不同生產模式試驗對寧麥13產量與效益的影響

倪艷云，趙江海，茆開華，閔思桂，宋桂香，宋曉云，張 軍

（1.江蘇省高郵市農業農村局，江蘇高郵225600；2.高郵市卸甲鎮農業農村局，江蘇高郵225600；3.揚州市職業大學，江蘇揚州225009）

近年來，隨著土地流轉面積逐漸增加，從事小麥種植業規模經營的大戶也逐漸增加。據統計，高郵市有1 896戶新型經營主體，主要以中年人為主，平均年齡為51歲，平均文化水平為初中，非農行業轉入者高于四成，其中兼職種糧大戶近20%。大戶種糧水平參差不齊，生產習慣有所差別，但是播種量大、重施氮肥、“一炮轟”（結合整地播種，一次把全部化肥施入土壤，生育期間不再追肥，稱為“一炮轟”施肥法）等生產方式比較普遍。在傳統施肥模式中，盲目、過量施肥現象普遍，進而引起小麥產量、品質下降以及日益嚴重的環境污染等一系列問題[1-2]。針對這種情況，開展寧麥13不同生產模式試驗，以期為小麥高產高效生產提供簡單、方便、直觀的技術依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料與試驗地點

供試品種：寧麥13，由揚子江種業有限公司提供。

供試肥料：氮肥為尿素（N質量分數為46.4%）、磷肥為過磷酸鈣（P2O5質量分數為12.5%）、鉀肥為氯化鉀（K2O質量分數為57%）、復合肥（N、P2O5、K2O質量分數均為15%），均由無錫市保利化肥有限公司提供。

試驗地點：高郵市三垛鎮農戶田塊（119°77′50″E、32°53′42″N）。土壤類型為黏土，有機質含量36.4 g/kg，全氮含量2.3 g/kg，速效磷含量5.8 mg/kg，速效鉀含量160.1 mg/kg。前茬為秧池，地力中等，灌排方便。

1.2 試驗設計

采用單因素設計，設無肥區（對照，無N、P、K）、無氮模式（無N，施P、K）、傳統生產（傳統農戶種植方式）、高產紀錄（根據近幾年高郵市小麥產量超過600 kg/667 m2創紀錄的高產攻關田生產方式）、高產高效（當地專家推薦小麥生產模式）5個生產處理模式，每個模式小區面積246.6 m2（長90 m、寬2.74 m），3次重復，共15個小區。品種選用寧麥13，2019年11月10日人工撒播，淺旋蓋籽。無肥區對照、無氮模式、傳統生產模式播種量12.5 kg/667 m2；高產紀錄播種量5.5 kg/667 m2；高產高效模式播種量8.0 kg/667 m2。5種生產模式具體實施要求見表1。

1.3 觀察與測定內容

莖蘗動態：按生育期查莖蘗苗。

成熟期產量結構、實產：收割前取樣考察結實粒數、結實小穗數；成熟期每小區收割2 m2折計實產，進行室內考種，脫粒后曬干，稱千粒質量。成熟期調查節間配置、穗部性狀等。

表1 5種生產模式試驗設計

2 結果與分析

2.1 不同生產模式對寧麥13產量的影響

由表2可知，不同生產模式對寧麥13實際產量產生不同的影響，具體表現為高產紀錄模式＞高產高效模式＞傳統生產模式＞無氮模式＞無肥模式，其中高產紀錄模式、高產高效模式的產量分別為425.9、421.3 kg/667 m2，并與其他處理達顯著差異（P＜0.05），無肥模式平均產量僅172.7 kg/667 m2，無氮模式比無肥模式高29.6 kg/667 m2，增幅17.1%。

表2 5種生產模式對寧麥13產量及構成因素的影響

對產量及產量構成因子的相關分析結果（表3）表明，產量三因素對產量構成都有一定影響，其中：穗數對產量的作用達到顯著正相關水平，穗粒數對產量的作用達極顯著正相關水平，產量與千粒質量呈負相關水平。因此，在高產栽培條件下實現適宜的穗數是發揮小麥穩產高產潛力的重要方面，但同時要適當協調每穗粒數的增加和千粒質量的提高。

表3 寧麥13產量及構成因子與產量的相關性分析

2.2 不同生產模式對寧麥13穗部性狀的影響

由表4可知，小穗排數呈現無肥模式＜無氮模式＜高產紀錄=傳統生產＜高產高效；退化小穗數則呈現高產紀錄＜高產高效＜傳統生產＜無氮模式＜無肥模式。3～5粒小穗數與3～5粒小穗粒數所占比例均呈現高產高效＞傳統生產＞高產紀錄＞無肥模式＞無氮模式。從穗長來看，高產高效穗長最長，達8.2 cm；無肥模式最短，僅6.2 cm。著粒密度最高為高產紀錄，為6.2粒/cm，無肥模式最低，為4.9粒/cm。

表4 不同生產模式對寧麥13穗部性狀的影響

2.3 不同生產模式對寧麥13莖蘗動態的影響

由于11月10日人工播種后，干旱少雨，各處理出苗均沒有達到預期基本苗數。但由表5可以看出，整個生育期各處理莖蘗數的變化趨勢基本一致。由于傳統生產模式中施用了返青肥，其拔節期莖蘗數（高峰苗）最高，達60.3萬個/667 m2，成熟期穗數最多，達30.1萬個/667 m2。從莖蘗成穗率來看，傳統生產模式最高，達49.9%，無氮模式最低，僅40.6%。

表5 不同生產模式對寧麥13莖蘗動態的影響

2.4 不同生產模式對寧麥13株高及節間配置的影響

由表6可知，高產紀錄模式與高產高效模式株高較高，分別達72.4、71.0 cm，無肥模式株高最矮，僅為60.9 cm。就穗長來看，高產紀錄模式穗長最長，達8.2 cm；無肥模式穗長最短，僅為6.2 cm。就節間配置來看，由于試驗田在播后與越冬期間都進行鎮壓，5個模式的倒5節間長都較短，為2.3～3.1 cm。5種模式的穗長與倒1節間長之和占株高的比例在43.9%～49.3%，其中高產高效模式比例最高，達49.3%，接近株高的1/2。

2.5 不同生產模式對寧麥13氮肥農學效率與產量效益的影響

由表7可知，就傳統生產、高產紀錄、高產高效3種模式來看，隨著施氮量增加，氮肥農學效率從高產高效的15.5 kg/kg N下降到傳統生產的11.7kg/kg N；相對于無肥模式增產，產量增加值由高產紀錄的253.2 kg/667 m2下降到傳統生產的233.3 kg/667 m2。說明過多地施用氮肥，雖有增產，但是氮肥生產效率下降，增產的效益不能補償肥料的投入，呈現負效應。

表6 不同生產模式對寧麥13株高及節間配置的影響

表7 不同生產模式對寧麥13氮肥農學效率的影響

由表8可知，從生產成本來看，傳統生產模式成本最高，達652元/667 m2，主要肥料成本所占比例達28.5%；其次為高產紀錄模式，為600元/667 m2；無肥模式成本最低，僅為416元/667 m2。就生產效益來說，高產紀錄效益最高，為336.6元/667 m2；其次為高產高效模式，為333.4元/667 m2；無氮模式效益最低，為-107.7元/667 m2。

表8 不同生產模式對寧麥13效益的影響

3 結論與討論

本試驗結果表明，不同生產模式較無肥對照有明顯的增產作用，但是模式之間有較大差異，其中：高產紀錄模式產量最高，達425.9 kg/667 m2；其次為高產高效模式，達421.3 kg/667 m2；無肥模式產量僅172.7 kg/667 m2，無氮模式產量比無肥模式高29.4 kg/667 m2，增幅17.1%，這與小麥平衡施肥的調查結果[3-4]一致。高產紀錄模式與高產高效模式差異不顯著，這2種模式的氮肥投入量相差2 kg/667 m2，說明肥料投入量達到一定水平后，增產效果不明顯，這與劉芬等研究中過量使用氮磷鉀肥均無顯著增產作用的結果[4]一致。

從氮肥農學效率來說，高產紀錄模式與高產高效模式均高于傳統生產。氮肥施用量多，雖增產，但是氮肥生產效率下降，增產的效益不能補償肥料的投入，呈現負效應。其次從生產效益來看，高產紀錄模式與高產高效模式效益較高，分別為336.6、333.4元/667 m2，傳統生產成本最高，故效益不高。因此在生產過程中，農戶應盡可能選擇高產紀錄模式與高產高效模式。