種植密度對(duì)小麥干物質(zhì)累積分配與抗倒性能的影響及其與產(chǎn)量形成的關(guān)系

張凡　周其軍　薛鑫　韓勇　宋志均　牛昱紅　贠超　楊春玲

摘要：為明確不同種植密度對(duì)不同小麥品種干物質(zhì)累積和抗倒性能的影響及其與產(chǎn)量形成的關(guān)系，于2021—2022年以安麥1241和安麥1350為研究對(duì)象，設(shè)150 kg/hm²（D1）、225 kg/hm²（D2）、300 kg/hm²（D3）、375 kg/hm²（D4）4個(gè)種植密度，研究不同種植密度對(duì)小麥群體變化、植株形態(tài)、干物質(zhì)累積分配、產(chǎn)量構(gòu)成及莖稈機(jī)械強(qiáng)度、抗倒指數(shù)的影響。結(jié)果表明，隨種植密度的增加，小麥株高、重心高、穗下節(jié)間長(zhǎng)大體上呈上升趨勢(shì)，成穗率、SPAD值呈下降趨勢(shì)，葉面積指數(shù)（LAI）先升高后降低，種植密度為300 kg/hm²時(shí)達(dá)到最大；籽粒產(chǎn)量、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、容重隨種植密度的增加而降低，有效穗數(shù)隨種植密度的增加而增加，粒容量隨種植密度的增加先升高后降低，安麥1241在種植密度300 kg/hm²時(shí)達(dá)到最大，安麥1350在種植密度為225 kg/hm²時(shí)達(dá)到最大；隨種植密度的增加，小麥營(yíng)養(yǎng)器官和生殖器官干物質(zhì)累積量、花前干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)效率及對(duì)籽粒貢獻(xiàn)率均呈降低趨勢(shì)；花后干物質(zhì)累積量表現(xiàn)為先升高后降低（安麥1241）或逐漸降低趨勢(shì)（安麥1350），分別在種植密度為225、150 kg/hm²時(shí)達(dá)到最大；小麥莖稈強(qiáng)度、抗倒指數(shù)隨種植密度的增加而降低。相關(guān)性分析表明，干物質(zhì)累積量與穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量呈顯著或極顯著正相關(guān)關(guān)系，與有效穗數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；株高、重心高、穗下節(jié)間長(zhǎng)與有效穗呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與穗粒數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；莖稈強(qiáng)度、抗倒指數(shù)與有效穗呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與產(chǎn)量為正相關(guān)關(guān)系。由此可見(jiàn)，在本研究中，隨種植密度的增加，2個(gè)小麥品種均表現(xiàn)出干物質(zhì)累積量降低、莖稈抗倒性能降低、產(chǎn)量下降的特點(diǎn)。因此，本試驗(yàn)中的2個(gè)小麥品種在該區(qū)域種植時(shí)，播種密度為150 kg/hm²較適宜。

關(guān)鍵詞：種植密度；小麥；干物質(zhì)累積分配；抗倒性能；產(chǎn)量

中圖分類(lèi)號(hào)：S512.104文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1002-1302（2023）11-0060-08

小麥為世界主要糧食作物之一，黃淮麥區(qū)作為我國(guó)第一大小麥產(chǎn)區(qū)，其小麥生產(chǎn)水平對(duì)保障國(guó)家糧食安全具有重要意義［1］。種植密度是影響小麥抗倒伏性和產(chǎn)量形成的重要栽培措施［2］，適當(dāng)提高種植密度對(duì)小麥增產(chǎn)具有正向效應(yīng)［3］，但密度過(guò)大時(shí)不僅不利于產(chǎn)量增加［4-5］，而且增加了作物倒伏率及倒伏程度［6-8］。闞茗溪等研究認(rèn)為，適度密植可提高作物重心高度，降低莖稈機(jī)械強(qiáng)度，并通過(guò)提高穗數(shù)增加產(chǎn)量［2］。南鎮(zhèn)武等研究發(fā)現(xiàn)，晚播條件下，種植密度增加會(huì)降低冬小麥穗粒數(shù)和抗倒性能［8］。盧杰等在雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)的研究也得到了相似結(jié)果，并指出小麥分蘗力與產(chǎn)量等性狀以及品種及試點(diǎn)區(qū)域有關(guān)［7］。由此可見(jiàn)，不同小麥品種的適播密度不同，且與土壤狀況、氣候特點(diǎn)、播種時(shí)間等因素有關(guān)。

干物質(zhì)是產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，干物質(zhì)在各器官的分配比例與產(chǎn)量高低密切相關(guān)，且花后干物質(zhì)累積量對(duì)小麥籽粒產(chǎn)量的形成極為重要［9-10］，提高光合同化物的轉(zhuǎn)運(yùn)率及其在籽粒中的分配比例是提高小麥產(chǎn)量的關(guān)鍵［11-12］。呂廣德等研究發(fā)現(xiàn)，小麥花后干物質(zhì)積累量對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率為54.78%～5692%，與產(chǎn)量呈正相關(guān)關(guān)系［13］。郝瑞煊等研究認(rèn)為，寬幅條播下，小麥植株各階段干物質(zhì)累積量隨種植密度的增加先升高后降低，播種密度為480萬(wàn)株/hm²時(shí)達(dá)到最大［14］。小麥倒伏是制約產(chǎn)量形成的關(guān)鍵因素，莖稈強(qiáng)度是影響植株抗倒性的關(guān)鍵因素［15］，蘇亞蕊等研究認(rèn)為，莖稈強(qiáng)度越大，小麥的抗倒伏能力越強(qiáng)，株高、重心高度越大，小麥的抗倒伏能力越弱［16］。生產(chǎn)中，人們?yōu)榱俗非蟾弋a(chǎn)，種植密度不斷加大，導(dǎo)致莖稈支撐能力變?nèi)酰?］，抗倒伏性下降。此外，不同小麥品種的抗倒伏性也不盡相同。因此，本研究探討了黃淮麥區(qū)不同種植密度下不同小麥品種對(duì)小麥干物質(zhì)累積、抗倒性能的影響及其與產(chǎn)量形成的關(guān)系，以期明確不同小麥品種的適宜種植密度，為尋找不同小麥品種適宜的高產(chǎn)栽培模式提供理論支撐。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2021—2022年在安陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院安陽(yáng)縣柏莊鎮(zhèn)試驗(yàn)基地（114°21′E、36°12′N(xiāo)，海拔100 m）進(jìn)行。土質(zhì)為黏壤，基本理化性狀：pH值8.07，有機(jī)質(zhì)含量24.05 g/kg，全氮含量1.54 g/kg，銨態(tài)氮含量4.55 mg/kg，硝態(tài)氮含量7.11 mg/kg，速效磷含量19.53 mg/kg，速效鉀含量175.44 mg/kg。前茬玉米秸稈掩青處理。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)與田間管理

以安麥1241和安麥1350為試驗(yàn)材料，設(shè)置4個(gè)密度處理，播種量分別為150 kg/hm²（D1）、225 kg/hm²（D2）、300 kg/hm²（D3）和375 kg/hm²（D4），小區(qū)面積13.5 m²（9 m×1.5 m）。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次。

2021年10月20日播種，精密機(jī)播，行距 20 cm，底墑充足，2022年6月9日收獲。播種前施基肥小麥專(zhuān)用復(fù)合肥（N、P₂O₅、K₂O質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為17%、20%、5%）750 kg/hm²，返青-拔節(jié)期結(jié)合灌水施追肥尿素（N質(zhì)量分?jǐn)?shù)46%）600 kg/hm²，灌漿期進(jìn)行澆水。

1.3測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1群體動(dòng)態(tài)在每小區(qū)內(nèi)選取1 m雙行的代表性樣株，于苗期調(diào)查小麥基本苗數(shù)，拔節(jié)期前調(diào)查小麥最高分蘗數(shù)，成熟期調(diào)查小麥有效穗數(shù)，計(jì)算分蘗力和成穗率。分蘗力=最高分蘗數(shù)/基本苗；成穗率＝有效穗數(shù)/最高分蘗數(shù)×100%。

1.3.2植株形態(tài)株高及穗下節(jié)間長(zhǎng)：用米尺測(cè)量小麥莖稈基部到頂端（不含芒）的距離，為株高。同時(shí)測(cè)量穗下節(jié)間長(zhǎng)度。

重心高度：將小麥完整單莖水平放置在固定支點(diǎn)上，使其保持平衡的點(diǎn)為重心，莖稈基部到重心的距離稱(chēng)為重心高［2，17］。

基部第二節(jié)間粗：用游標(biāo)卡尺測(cè)量植株基部第二節(jié)間的莖粗。

旗葉長(zhǎng)寬：用米尺測(cè)量旗葉的長(zhǎng)和最寬處的寬度。

葉綠素含量（SPAD值）：分別于小麥拔節(jié)期、孕穗期、開(kāi)花期、灌漿期，用浙江托普儀器有限公司生產(chǎn)的TYS-B型SPAD葉綠素測(cè)定儀測(cè)定葉綠素含量。每個(gè)小區(qū)選取10株樣株，分別在上部、中部和下部選取葉片，測(cè)定每張葉3個(gè)不同位置的SPAD值，取平均數(shù)。

葉面積指數(shù)（LAI）：分別于小麥拔節(jié)期、孕穗期、開(kāi)花期、灌漿期，采用烘干稱(chēng)重法［18］測(cè)定葉面積指數(shù)（LAI）。

1.3.3莖稈機(jī)械強(qiáng)度及抗倒指數(shù)于小麥乳熟期，用浙江托普儀器有限公司生產(chǎn)的YYD-1型便攜式莖稈強(qiáng)度儀，參照肖世和等測(cè)定莖稈強(qiáng)度的方法［19］，測(cè)定每個(gè)小區(qū)小麥的莖稈機(jī)械強(qiáng)度。

莖稈抗倒指數(shù)（N/m）=莖稈機(jī)械強(qiáng)度/植株重心高度［2］。

1.3.4干物質(zhì)累積量與轉(zhuǎn)運(yùn)指標(biāo)計(jì)算

分別于小麥拔節(jié)期、孕穗期取代表性植株10株。在小麥開(kāi)花期，對(duì)同一天開(kāi)花且長(zhǎng)勢(shì)相近的植株進(jìn)行掛牌標(biāo)記，然后分別于開(kāi)花期、灌漿期、成熟期取花期一致的代表性植株10株。每次取樣時(shí)將根挖出，清洗掉泥土，按根、莖、葉、穗分樣，于105 ℃烘箱中殺青30 min，然后調(diào)至80 ℃烘干至恒質(zhì)量，稱(chēng)質(zhì)量，計(jì)算干物質(zhì)累積量。

參照王月福等的方法［20-21］計(jì)算花前干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、花前干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)效率、花前干物質(zhì)對(duì)籽粒貢獻(xiàn)率、花后干物質(zhì)同化量和花后干物質(zhì)對(duì)籽粒貢獻(xiàn)率等指標(biāo)。

1.4數(shù)據(jù)處理與分析

用Excel 2019和SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，用Orgin 2015作圖，用LSD法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2結(jié)果與分析

2.1種植密度對(duì)小麥產(chǎn)量形成的影響

2.1.1不同種植密度條件下不同小麥品種群體動(dòng)態(tài)由表1可知，不同種植密度條件下不同小麥品種群體數(shù)量在全生育期內(nèi)呈先升高后降低趨勢(shì)，最高分蘗數(shù)和有效穗數(shù)均隨種植密度的增加而增加。不同密度處理間有效穗數(shù)差異不顯著，分蘗力隨種植密度的增加先升高后降低，在D2處理時(shí)達(dá)到最大值，2個(gè)品種表現(xiàn)一致。安麥1241在D2處理時(shí)分蘗力較D4處理提高73.3%，安麥1350在D2處理時(shí)分蘗力較D4處理提高40.6%，D1、D2處理分蘗力與D3、D4處理差異顯著。安麥1241和安麥1350的成穗率隨種植密度的增加而降低，D4處理較D1處理分別降低11.3%、22.3%，處理間差異不顯著。

2.1.2不同種植密度條件下不同小麥品種植株形態(tài)由圖1可知，不同種植密度條件下，小麥株高隨種植密度的增加呈上升趨勢(shì)，安麥1241在各生育時(shí)期處理間株高差異不顯著；安麥1350在孕穗期、開(kāi)花期D4處理顯著高于D1處理，分別增加了4.1%、5.4%，D2、D3與D1處理間差異不顯著。隨生育進(jìn)程的推進(jìn)，SPAD值大體呈上升趨勢(shì)，但隨種植密度的增加而下降，至灌漿期時(shí)，安麥1241 D4處理SPAD值較D1、D2、D3分別降低6.5%、5.7%、30%，D4與D1、D2處理間差異顯著，D4與D3處理間差異不顯著；安麥1350灌漿期時(shí)各處理SPAD值分別為55.2、55.1、54.1、53.8，處理間差異不顯著。隨種植密度增大，葉面積指數(shù)（LAI）表現(xiàn)為先增加后降低的變化趨勢(shì)，D3處理時(shí)達(dá)到最大值，2個(gè)品種表現(xiàn)一致。在灌漿期時(shí)，安麥1241的D3處理葉面積指數(shù)較D1、D2、D4處理分別增大88.7%、63.9%、26.6%， D3處理與D1、D2處理間差異均顯

著；安麥1350的D3處理葉面積指數(shù)較D1、D2、D4分別增大44.3%、4.8%、7.3%，差異不顯著。由表2可知，隨種植密度的增加，孕穗期倒二葉長(zhǎng)寬和開(kāi)花期旗葉長(zhǎng)寬增加，但處理間差異均不顯著。

2.1.3不同種植密度條件下不同小麥品種產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成及其相關(guān)因子由圖2可知，不同種植密度下安麥1241和安麥1350的產(chǎn)量隨密度增加而降低，D1處理產(chǎn)量最高，分別為9 633.33、9 996.30 kg/hm²，D4處理較D1處理分別降低了32%、2.7%，但差異不顯著。小麥有效穗數(shù)隨種植密度的增加而增加，穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量隨種植密度的增加而降低。安麥1241的D3處理與D4處理有效穗數(shù)差異不顯著，但較D1、D2顯著增加，安麥1350的D3、D4處理與D2處理差異不顯著，但較D1處理顯著增加。安麥1241處理間穗粒數(shù)差異不顯著；安麥1350的穗粒數(shù)表現(xiàn)為D1處理顯著大于D3、D4處理，與D2處理差異不顯著，D2處理顯著大于D4處理，與D3處理差異不顯著，D3、D4處理較D1處理分別降低了8.2%、15.2%。安麥1241和安麥1350處理間千粒質(zhì)量差異均不顯著，但D4處理較D1處理分別降低了5.7%、5.3%。容重隨種植密度的增加呈降低趨勢(shì)，粒容量表現(xiàn)為隨種植密度的增加先升高后降低，安麥1241在D3處理達(dá)到最大，D1處理最小，D3處理較D1處理增加165%；安麥1350在D2處理達(dá)到最大，D1處理最小，D2處理較D1處理增加17.7%。

2.2種植密度對(duì)小麥干物質(zhì)累積分配的影響

2.2.1不同種植密度條件下不同小麥品種干物質(zhì)累積量由表3可以看出，隨生育進(jìn)程推進(jìn)，小麥營(yíng)養(yǎng)器官干物質(zhì)累積量為先升高后降低的趨勢(shì)，安麥1241的D1處理在開(kāi)花期達(dá)到最大值，D2、D3、D4處理在灌漿期達(dá)到最大值；安麥1350不同密度處理下均在開(kāi)花期達(dá)到最大值。由此可見(jiàn)，在一定程度上，種植密度的增加推遲了營(yíng)養(yǎng)器官干物質(zhì)累積峰值的到來(lái)。不同品種間生殖器官干物質(zhì)累積量隨生育進(jìn)程推進(jìn)逐漸增加，根冠比呈降低趨勢(shì)。隨種植密度的增加，小麥不同生育時(shí)期單株?duì)I養(yǎng)器官與生殖器官的干物質(zhì)累積量均呈降低趨勢(shì)，安麥1241在拔節(jié)期和孕穗期D1干物質(zhì)累積量較D4處理分別增加80.4%、70.5%，達(dá)顯著性差異，D2處理與D3處理之間差異不顯著；安麥1350除了表現(xiàn)出上述特征外，在灌漿期也呈現(xiàn)出差異，表現(xiàn)為D1處理干物質(zhì)累積量顯著大于D3、D4處理，與D2處理差異不顯著，D3處理與D4處理間差異不顯著。拔節(jié)期、開(kāi)花期、灌漿期和成熟期的根冠比隨種植密度的增加呈降低趨勢(shì)，孕穗期趨勢(shì)相反。

2.2.2不同種植密度條件下不同小麥品種干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量由表4可知，花前干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)效率及對(duì)籽粒貢獻(xiàn)率整體均隨種植密度的增加而降低，安麥1241的D1處理轉(zhuǎn)運(yùn)量較D4處理增加148%，轉(zhuǎn)運(yùn)效率增加了15.90百分點(diǎn)，且差異顯著；安麥1350的D1處理轉(zhuǎn)運(yùn)量較D4處理增加52%，轉(zhuǎn)運(yùn)效率增加了10.76百分點(diǎn)。安麥1241花后干物質(zhì)積累量隨種植密度的增加呈先升高后降低趨勢(shì)，D2處理時(shí)達(dá)到最大值，安麥1350花后干物質(zhì)積累量逐漸降低；安麥1241的花后干物質(zhì)對(duì)籽粒貢獻(xiàn)率在D3處理時(shí)最大，安麥1350在D4處理時(shí)最大，但處理間差異不顯著。由此可見(jiàn)，種植密度影響干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量及轉(zhuǎn)運(yùn)效率，進(jìn)而影響籽粒產(chǎn)量的形成。

2.2.3不同種植密度條件下不同小麥品種成熟期干物質(zhì)分配由表5可知，隨種植密度增加，成熟期小麥根、莖鞘、穗的干物質(zhì)分配量整體呈降低趨勢(shì)，安麥1241以莖鞘和穗部的降低比例最大，D4處理較D1處理分別降低了26.5%、22.7%，達(dá)顯著性差異。安麥1350以根部和葉片降低比例最大，D4處理較D1處理分別降低了36.4%、17.5%。從干物質(zhì)分配比例來(lái)看，安麥1241在D3處理時(shí)，穗部干物質(zhì)分配比例最大；安麥1350在D4處理時(shí)穗部干物質(zhì)分配比例最大，這可能是因?yàn)榉N植密度增加，造成了小麥生育后期營(yíng)養(yǎng)器官的早衰，從而提高了穗部的干物質(zhì)分配比例。

2.3種植密度對(duì)小麥抗倒性能的影響

2.3.1不同種植密度條件下不同小麥品種重心高、穗下節(jié)間長(zhǎng)、基部第二節(jié)間粗 由表6可知，小麥重心高隨種植密度的增加而升高，安麥1241的D4處理較D3、D2、D1處理分別提高4.38%、6.59%、9.69%，且差異顯著，D3處理較D2、D1處理分別提高2.12%、5.08%，與D2處理差異不顯著，與D1處理差異顯著，D1處理與D2處理間差異不顯著；安麥1350的重心高D4處理較D3、D2、D1處理分別提高4.7%、8.3%、9.1%，與D1、D2處理間差異顯著，與D3處理間差異不顯著。隨種植密度的增加，安麥1241和安麥1350的穗下節(jié)間長(zhǎng)均逐漸增加，D4處理較D1處理分別增加4.10%、7.48%，安麥1241不同密度處理間差異不顯著，安麥1350的D4處理顯著大于D1處理。隨種植密度的增加，基部第二節(jié)間粗表現(xiàn)為降低趨勢(shì)，不同處理間差異不顯著，品種間表現(xiàn)一致。

2.3.2不同種植密度條件下不同小麥品種莖稈特性及抗倒伏性由表7可知，隨種植密度的增加，小麥莖稈強(qiáng)度和抗倒指數(shù)均呈降低趨勢(shì)。安麥1241的D4處理莖稈強(qiáng)度和抗倒指數(shù)較D1處理分別降低41.7%、49.2%，D3處理莖稈強(qiáng)度和抗倒指數(shù)較D1處理分別降低33.3%、39.0%，均達(dá)到顯著性差異，D2、D3、D4處理間差異性不顯著；安麥1350表現(xiàn)與之相同。方差分析表明，品種單因素對(duì)莖稈強(qiáng)度和抗倒指數(shù)的影響不顯著，種植密度對(duì)莖稈強(qiáng)度與抗倒指數(shù)的影響均達(dá)到極顯著水平，品種與密度互作對(duì)莖稈強(qiáng)度和抗倒指數(shù)的影響均不顯著。

2.4不同種植密度條件下小麥干物質(zhì)累積量、莖稈抗倒性能與產(chǎn)量形成的關(guān)系

相關(guān)性分析（表8）表明，小麥干物質(zhì)累積量與穗粒數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與千粒重、容重呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與有效穗數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；株高、重心高、穗下節(jié)間長(zhǎng)均與有效穗數(shù)呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與穗粒數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；基部第二節(jié)間粗與有效穗數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與粒容量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、容重呈顯著正相關(guān)關(guān)系；莖稈強(qiáng)度、抗倒指數(shù)均與有效穗數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與粒容量分別呈極顯著、顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。干物質(zhì)累積量、穗下節(jié)間長(zhǎng)、基部第二節(jié)間粗、莖稈強(qiáng)度、抗倒指數(shù)均與產(chǎn)量呈正相關(guān)關(guān)系，株高、重心高均與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，但均未達(dá)到顯著性水平。

3討論與結(jié)論

3.1小麥種植密度與產(chǎn)量形成

有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量是構(gòu)成小麥產(chǎn)量的三因素，它們之間既緊密相聯(lián)又互相約束，只有協(xié)調(diào)好三者之間的關(guān)系，小麥才能獲得高產(chǎn)［22-23］。在實(shí)際生產(chǎn)中小麥產(chǎn)量不僅與品種有關(guān)，也受到栽培措施的影響。以往的研究表明，有效穗數(shù)隨種植密度的增加而增加，穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量隨種植密度的增加而降低［24-26］，這與本研究得出的結(jié)果一致。南鎮(zhèn)武等研究認(rèn)為，隨種植密度的增加，小麥產(chǎn)量先升高后降低［8］，而本研究中，小麥籽粒產(chǎn)量隨種植密度的增加而逐漸降低。究其原因?yàn)椋罢叩难芯恐性O(shè)置的種植密度為225萬(wàn)株基本苗/hm²，小于本研究中由播量不同而形成的基本苗數(shù)，此外，也可能與品種自身特性有關(guān)。

3.2小麥種植密度與干物質(zhì)累積

干物質(zhì)是產(chǎn)量形成的物質(zhì)來(lái)源［27］，小麥產(chǎn)量的形成主要來(lái)自于植株開(kāi)花后光合作用所形成的同化物，以及開(kāi)花前營(yíng)養(yǎng)器官積累干物質(zhì)的再分配［28-29］。在本研究中，隨種植密度的增加，小麥不同生育時(shí)期營(yíng)養(yǎng)器官和生殖器官的干物質(zhì)累積量均呈降低趨勢(shì)，這與王長(zhǎng)年等在高肥力條件下研究認(rèn)為的隨種植密度的增大，小麥干物質(zhì)累積量先增加后降低不同［30］。究其原因?yàn)椋笳叩难芯恐校N植密度為60萬(wàn)～360萬(wàn)株基本苗/hm²，低于本研究中350萬(wàn)～715萬(wàn)株/hm²和390萬(wàn)～760萬(wàn)株/hm²的基本苗數(shù)，因此形成的群體結(jié)構(gòu)和作物空間布局不同，較高的種植密度會(huì)影響群體的通風(fēng)透光性和葉片的光合性能，這一點(diǎn)在本研究中得出的葉片SPAD值隨密度的增加而降低一結(jié)論中也得到印證。在本研究中，花前干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量及轉(zhuǎn)運(yùn)效率隨種植密度的增加而降低，這與孫加威等的研究結(jié)果［31］較一致。

3.3小麥種植密度與抗倒性能及產(chǎn)量形成

小麥倒伏是生產(chǎn)上影響產(chǎn)量形成的重要因子，株高、重心高、節(jié)間韌性是影響抗倒性能的關(guān)鍵指標(biāo)，株高、重心高越低，莖稈越充實(shí)，植株的抗倒能力越強(qiáng)［32-34］。本研究中，隨種植密度的增加，小麥株高、重心高、穗下節(jié)間長(zhǎng)大體上均呈上升趨勢(shì)，基部第二節(jié)間粗度大體呈下降趨勢(shì)，莖稈強(qiáng)度和抗倒指數(shù)均降低。這與周潔等的研究結(jié)果［35］一致。相關(guān)性分析表明，株高、重心高、穗下節(jié)間長(zhǎng)與有效穗數(shù)呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與穗粒數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；莖稈強(qiáng)度、抗倒指數(shù)與有效穗數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與產(chǎn)量呈正相關(guān)關(guān)系。這與王成雨等的研究結(jié)果［36］較一致。由此可見(jiàn)，在本研究中，針對(duì)安麥1241和安麥1350這2個(gè)品種，種植密度不宜過(guò)大，以150 kg/hm²的播量較為適宜。在生產(chǎn)中種植時(shí)應(yīng)通過(guò)構(gòu)建合理群體，提高分蘗力和成穗率，通過(guò)提高干物質(zhì)累積量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和抗倒性能實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

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