、施肥與密度間互作對產量的調控作用顯著，各處理的產量間存在著極顯著差異，而各施肥處理對產量的調控作用不顯著；各施肥水平下，隨著密度的增大，產量均表現(xiàn)為先增后降的趨勢。密度從M1增到M3時，各施肥量處理的產量逐漸增加，并且相同密度處理以中等施肥處理F2的產量最高。密度從M3增加到M5時，產量隨密度的增加而減少。產量最大的密度為M3處理，無論在何種施肥水平下此密度均表現(xiàn)出最高的產量，因此，可將600萬株／hm²定為龍麥26這個品種在該生態(tài)類型區(qū)的合理田間群體密度。其中施肥對產量也有一定的影響，在低密度M1條件下，產量隨著施肥量的增加而增加；在M2～M5條件下，產量隨著施肥量的增加表現(xiàn)為先增加后降低，在F2水平時產量最高。3結論與討論

在本試驗條件下，產量最高的施肥量和密度組合為F2M3，產量達到5716.5kg／hm²，其施肥量為180kg／hm²，密度為600萬株，hm²。其關鍵的群體調控指標為：孕穗期葉面積指數(shù)為6.0，地上部干物質積累量和花后干物質積累量分別為16899kg，hm²和9211.5kg，hm²。在此肥料和密度條件下，開花后的葉面積指數(shù)仍能維持較高水平，并且地上部干物質積累量和花后干物質積累量明顯比其他處理高，為獲得較高產量提供了有利條件。

因此，在生產實踐中采用合理的肥量和密度，減緩生育后期葉面積的下降，提高地上部干物質積累量尤其是花后干物質積累量，是獲得高產的必要條件。不同品種在不同生態(tài)地區(qū)，對施肥和密度的要求有較大差異，生產中還應根據(jù)當?shù)厣鷳B(tài)特點、品種特性、土壤肥力等條件靈活掌握。而增加；在M2～M5條件下，產量隨著施肥量的增加表現(xiàn)為先增加后降低，在F2水平時產量最高。

3 結論與討論

在本試驗條件下，產量最高的施肥量和密度組合為F2M3，產量達到5716.5kg／hm²，其施肥量為180kg／hm²，密度為600萬株，hm²。其關鍵的群體調控指標為：孕穗期葉面積指數(shù)為6.0，地上部干物質積累量和花后干物質積累量分別為16899kg，hm²和9211.5kg，hm²。在此肥料和密度條件下，開花后的葉面積指數(shù)仍能維持較高水平，并且地上部干物質積累量和花后干物質積累量明顯比其他處理高，為獲得較高產量提供了有利條件。

因此，在生產實踐中采用合理的肥量和密度，減緩生育后期葉面積的下降，提高地上部干物質積累量尤其是花后干物質積累量，是獲得高產的必要條件。不同品種在不同生態(tài)地區(qū)，對施肥和密度的要求有較大差異，生產中還應根據(jù)當?shù)厣鷳B(tài)特點、品種特性、土壤肥力等條件靈活掌握。