基本苗和施氮量對小麥生長性狀和產(chǎn)量的影響

楊東平 陳俊義 徐 雯 （江蘇省宜興市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 214206）

基本苗和施氮量對小麥生長性狀和產(chǎn)量的影響

楊東平 陳俊義 徐 雯 （江蘇省宜興市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 214206）

為探討優(yōu)質(zhì)小麥高產(chǎn)栽培中合理的播種量與氮素運(yùn)籌，特進(jìn)行了不同基本苗和施氮量對淮南地區(qū)小麥群體質(zhì)量和產(chǎn)量形成的影響試驗(yàn)。結(jié)果表明，隨基本苗和施氮量的增加，小麥有效穗數(shù)呈增加趨勢，千粒重則呈逐漸下降趨勢。每穗實(shí)粒數(shù)隨基本苗的增加而減少、隨施氮量的增加而增加?；久绾褪┑繉Ξa(chǎn)量有顯著的影響，以每667 m2基本苗12萬苗、施氮量20 kg處理的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益為最高。

基本苗；施氮量；小麥；產(chǎn)量

為探討優(yōu)質(zhì)小麥高產(chǎn)栽培中合理的播種量與氮素運(yùn)籌，特進(jìn)行了不同基本苗和施氮量對淮南地區(qū)小麥群體質(zhì)量和產(chǎn)量形成的影響試驗(yàn)，以期為確保小麥生產(chǎn)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2014-2015年設(shè)在江蘇省稻麥科技綜合展示基地（宜興）內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)田前茬為水稻，土質(zhì)為黃泥土，肥力中等偏上，地力均勻，灌排方便。供試小麥品種為“蘇麥188”。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)基本苗（A）、施氮量（B）兩因素，每667 m2基本苗分別為6萬、12萬、18萬苗 (分別簡稱A1，A2，A3)，根據(jù)設(shè)定基本苗數(shù)、種子千粒重（39 g）及發(fā)芽率（85.6%）、田間出苗率（70%）計(jì)算播種量，A1、A2、A3處理的每667 m2播種量分別為3.91、7.81、11.72 kg；每667 m2施氮量分別為14、18、22 kg (分別簡稱B1，B2，B3)。每處理重復(fù)3次，共27個(gè)小區(qū)，每小區(qū)面積10 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。

播種期為11月5日，采用人工條播，每小區(qū)播7行，行距26.67 cm。出苗期為11月16日。氮肥運(yùn)籌模式為基苗肥∶拔節(jié)孕穗肥為5∶5，拔節(jié)孕穗肥中拔節(jié)肥∶孕穗肥為7∶3，其中基肥為每667 m2施高復(fù)肥（16-16-16）30 kg，于播前田面撒施；苗肥根據(jù)基苗肥氮肥總用量進(jìn)行折算，于11月16日施用尿素，拔節(jié)肥于3月2日每667 m2追施高復(fù)肥（16-16-16）20 kg，施氮量不足的處理用尿素補(bǔ)足；孕穗肥于3月26日統(tǒng)一追施尿素（見表1）。

表1 不同施氮量試驗(yàn)設(shè)計(jì) （單位：kg）

1.3 考查內(nèi)容

考查基本苗，試驗(yàn)期間記載葉齡與莖蘗動態(tài)，越冬期、拔節(jié)期考查個(gè)體素質(zhì)，成熟期考查產(chǎn)量及其構(gòu)成。采用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件和EXCEL進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 對植株性狀的影響

2.1.1 對莖蘗動態(tài)的影響

從圖1可看出，整個(gè)生育期內(nèi)不同基本苗處理的群體莖蘗均呈先升高后降低的變化趨勢。基本苗、各階段莖蘗數(shù)及最終穗數(shù)均表現(xiàn)為A3＞A2＞A1。生育前期A3處理的群體增加速率較A1、A2處理小，曲線較為平緩；到達(dá)高峰苗后，A3處理的群體大，無效分蘗消亡加快，曲線斜率最大。

圖1 不同基本苗對莖蘗動態(tài)的影響

從圖2可看出，增施氮肥可促進(jìn)分蘗發(fā)生，同一基本苗條件下，隨施氮量的增加，越冬苗數(shù)、高峰苗數(shù)和成穗數(shù)均增加；群體莖蘗數(shù)一直表現(xiàn)為B3＞B2＞B1。曲線間變化差異不同，即不同施氮量間的莖蘗數(shù)差異不明顯，說明施氮量對莖蘗數(shù)的影響小于基本苗。

圖2 不同施氮量對莖蘗動態(tài)的影響

從表2可看出，隨基本苗的增加，莖蘗成穗率以A2處理為最高，達(dá)64.35%，其次是A1處理， A3處理的莖蘗成穗率最低，平均為54.44%；單株成穗數(shù)和分蘗穗比例隨基本苗的增加而遞減，說明A1處理和A2處理較A3處理更依靠分蘗

成穗。隨施氮量的增加，莖蘗成穗率呈減少趨勢；單株成穗數(shù)和分蘗穗比例均增加，但增幅均較小。

表2 不同基本苗和施氮量對群體莖蘗動態(tài)的影響

由圖3可看出，同一播種量下，隨施氮量的增加，莖蘗成穗率A1處理呈增加趨勢、A2處理呈先增加后減少趨勢、A3處理呈減少趨勢。結(jié)合不同基本苗和氮肥水平的協(xié)同影響，莖蘗成穗率以A2B2處理為最高，達(dá)65.25%，基本苗和氮肥水平過低或過高均會導(dǎo)致莖蘗成穗率偏低，基本苗過低容易導(dǎo)致成穗數(shù)不足，基本苗過高易造成無效分蘗增多。因此，基本苗過高或過低均不利于莖蘗成穗率的提高。

圖3 不同播種量和施氮量對莖蘗成穗率的影響

2.1.2 對個(gè)體素質(zhì)的影響

2.1.2.1 越冬始期

由表3可看出，隨基本苗的增加，苗高增加，總莖粗、單株帶蘗數(shù)、帶蘗率、百苗鮮重和干重均呈下降趨勢。隨施氮量的增加，主莖綠葉數(shù)、單株帶蘗數(shù)、總莖粗、地上部百苗鮮重增加。結(jié)合不同基本苗和氮肥水平的協(xié)同影響，越冬始期以A1B3處理的個(gè)體素質(zhì)為最好。

表3 不同基本苗和施氮量對越冬始期個(gè)體素質(zhì)的影響

2.1.2.2 拔節(jié)期

由表4可看出，苗高隨基本苗和氮肥水平的增加而增加。分蘗數(shù)隨基本苗的增加而減少；隨氮肥水平的增加，A1處理分蘗數(shù)呈增加趨勢，A2處理呈先增加后減少的趨勢，A3處理呈減少趨勢。分蘗中大于5葉的分蘗比例以A2B3處理為最高，小于4葉的分蘗比例以A1B1處理為最高。

2.1.3 對株高及倒伏率的影響

由表5可知，小麥株高隨基本苗的增加而增加，而氮肥水平對株高的影響不大。A2B3處理和A3B3處理在5月15日前就已開始倒伏，最終倒伏面積比例分別為35%和75%；A3B2處理在5月15日已有零星倒伏，最終倒伏比例為25%左右。

表4 不同基本苗和施氮量對拔節(jié)期個(gè)體素質(zhì)的影響

表5 不同基本苗和施氮量對株高及倒伏比例的影響

2.2 對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

2.2.1 對產(chǎn)量的影響

由表6可知，在本試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本苗及施氮量范圍內(nèi)，產(chǎn)量隨基本苗和施氮量的增加而增加。不同處理的每667 m2產(chǎn)量變幅為477.07-566.37 kg，以A2B3處理的產(chǎn)量為最高，每667 m2為566.37 kg，以A1B1處理的產(chǎn)量為最低，每667 m2為477.07 kg。

表6 不同基本苗和施氮量處理的產(chǎn)量分析

由圖4可看出，在同一氮肥水平條件下，產(chǎn)量隨基本苗的變化而變化。隨基本苗由A1增至A2，產(chǎn)量均增加，增值表現(xiàn)為B1＞B2＞B3，以低氮用量B1處理的變化最大；基本苗由A2增至A3時(shí)，B1產(chǎn)量繼續(xù)增加，但增值變小，而B2和B3處理則產(chǎn)量減少，其中B3處理變化較大。

由圖5可看出，在同一基本苗下，隨施氮量由B1增至B2，產(chǎn)量增加，增值表現(xiàn)為A1＞A2＞A3，以低氮A1處理的變化最大；施氮量由B2增至B3時(shí)，A1和A2處理的產(chǎn)量繼續(xù)增加，增值仍為A1＞A2，而A3處理產(chǎn)量則減少。

由表7可見，不同基本苗處理間產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平，不同施氮量處理間產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平，但兩者之間的互作未達(dá)顯著水平，說明產(chǎn)量差異的顯著既來源于基本苗，又來

源于施氮量。

2.2.2 對產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

圖4 不同基本苗處理間的產(chǎn)量變化

圖5 不同施氮量處理間的產(chǎn)量變化

表7 實(shí)收產(chǎn)量方差分析

由表8可看出，有效穗數(shù)隨基本苗和施氮量的增加而增加；每穗實(shí)粒數(shù)隨基本苗的增加而減少，隨施氮量的增加而增加；千粒重則隨基本苗和氮肥水平的增加基本呈逐漸下降的趨勢。222

表8 不同基本苗和施氮量對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

由圖6可看出，單穗重隨基本苗的增加而降低，A1、A2、A3處理的單穗重分別為2.02、1.76、1.61 g；在同一基本苗條件下，隨施氮量的增加，單穗重略有變化，但變幅較小，說明基本苗對單穗重的影響大于施氮量的影響。結(jié)合不同基本苗和施氮量對單穗重的影響，以A1B3處理的單穗重為最大，達(dá)2.06 g，A3B3處理為最小，為1.57 g。

圖6 不同基本苗和施氮量對單穗重的影響

由表9可看出，小麥有效穗數(shù)與產(chǎn)量相關(guān)系數(shù)較大（0.823），對產(chǎn)量的直接作用效應(yīng)明顯（3.244），說明有效穗數(shù)與產(chǎn)量形成的關(guān)系密切，直接貢獻(xiàn)率較大；而每穗粒數(shù)和千粒重對產(chǎn)量的直接作用偏弱，它們對產(chǎn)量形成的影響是通過互作來實(shí)現(xiàn)的。

表9 產(chǎn)量構(gòu)成因素的相關(guān)性及對實(shí)收產(chǎn)量的效應(yīng)

2.3 對經(jīng)濟(jì)效益的影響

按種子收購價(jià)2.36元/kg、種子成本價(jià)5元/kg、高復(fù)肥售價(jià)3元/kg、尿素售價(jià)2元/kg計(jì)算。由表10可知，產(chǎn)值以A2B3處理為最高，A1B1處理為最低，其每667 m2產(chǎn)值分別為1 336.63、1 125.89元。結(jié)合物化成本和產(chǎn)值的協(xié)同影響，經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)為A2B3＞A2B2＞A3B2＞A3B1＞A2B1＞A3B3＞A1B3＞A1B2＞A1B1。

表10 不同基本苗和施氮量對經(jīng)濟(jì)效益的影響

注：效益不計(jì)人工等成本，表中數(shù)據(jù)均為每667 m2統(tǒng)計(jì)值。

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，基本苗對小麥的生長發(fā)育、群體大小及產(chǎn)量均有較大影響。群體過小，雖小麥個(gè)體健壯，但因群體不足，單穗重的增加無法彌補(bǔ)有效穗數(shù)的減少，最終導(dǎo)致產(chǎn)量偏低；群體偏大，群、個(gè)體矛盾難以協(xié)調(diào)，個(gè)體偏弱，倒伏風(fēng)險(xiǎn)增加，難以奪取高產(chǎn)。因此，掌握適宜的基本苗，可協(xié)調(diào)小麥群體與個(gè)體的關(guān)系，有利于建立合理的群體結(jié)構(gòu)，促進(jìn)產(chǎn)量構(gòu)成因素的協(xié)調(diào)發(fā)展，最終提高產(chǎn)量。

試驗(yàn)結(jié)果表明，氮肥施用水平偏低，使提供的養(yǎng)分少而導(dǎo)致小麥單株分蘗數(shù)少，最終導(dǎo)致小麥的群體總莖蘗數(shù)偏少；氮肥施用水平偏高，小麥群體容易變得過于強(qiáng)大，個(gè)體與群體間矛盾加劇，因而使個(gè)體發(fā)育不良、抗逆性低，以致后期出現(xiàn)倒伏而影響產(chǎn)量。

因此，低基本苗、低氮肥水平、高基本苗、高氮肥水平均不利于小麥群體和個(gè)體發(fā)育。本試驗(yàn)條件下，每667 m2基本苗18萬苗的處理均發(fā)生倒伏現(xiàn)象，且每667 m2基本苗12萬苗、施氮量22 kg處理的倒伏面積達(dá)35%。由此可見，在大面積生產(chǎn)上，當(dāng)每667 m2基本苗在18萬苗以上、氮肥用量在20 kg以上時(shí)，均存在倒伏風(fēng)險(xiǎn)。只有適當(dāng)?shù)幕久绾偷仕剑趴山档偷狗L(fēng)險(xiǎn)，有助于建立良好的株形，利于小麥群體和個(gè)體的生長發(fā)育，最終才能使小麥獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。

根據(jù)本試驗(yàn)結(jié)果以及大面積生產(chǎn)示范，為實(shí)現(xiàn)小麥產(chǎn)量和效益的協(xié)同提高，超高產(chǎn)栽培應(yīng)采取精量播種，以每667 m2基本苗12萬苗、施氮量20 kg左右為宜；大面積生產(chǎn)應(yīng)采用半精量播種，以每667 m2基本苗12萬-18萬苗、施氮量18 kg較為合適。

2016-01-20

江蘇省農(nóng)業(yè)“三新工程”項(xiàng)目（編號：SXGC [2014]027）。