肥水耦合對(duì)冬小麥生育性狀和產(chǎn)量的影響

李博 谷學(xué)福 呂培法 陳福浩 孔令岱

摘 要：為明確肥水耦合對(duì)冬小麥生育性狀和產(chǎn)量的影響，本試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，選用濟(jì)麥22為供試品種，以追肥用量和灌水不同組合形式為處理，探討了不同處理對(duì)冬小麥生長(zhǎng)發(fā)育特性、產(chǎn)量以及產(chǎn)量構(gòu)成要素的影響。由此可知，生產(chǎn)中應(yīng)注重小麥不同生育期的施肥量和灌水次數(shù)，以最大程度地提高小麥產(chǎn)量增加效益。

關(guān)鍵詞：小麥；肥水耦合；生長(zhǎng)發(fā)育；產(chǎn)量

小麥返青期是小麥一生的重要轉(zhuǎn)折期，是決定單位面積穗數(shù)的關(guān)鍵時(shí)期，此時(shí)期植株小花開(kāi)始分化，也是春季管理的重要時(shí)期［1-2］，因此，田間管理上應(yīng)著重重視返青期的管理，及時(shí)補(bǔ)充水分和肥料，以更好地促進(jìn)小麥生長(zhǎng)發(fā)育。此時(shí)期要及時(shí)進(jìn)行水分灌溉，水分不足會(huì)影響小花的分化發(fā)育，導(dǎo)致大量小花進(jìn)行退化，從而影響畝穗數(shù)和產(chǎn)量［3］。另外，小麥灌漿期是影響小麥千粒重的重要時(shí)期，此時(shí)期對(duì)水肥也有一定的需求。因此，探討返青期和灌漿期水肥管理對(duì)冬小麥產(chǎn)量的作用對(duì)提高產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益有重要意義。

本試驗(yàn)以當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)種植品種濟(jì)麥22為供試品種，以不同追肥用量和灌水組合為處理，通過(guò)對(duì)各處理的生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)以及產(chǎn)量的測(cè)定分析，研究不同肥水耦合處理對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育特性及產(chǎn)量等的影響，旨在為當(dāng)?shù)匦←溕a(chǎn)提供理論依據(jù)與支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)田基本情況和供試品種

試驗(yàn)點(diǎn)為成武縣汶上集鎮(zhèn)試驗(yàn)田，供試土壤為壤土，選用品種為濟(jì)麥22號(hào)，小麥前茬作物是玉米。供試土壤的養(yǎng)分含量為：堿解氮61.08mg·kg-1，速效磷15.86mg·kg-1 ，速效鉀86.04 mg·kg-1，有機(jī)質(zhì)14.86g·kg-1，pH值6.03。

1.2 測(cè)定內(nèi)容與方法

植株生育指標(biāo)的測(cè)定：分別在植株的不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期對(duì)各個(gè)處理進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定指標(biāo)為株高、葉長(zhǎng)、葉寬、莖蘗數(shù)等，生育指標(biāo)測(cè)定過(guò)程中，各個(gè)處理均為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的測(cè)定：于小麥成熟時(shí)期，分別對(duì)各個(gè)處理的小區(qū)挑選長(zhǎng)勢(shì)均勻的連續(xù)植株進(jìn)行取樣，每處理均取相同面積的麥穗，統(tǒng)計(jì)出單位面積的穗數(shù)、穗粒數(shù)，再集中對(duì)麥穗進(jìn)行脫粒，并放于陰涼干燥處晾曬，至籽粒含水率約為 12.5% ，再稱(chēng)取各處理的重量，并且計(jì)算各個(gè)處理的單位面積產(chǎn)量。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)主要采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，以不同時(shí)期施肥和灌溉組合形式為處理，共設(shè)定5個(gè)處理。返青期和灌漿期施用肥料為尿素。具體施用量見(jiàn)表1。試驗(yàn)每小區(qū)面積約100m2 ，試驗(yàn)于2022年進(jìn)行，試驗(yàn)田基施小麥10月1日采用小麥播種機(jī)進(jìn)行播種，小麥播種量為8.5kg/畝，本試驗(yàn)田管理方法同當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)生產(chǎn)管理方法。基肥為小麥專(zhuān)用復(fù)合肥料（N- P2O5- K2O含量分別為15-15-15），于翻地時(shí)一次性施入，追肥肥料為尿素（含氮素46%），于返青期和灌漿期澆水時(shí)沖施入田中。返青期追肥時(shí)間為3月3日，灌漿期追肥時(shí)間為5月3日。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)整理后采用Excel 2007和DPS分析軟件處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育特性的影響

莖蘗數(shù)的數(shù)量對(duì)小麥穗數(shù)的多少具有決定性的作用，植株主要通過(guò)次生根進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分吸收，因此次生根數(shù)量越多，株高較高，代表生長(zhǎng)發(fā)育越旺盛，從而滿(mǎn)足小麥整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育期的需求。本試驗(yàn)測(cè)定的小麥莖蘗數(shù)、株高以及次生根數(shù)等指標(biāo)數(shù)據(jù)如表2所示。

通過(guò)表2可以看出，通過(guò)返青期追肥和灌水以后，植株莖蘗數(shù)以處理1和處理2較高，其次是處理3和處理4，處理5和對(duì)照相差不大，說(shuō)明返青期施肥和灌溉是十分必要的，且10kg/畝的用量較為合適，施用過(guò)多不但不會(huì)提高植株生育反而降低生育指標(biāo)。從次生根數(shù)量來(lái)說(shuō)，各處理數(shù)量多少表現(xiàn)為：處理2、處理1>處理4、處理3> 處理5、CK，其中處理1和處理2相差不大，處理3和處理4相差不大。從株高數(shù)據(jù)分析可知，株高以處理1和處理2略高，處理3和處理

4略低，但高于處理5和對(duì)照。說(shuō)明小麥返青期施用尿素可以明顯提高小麥植株的生長(zhǎng)發(fā)育，并且10kg/畝的用量明顯高于15kg/畝的用量的效果。生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)注重小麥返青期的追肥和灌溉。

2.2 不同處理對(duì)小麥蠟熟期生長(zhǎng)發(fā)育的影響

通過(guò)表3 可以看出，各處理的總莖蘗數(shù)以處理2最高，其次為處理1，且處理1和處理2均顯著高于其他處理，處理3、處理4、處理5均高于對(duì)照，但和對(duì)照的差異均未達(dá)到顯著水平。對(duì)于株高來(lái)說(shuō)，各處理的株高值表現(xiàn)為：處理2>處理1>處理4>處理3> 處理5>CK，仍然以處理1和處理2數(shù)值較高，說(shuō)明對(duì)于施肥時(shí)期來(lái)說(shuō)，返青期追肥的效果優(yōu)于灌漿期追肥，對(duì)于用量來(lái)說(shuō)，以10kg/畝的用量效果較優(yōu)，另外，本試驗(yàn)結(jié)果還表明，對(duì)于返青期追肥以后，于灌漿期增施少量氮肥并灌水的效果最好。

2.3 不同處理對(duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成要素的影響

小麥的產(chǎn)量一般由產(chǎn)量構(gòu)成要素計(jì)算得出，產(chǎn)量構(gòu)成因素主要指單位面積的穗數(shù)、穗粒數(shù)以及千粒重、結(jié)實(shí)率等，本試驗(yàn)測(cè)定的小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素?cái)?shù)值如表4。

通過(guò)表4試驗(yàn)結(jié)果可以看出，各處理的穗數(shù)以處理2值最高，且與處理3、4、5、對(duì)照均達(dá)到了顯著水平，除處理5外，其他處理均顯著高于對(duì)照，處理3和處理4均顯著高于處理5。各處理穗粒數(shù)均高于對(duì)照，以處理2、處理1值較高，處理3、4、5的數(shù)值相差不大，其中處理1和處理2與對(duì)照的差異達(dá)到顯著水平。各處理的千粒重相差不大，以處理2數(shù)值較高，顯著高于對(duì)照，但與其他處理的差異均不顯著。對(duì)于結(jié)實(shí)率來(lái)說(shuō)，各處理均相差不大，且和對(duì)照的差異均未達(dá)到顯著水平。通過(guò)產(chǎn)量數(shù)據(jù)分析可知，各處理以處理2最高，其次為處理1，各處理均高于對(duì)照，且各處理與對(duì)照的差異均達(dá)顯著水平，各處理產(chǎn)量高低表現(xiàn)為：處理2>處理1>處理4>處理3>處理5。說(shuō)明返青期施用尿素10kg+灌水+灌漿期施用尿素5kg+灌水的處理效果最好，處理2略高于處理1，說(shuō)明灌漿期增施少量的肥料會(huì)有效提高小麥生長(zhǎng)發(fā)育，進(jìn)而提高產(chǎn)量。通過(guò)處理4和3相比可知，返青期施肥量一致的情況下，灌漿期增加一次澆水也有助于小麥植株的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的提高，由處理5結(jié)果可知，相較于灌漿期而言，返青期施肥略為重要，由此可知起身期需氮量更多，在生產(chǎn)中應(yīng)注重小麥起身期的施肥量。

2.4 各生育因子和產(chǎn)量的通徑分析

通徑分析是分析因變量與自變量間的線(xiàn)性關(guān)系，是回歸分析的拓展。通過(guò)進(jìn)行產(chǎn)量和多個(gè)生育指標(biāo)之間的通徑分析，以找出各因子對(duì)產(chǎn)量的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供一定的指導(dǎo)（如表5）。

由表5的分析結(jié)果可以看出，各因子對(duì)產(chǎn)量的直接作用和間接作用均表現(xiàn)為正效應(yīng)，其中莖蘗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的直接作用值最高，達(dá)到0.5441，其次為穗粒數(shù)，以株高和千粒重的正效應(yīng)較弱，株高對(duì)產(chǎn)量的直接作用值為0.0335，說(shuō)明株高雖然對(duì)產(chǎn)量呈正相關(guān)，但作用較弱，生產(chǎn)中應(yīng)通過(guò)采取相關(guān)農(nóng)技措施提高莖蘗數(shù)和穗粒數(shù)來(lái)提高產(chǎn)量。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

綜合以上分析可知，與對(duì)照相比，返青期和灌漿期追肥均可以有效提高小麥生長(zhǎng)發(fā)育，且各處理中以返青期施用尿素10kg+灌水+灌漿期施用尿素5kg+灌水的組合處理產(chǎn)量、總莖蘗數(shù)、株高最高，說(shuō)明灌漿期增施少量的肥料會(huì)有效提高小麥生長(zhǎng)發(fā)育，進(jìn)而提高產(chǎn)量。處理4>處理3，說(shuō)明灌漿期增加一次澆水也有助于小麥植株的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的提高，各處理以處理5值最低，說(shuō)明相較于灌漿期而言，返青期施肥略為重要。另外，由通徑分析結(jié)果表明，莖蘗數(shù)和穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的直接作用為正效應(yīng)，生產(chǎn)中應(yīng)通過(guò)農(nóng)技措施提高莖蘗數(shù)和穗粒數(shù)來(lái)提高產(chǎn)量。由此可知，生產(chǎn)中應(yīng)注重小麥不同生育期的施肥量和灌水次數(shù)，以最大程度地提高小麥產(chǎn)量增加效益。

3.2 討論

本試驗(yàn)得出的結(jié)論是返青期追肥和灌漿期追肥均有利于小麥植株的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的提高，且本文設(shè)定的返青期追肥量為10kg/畝和15kg/畝，雖然表明10kg/畝的用量較優(yōu)，但對(duì)于其他用量的效果并沒(méi)有進(jìn)行多方面研究，因此，要想明確最佳施肥量，應(yīng)進(jìn)行深入分析和研究。

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