高密度下不同小麥品種干物質積累及產量構成分析

崔夢 章星傳 閆素輝 邵慶勤

摘要[目的] 研究不同小麥品種主莖和分蘗的干物質積累狀況以及產量和產量構成的差異。[方法]采用隨機區組試驗設計，對8個不同小麥品種主莖和分蘗的干物質積累及產量構成因素進行分析。[結果] 皖麥36和洛麥23主莖和分蘗的干物質積累量總體較多。洛麥23主莖和分蘗的單穗重均較高，其產量最高；泰農18主莖和分蘗的單穗重均較低，其產量最低。供試8個小麥品種中，洛麥23 的產量最高，淮麥35、良星99、邯6712和矮抗58的產量也相對較高，泰農18的產量最低。[結論]在高密度下洛麥23較適合大面積應用，淮麥35、良星99、邯6712和矮抗58 4個小麥品種也可以在生產中應用。

關鍵詞小麥；密度；干物質積累；產量

中圖分類號S512.1文獻標識碼A文章編號0517-6611（2017）16-0041-03

Analysis on Dry Matter Accumulation and Yield Components in Different Wheat under High Density

CUI Meng， ZHANG Xingchuan， YAN Suhui，SHAO Qingqin*

（Agronomy College， Anhui Science and Technology University， Fengyang， Anhui 233100）

Abstract[Objective] To study difference on the dry matter accumulation and yield components of wheat main stem and tillers stem. [Method] Taking eight wheat varieties as research object， the effect of the dry matter accumulation and yield components of wheat main stems and tillers stems were analyzed by using randomized block design. [Result] Wanmai 36 and Luomai 23 had more dry matter accumulation. The main stem and tillering panicle weight of Luomai 23 was the highest， so the yield was the highest. Main stem and tillering panicle weight of Tainong 18 were the low， the yield were low. From the view of yield in the eight wheat varieties， Luomai 23 was the highest， then followed by Huaimai 35， Liangxing 99， Han 6712 and Aikang 58， Tainong 18 was the lowest. [Conclusion] Luomai 23 is the best wheat cultivar to use in production， Huaimai 35， Liangxing 99， Han 6712 and Aikang 58 are also good wheat cultivars to use in production under high density.

Key wordsWheat；Density；Dry matter accumulation；Yield

我國是世界上最大的小麥生產國及消費國，根據預測，2020年我國小麥需求量為1.4億t左右，要實現我國小麥的自給自足是一項艱巨的任務，因此在現有基礎上穩定并提高小麥產量仍是小麥生產中的重要任務[1-2]。目前生產中大播量現象非常普遍，因此高密度下小麥品種的篩選，以及如何確保其高產穩產，對于小麥生產具有重要的實用價值。種植密度是影響小麥干物質積累和籽粒產量的重要因素[3-4]。密度過小，單株干物質積累量較多，小麥單穗產量較高，但單位面積產量較低；密度過大，單株干物質積累量較少，小麥單穗產量降低，但單位面積產量可能會增加[5-7]。植株干物質是小麥光合作用產物的固定和沉積形式，一般而言，植株干物質積累量越高，籽粒產量越高。研究表明，品種和密度均對干物質積累、運轉及分配有較大影響[8]。筆者選擇生產中應用面積較大的8個小麥品種，研究其在高密度下干物質積累及分配的差異及其產量構成的不同，并篩選在高密度下適宜的小麥品種，旨在為小麥的高產和穩產提供理論依據和應用基礎。

1材料與方法

1.1試驗材料

試驗于2015—2016年在安徽科技學院種植園進行。供試小麥品種為生產上大面積應用的8個小麥品種，分別為皖麥36、煙優361、淮麥35、良星99、泰農18、邯6712、洛麥23和矮抗58。

1.2試驗方法

采用隨機區組試驗設計，設3次重復，共計24個小區。等行距播種，每小區面積8 m2（2 m×4 m），行距25 cm。小麥出苗后，在二葉期調查出苗情況，各品種的密度均嚴格定苗為450萬基本苗/hm2。播前施入750 kg/hm2復合肥和150 kg/hm2尿素，起身期追施150 kg/hm2尿素。其他田間管理措施按照一般高產麥田進行。

1.3測定項目與方法

1.3.1干物質的測定。分別在開花期和成熟期，選擇株高相近、長勢均勻一致有代表性的小麥植株15株，分為主莖和分蘗后，再分為莖葉（包括葉片和莖鞘）和穗2部分，分別裝入大信封中，105 ℃殺青30 min后，70 ℃烘干（3 d）至恒重，冷卻，稱量干重。成熟期樣品在烘干后將籽粒剝離后，稱量籽粒重量，考察干物質積累情況。

干物質積累與轉運參數計算參照劉希偉等[9]的方法：營養器官花前貯藏物質轉運量=開花期營養器官干重一成熟期營養器官干重；營養器官花前貯藏物質轉運率=（開花期營養器官干重一成熟期營養器官干重）/開花期營養器官干重×100%；營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率=花前貯藏干物質轉運量/成熟期籽粒干重×100%；花后干物質積累量=成熟期籽粒干重一營養器官花前貯藏物質轉運量；花后干物質對籽粒的貢獻率=花后貯藏干物質轉運量/成熟期籽粒干重×100%；經濟系數=成熟期籽粒重量/植株總干物質量。

1.3.2產量及產量構成的測定。在小麥成熟期，選取生長整齊一致的典型植株20株，分為主莖和分蘗后，對主莖和分蘗進行產量及產量構成因素的考察。在收獲前，每個小區取2 m2進行實收測產，計算實際產量。實際產量的聚類分析，采用歐氏距離和離差平方和法進行。

2結果與分析

2.1高密度下不同小麥品種對干物質積累的影響

2.1.1主莖干物質。

花后隨著穗部籽粒灌漿的進行，主莖莖葉物質部分轉運到籽粒中，莖葉干物質積累量下降，穗部干物質積累量上升。由表1可知，皖麥36、洛麥23和淮麥35的主莖在開花期莖葉干物質積累量較多，成熟期莖葉中保留的干物質也較多。泰農18的主莖在開花期莖葉干物質積累量較少，成熟期莖葉中保留的干物質也較少。矮抗58的主莖在開花期莖葉干物質積累量較多，成熟期莖葉中保留的干物質較少，物質外運量較多。皖麥36和洛麥23的主莖在開花期穗部干物質積累量較多，成熟期穗部的干物質積累量也最多。良星99和泰農18的主莖在開花期穗部干物質積累量較少，成熟期穗部的干物質積累量也最少。煙優361的主莖在開花期穗部干物質積累量較多，但成熟期穗部的干物質積累量相對較少。淮麥35的主莖在開花期穗部干物質積累量較少，但成熟期穗部干物質積累量相對較多。

2.1.2分蘗干物質。

由表1可知，皖麥36和洛麥23的分蘗在開花期莖葉干物質積累量較多，成熟期莖葉中保留的干物質也較多。良星99的分蘗在開花期莖葉干物質積累量較少，成熟期莖葉中保留的干物質也較少。泰農18、矮抗58和煙優36的分蘗在開花期莖葉干物質積累量較多，成熟期莖葉中保留的干物質較少，物質外運量較多。皖麥36的分蘗在開花期穗部干物質積累量較多，成熟期穗部干物質積累量也較多。煙優361和淮麥35的分蘗在開花期穗部干物質積累量較少，成熟期穗部干物質積累量也較少。煙優361的分蘗在開花期穗部干物質積累量較多，但成熟期穗部的干物質積累量相對較少。良星99的分蘗在開花期穗部干物質積累量較多，但成熟期穗部的干物質積累量相對較少。

2.2高密度下不同小麥品種對干物質轉運的影響

2.2.1主莖干物質。

由表2可知，高密度下不同小麥品種對主莖營養器官花前貯藏物質轉運量、轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率，以及花后干物質積累量、花后干物質對籽粒的貢獻率和經濟系數的影響存在一定差異。從花前貯藏物質的轉運看，矮抗58的主莖營養器官花前貯藏物質轉運量、轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率較高，皖麥36和淮麥35的主莖營養器官花前貯藏物質轉運量、轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率均較低。從花后干物質積累看，皖麥36和淮麥35的主莖花后干物質積累量及花后干物質對籽粒的貢獻率較高，矮抗58和泰農18的主莖花后干物質積累量及花后干物質對籽粒的貢獻率均較低。從經濟系數看，洛麥23、良星99、泰農18、邯6712和矮抗58的主莖經濟系數均較高，煙優361的經濟系數最低。

2.2.2分蘗干物質。

由表3可知，高密度下不同小麥品種

對分蘗營養器官花前貯藏物質轉運以及花后干物質積累的影響同樣存在差異。從花前貯藏物質的轉運看，矮抗58和洛麥23的分蘗營養器官花前貯藏物質轉運量、轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率較高，淮麥35的分蘗營養器官花前貯藏物質轉運量、轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率均較低。從花后干物質積累看，皖麥36和淮麥35的分蘗花后干物質積累量及花后干物質對籽粒的貢獻率較高，泰農18的分蘗花后干物質積累量及花后干物質對籽粒的貢獻率均較低。從經濟系數看，矮抗58的分蘗經濟系數最高，皖麥36和泰農18的經濟系數最低。

2.3高密度下不同小麥品種對產量及產量構成的影響

2.3.1產量構成。

由表4可知，從主莖看，皖麥36和洛麥23的主莖穗粒數和千粒重均較高，其單穗粒重也最高；煙優361的主莖千粒重最低，穗粒數居中，其單穗粒重最低；泰農18的主莖穗粒數最低，千粒重較低，其單穗粒重較低。從分蘗看，皖麥36的分蘗穗粒數最高，千粒重較高，其單穗粒重最高；洛麥23的分蘗穗粒數和千粒重均較高，其單穗粒重也較高；煙優361和良星99的分蘗千粒重較低，泰農18的分蘗穗粒數較低，泰農18、煙優361和良星99的分蘗單穗粒重均較低。邯6712和矮抗58的分蘗穗粒數最低，千粒重最高，因此其分蘗單穗粒重居中。

2.3.2產量。

由圖1可知，將供試品種的產量分為四類，第一類是產量最高的品種，為洛麥23；第二類是產量較高的品種，包括淮麥35、良星99、邯6712和矮抗58 4個小麥品種；第三類為產量較低的品種，包括皖麥36和煙優361 2個小麥品種；第四類是產量最低的品種，為泰農18。

3結論與討論

干物質積累是小麥產量形成的重要物質基礎，在一定范圍內，干物質積累越多，產量越高[10-12]。該試驗結果表明，供試品種洛麥23在開花期和成熟期主莖和分蘗中莖葉和穗部的干物質積累量較多，分蘗單莖中的營養器官花前貯藏物質轉運量、轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率均較高，主莖穗和分蘗穗的單穗重均較高，因此其在供試8個品種中產量最高。泰農18在開花期和成熟期主莖莖葉和穗部的干物質積累量較少，雖然主莖花前貯藏物質轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率較高，但其花前貯藏物質轉運量中等，且分蘗花前貯藏物質轉運率也較大，因此其花前貯藏物質對籽粒的貢獻總體不占優勢；泰農18的主莖和分蘗花后干物質積累量及花后干物質對籽粒的貢獻率均較低；主莖穗和分蘗穗的單穗重均較低，因此其在供試8

個品種中產量最低。結合干物質積累與分配以及產量構成分析和實際產量后，該研究認為在高密度下洛麥23較適合大面積應用，淮麥35、良星99、邯6712和矮抗58 4個小麥品種可以在生產中應用。

主莖和分蘗干物質積累與運轉規律及單穗粒重在品種之間表現不一致[13-15]。從干物質積累看，皖麥36和洛麥23的主莖和分蘗干物質積累量均較高，但其他6個品種的主莖和分蘗干物質積累量卻表現不一致，其中泰農18的主莖干物質積累量在供試品種中最低，但其分蘗的干物質積累量居中，且開花期的莖葉干物質量以及成熟期的穗部干物質量均較高。從花前干物質轉運看，矮抗58主莖和分蘗的營養器官花前貯藏物質轉運量、轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率較高，淮麥35的主莖和分蘗營養器官花前貯藏物質轉運量、轉運率和營養器官花前貯藏物質對籽粒的貢獻率均較低，主莖和分蘗保持一致，其余6個供試品種的花前干物質運轉在主莖與分蘗之間有一定差異，如洛麥23的主莖花前貯藏物質對籽粒的貢獻率較低，但其分蘗花前貯藏

物質對籽粒的貢獻率很高。從花后干物質對籽粒的貢獻看，

供試品種的花后干物質積累量及其對籽粒的貢獻率在主莖和分蘗之間規律保持一致，皖麥36和淮麥35的花后干物質對籽粒的貢獻率較高，矮抗58和泰農18的花后干物質對籽粒的貢獻率較低。總體來看，供試品種的花前干物質積累與運轉在主莖與分蘗之間存在一定差異，花后干物質積累及運轉在主莖與分蘗之間保持一致性。

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