播期、播量對小麥鄭麥101生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響

何盛蓮， 吳政卿， 雷振生， 楊 攀， 周正富， 晁岳恩， 李文旭， 徐福新， 汪慶昌， 李 巍

(河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所/小麥國家工程實(shí)驗(yàn)室/河南省小麥生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)部黃淮中部小麥生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南鄭州 450002)

鄭麥101是河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所以高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多抗、廣適材料為親本，利用太谷核不育系輪回選擇[1]，創(chuàng)造中間材料，通過有性雜交的方式，采用系譜法進(jìn)行定向選擇和鑒定而培育出的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗病、早熟小麥新品種[2]。2013年通過國家審定，品質(zhì)指標(biāo)接近優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋標(biāo)準(zhǔn)。該品種綜合抗病性較好，抗條銹病，對赤霉病有一定耐病性。適宜于黃淮冬麥區(qū)南片的河南省大部、安徽省北部、江蘇省北部、陜西省關(guān)中地區(qū)高中水肥地塊中晚茬種植。基因型是決定小麥籽粒產(chǎn)量高低和品質(zhì)的內(nèi)在因素，生態(tài)環(huán)境是外在因素[3-6]。播種期、播種量是調(diào)節(jié)生態(tài)環(huán)境、影響小麥生長發(fā)育的外在因素，是小麥分蘗成穗、產(chǎn)量及品質(zhì)形成的重要農(nóng)藝措施[7-9]。結(jié)果表明，早播促進(jìn)冬前生長發(fā)育，冬季易受凍害；晚播則減慢前期生長、降低單株分蘗數(shù)，易造成群體不足、后期生長加快，進(jìn)而影響產(chǎn)量。對河南省冬小麥的適宜播期研究指出，無論半冬性品種還是弱春性品種，播期均不宜過早[10]。加之近幾年異常天氣頻發(fā)，凍害概率增加。鄭麥101屬弱春性高產(chǎn)品種，為使該品種得到更好的利用，實(shí)現(xiàn)良種、良法配套，研究了播種期、播種量對鄭麥101產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響，以期為該品種高產(chǎn)栽培提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種為優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)小麥新品種鄭麥101。

1.2 試驗(yàn)地基本情況

供試材料于2015年10月至2016年6月種植于河南省鶴壁市淇縣(地處35°40′N，114°18′E)，前茬種植夏玉米，秸稈還田，拖拉機(jī)深耕。土壤為黏土，2015年播種期取樣，有機(jī)質(zhì)含量17.64 g/kg，全氮含量1.17 g/kg，全磷含量0.62 g/kg，全鉀含量19.59 g/kg，速效氮含量39.5 mg/kg，速效磷含量5.84 mg/kg，速效鉀含量91.55 mg/kg。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

4個(gè)播期分別為：第1播期10月9日播種，第2播期10月14日播種，第3播期10月19日播種和第4播期10月24日播種，播量150 kg/hm2。10月9日播種期另設(shè) 75、225、300 kg/hm23個(gè)播量處理，計(jì)7個(gè)處理，隨機(jī)區(qū)組排列。每小區(qū)種植12行，行距20 cm，小區(qū)寬2.8 m，長8 m，面積22.4 m2。重復(fù)3次。底施磷酸二銨 225 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、氯化鉀120 kg/hm2，拔節(jié)期結(jié)合灌水，追施尿素150 kg/hm2，病蟲草害等其他田間管理根據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)習(xí)慣進(jìn)行，于2016年6月8日收獲。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

1.4.1 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素 3葉期每小區(qū)確定1個(gè)1 m雙行調(diào)查點(diǎn)，并于主要生育時(shí)期調(diào)查群體。成熟期從1 m雙行內(nèi)取樣50穗調(diào)查穗粒數(shù)，收獲期每小區(qū)收獲6行寬、2 m長脫粒稱質(zhì)量測產(chǎn)，折合成單位面積產(chǎn)量，并取樣調(diào)查千粒質(zhì)量。

1.4.2 旗葉葉綠素含量(SPAD值)和光合速率(Pn)的測定 SPAD值分別于2016年4月28日、5月5日、5月15日和5月25日用SPAD-502葉綠素測定儀進(jìn)行測定，每小區(qū)各選取10張旗葉，測定葉片不同部位取平均值為單葉值，再取10張葉的平均值為小區(qū)的葉片SPAD值。

Pn的測定分別于2016年4月28日、5月5日、5月15日和5月25日09：00—11：00利用Li-6400便攜式光合作用測定系統(tǒng)進(jìn)行測定，內(nèi)置光源，每次結(jié)合天氣設(shè)置光照度，每小區(qū)選擇有代表性的旗葉5張，取平均值。

1.4.3 數(shù)據(jù)分析 用Excel進(jìn)行作圖，用SPSS 11.5進(jìn)行方差分析，不同處理之間多重比較采用Duncan’s新復(fù)極差方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播種量對群體動態(tài)影響

由圖1可知，不同播種量處理群體越冬前迅速增加，起身期達(dá)到最大值，之后逐漸下降，開花期基本降到最低。不同播種量處理間，由于受播種量及基本苗的影響，越冬期群體隨播種量增加而增加，且差異較大；起身期和拔節(jié)期群體隨播種量增加而增加，但150、225、300 kg/hm2處理間差異較小；開花期和成熟期均以75 kg/hm2播量處理群體較低，而其他處理間差異較小。

2.2 不同播種期對群體動態(tài)影響

由圖2可知，不同播種期處理群體越冬前逐漸增加，返青起身期達(dá)到最大值，之后逐漸下降，開花期基本降到最低。不同播種期處理間，各時(shí)期群體隨播量增加而增加，10月9日播種期處理拔節(jié)期及之前群體較大，其他3個(gè)播種期處理間各時(shí)期群體差異較小，尤其是開花之后差異更小。

2.3 不同播種量對旗葉SPAD值和光合速率(Pn)的影響

由圖3可知， 不同播種量處理旗葉SPAD值和光合速率Pn在開花后逐漸下降。除個(gè)別時(shí)期個(gè)別處理外，不同播量處理間各時(shí)期旗葉SPAD值和凈光合速率Pn隨播量增加而降低，其中75 kg/hm2和150 kg/hm2處理間差異較小。

2.4 不同播種期對旗葉SPAD值和光合速率(Pn)的影響

由圖4可知，不同播期處理旗葉SPAD值和凈光合速率Pn在開花后逐漸下降。除個(gè)別時(shí)期個(gè)別處理外，不同播期處理間各時(shí)期旗葉SPAD值和凈光合速率Pn隨在灌漿前期(4月28日和5月5日)有隨播期推遲而降低的趨勢，在灌漿中后期(5月15日和5月25日)有隨播期推遲而增加的趨勢。

2.5 不同播種量對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表1可知，不同播種量處理間成穗數(shù)差異顯著，其中以75 kg/hm2播種量最低，顯著低于其他播種量處理，150～300 kg/hm2播種量處理間差異不顯著。不同播種量處理間穗粒數(shù)隨播種量的增加而顯著降低，千粒質(zhì)量差異不顯著。籽粒產(chǎn)量以150 kg/hm2處理最高，顯著高于其他處理，75、225、300 kg/hm2處理間差異不顯著。

表1 不同播量對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素影響

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異達(dá)到0.05顯著水平。下表同。

2.6 不同播種期對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表2可知，不同播種期處理間成穗數(shù)差異達(dá)顯著水平，并隨播種期的推遲而降低；播期對穗粒數(shù)影響達(dá)到顯著水平，但影響規(guī)律不明顯。千粒質(zhì)量隨播期的推遲而顯著增加。不同播種期處理間籽粒產(chǎn)量差異顯著，其中以10月14日播種處理最高，與其他處理間差異均達(dá)到顯著水平；其次是10月9日播種處理，與10月19日播種處理差異不顯著；10月24日播種處理產(chǎn)量最低，與10月19日播種處理差異不顯著，與其他處理差異均達(dá)顯著水平。

表2 不同播期對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素影響

3 討論與結(jié)論

確定適宜的播期和播量對構(gòu)建高質(zhì)量群體、改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)物質(zhì)積累、提高產(chǎn)量有重要意義[7-9，11-12]，研究表明[7-9]，隨播期推遲，成穗數(shù)和穗粒數(shù)減少，千粒質(zhì)量處理間差異不顯著，冬小麥產(chǎn)量逐漸降低；也有研究表明，隨播期推遲，穗粒數(shù)呈增加趨勢[13]。本研究表明，鄭麥101增加播量顯著增加成穗數(shù)而降低穗粒數(shù)，對千粒質(zhì)量影響不明顯，籽粒產(chǎn)量以150 kg/hm2播量處理最高，顯著高于其他處理；鄭麥101播期推遲，成穗數(shù)顯著降低、千粒質(zhì)量增加；籽粒產(chǎn)量差異顯著，以10月14日處理產(chǎn)量最高，高于其他處理5%～15%。綜合考慮，在豫北麥區(qū)，鄭麥101以150 kg/hm2的播量，并在10月中旬播種有利于發(fā)揮該品種的產(chǎn)量潛力。由于生態(tài)區(qū)的差異，其他麥區(qū)的播種期、播種量對鄭麥101生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響還有待于進(jìn)一步試驗(yàn)。