氮密互作對弱筋小麥長麥8號產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

摘要" 為研究弱筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)協(xié)同提高的最佳施氮量和種植密度，以優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)弱筋小麥長麥8號為試材，設(shè)計大田雙因素裂區(qū)試驗，設(shè)置120" kg/hm2（N1）、180" kg/hm2（N2）和300 kg/hm2（N3）3個施氮水平以及180萬株/hm2（D1）、270萬株/hm2（D2）和360萬株/hm2（D3）3個種植密度，分別調(diào)查氮密互作對小麥物候期、株高、穗長、穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重及產(chǎn)量的影響，并系統(tǒng)分析氮密互作對籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量的影響。結(jié)果表明：種植密度和施氮量對弱筋小麥長麥8號的生長發(fā)育、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素、籽粒外觀性狀與品質(zhì)性狀均造成了不同程度的影響，在該條件下，實現(xiàn)長麥8號產(chǎn)量和品質(zhì)協(xié)同提高的最適氮密組合為180" kg/hm2施氮量和360萬株/hm2種植密度。

關(guān)鍵詞" 弱筋小麥；施氮量；種植密度；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類號" S512.1" 文獻(xiàn)標(biāo)識碼" A" 文章編號" 0517-6611（2024）05-0023-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.05.006

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

The Effect of Nitrogen Density Interaction on the Yield and Quality of Weak Gluten Wheat Changmai 8

YANG Zhu，ZHOU Bin-han，WU Cui-cui et al

（Key Laboratory of Green and Efficient Crop Production in the Middle Reaches of the Yangtze River，Ministry of Agriculture and Rural Affairs （Jointly Established by the Ministry and Province）/College of Agriculture，Yangtze University，Jingzhou，Hubei 434025）

Abstract" To study the optimal nitrogen application rate and planting density for synergistic improvement of yield and quality in weak gluten wheat.Using high-quality and high-yielding weak gluten wheat Changmai 8 as the material，a field double factor split plot experiment was designed，with three nitrogen application levels of 120" kg/hm2 （N1），180" kg/hm2 （N2），and 300" kg/hm2 （N3），as well as three planting densities of 1.8 million plants/hm2 （D1），2.7 million plants/hm2 （D2），and 3.6 million plants/hm2 （D3）.The effects of nitrogen density interaction on wheat phenology，plant height，spike length，number of spikes，number of grains per spike，thousand grain weight，and yield were investigated，and the effects of nitrogen density interaction on grain protein content and wet gluten content were systematically analyzed.The results showed that the planting density and nitrogen application rate had varying degrees of impact on the growth and development，yield and its constituent factors，as well as grain appearance and quality traits of weak gluten wheat Changmai 8.The optimal nitrogen density combination for achieving synergistic improvement of yield and quality of Changmai 8 is a nitrogen application rate of 180" kg/hm2 and a planting density of 3.6 million plants/hm2.

Key words" Weak gluten wheat;Nitrogen application rate;Planting density;Yield;Quality

基金項目" 國家重點研發(fā)計劃項目（2017YFD0100800）;國家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項（2018ZX0800909B）;湖北省重點研發(fā)計劃項目（2022BBA0035）;湖北省科學(xué)技術(shù)重大創(chuàng)新專項（2018ABA085）。

作者簡介" 楊竹（1999—），女，安徽滁州人，碩士研究生，研究方向：小麥遺傳育種。*通信作者，副教授，博士，從事小麥遺傳育種和種質(zhì)資源創(chuàng)新研究。

收稿日期" 2023-07-26

小麥?zhǔn)俏覈闹饕Z食作物之一，具有重要的商品價值和戰(zhàn)略儲備價值，其高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)對于保障我國糧食安全極其重要［1-2］。近年來，隨著國家對農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的深入推進(jìn)及人民生活水平的不斷提高，糧食生產(chǎn)已向提質(zhì)增效轉(zhuǎn)變，其中，綠色、優(yōu)質(zhì)專用小麥如弱筋小麥新品種越來越受到市場的青睞。江漢平原屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖潮濕，小麥生育中后期雨水量大，日照偏少，籽粒蛋白質(zhì)和面筋含量較低，是我國長江中下游弱筋小麥主產(chǎn)區(qū)［3］。而生產(chǎn)上為了提高弱筋小麥的產(chǎn)量，通常采用增加施氮量來實現(xiàn)，從而導(dǎo)致籽粒品質(zhì)下降，出現(xiàn)弱筋不弱的現(xiàn)象［4］。因此，在選育優(yōu)質(zhì)弱筋小麥品種的基礎(chǔ)上，如何建立健全配套的保優(yōu)栽培技術(shù)，對促使長江中下游麥區(qū)成為全國最大的弱筋小麥生產(chǎn)基地，打破對進(jìn)口弱筋小麥的依賴以及提升國產(chǎn)弱筋小麥的國際競爭力具有重要意義［5］。弱筋小麥具有蛋白質(zhì)含量低、面筋強度弱等特殊品質(zhì)性狀，多項研究表明，小麥的籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)受遺傳特性和生態(tài)環(huán)境及栽培措施的重要調(diào)控，其中施氮量和種植密度是關(guān)鍵因子［2，6］，在生產(chǎn)中通過降低氮肥施用量來保持弱筋小麥的優(yōu)良品質(zhì)，但由此會導(dǎo)致小麥產(chǎn)量降低［1］。而二者的合理搭配可以促進(jìn)產(chǎn)量和品質(zhì)的協(xié)同提高［4，7-9］。陸增根等［10］研究認(rèn)為，弱筋小麥籽粒產(chǎn)量與施氮量呈二次曲線關(guān)系，增加施氮量可以提高籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量，弱筋小麥的施氮量在180" kg/hm2的條件下可實現(xiàn)高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)的協(xié)調(diào)。葛自強［8］研究認(rèn)為，采用210 kg/hm2施氮量和225萬株/hm2種植密度可同步協(xié)調(diào)弱筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)系，達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。胡文靜等［11］研究發(fā)現(xiàn)，施氮量和密度均對弱筋小麥產(chǎn)量造成了顯著影響，蛋白質(zhì)含量隨施氮量的增加而增加，在施氮量為270 kg/hm2和種植密度為225萬株/hm2的條件下，弱筋小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)最為協(xié)調(diào)。有研究發(fā)現(xiàn)，遲播弱筋小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的最佳處理組合為施氮量180 kg/hm2和種植密度300萬株/hm2［12］，而稻茬弱筋麥區(qū)較為適宜的施氮量為225 kg/hm2［6］。此外，適當(dāng)?shù)脑雒軠p氮也有利于弱筋小麥的優(yōu)質(zhì)穩(wěn)產(chǎn)，而過量增密減氮則會導(dǎo)致小麥產(chǎn)量下降，品質(zhì)不穩(wěn)定［1］。目前，有關(guān)施氮量和種植密度對弱筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的研究較多，但小麥的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)因品種類型和生態(tài)環(huán)境的不同而存在差異。筆者以優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)弱筋小麥長麥8號為試驗材料，研究了不同施氮量和種植密度對籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，旨在明確長麥8號產(chǎn)量和品質(zhì)協(xié)同提高的最佳施氮量和種植密度組合，為長江中下游地區(qū)弱筋小麥的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)種植提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1" 材料與方法

1.1" 試驗地概況

試驗于2021—2022年在長江大學(xué)農(nóng)業(yè)科技產(chǎn)業(yè)園（112°08′E，30°37′N）進(jìn)行，該基地位于江漢平原腹地，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年日照時數(shù)1 500～1 900 h，年無霜期242～263 d，光能充足，無霜期長，適宜多種農(nóng)作物生長。該地區(qū)平均海拔在27 m左右，年降雨量為1 257.9 mm，屬于降雨多發(fā)地區(qū)，土壤為黏質(zhì)土［13-14］。

1.2" 試驗材料

供試材料為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)弱筋小麥品種長麥8號。

1.3" 試驗設(shè)計

試驗采用大田種植，設(shè)計大田雙因素裂區(qū)試驗，種植密度為主區(qū)，施氮量為副區(qū)。種植密度設(shè)180萬、270萬、360萬株/hm2 3個水平，分別用D1、D2、D3表示；施氮量設(shè)120、180、300 kg/hm2，分別用N1、N2、N3 表示。試驗為9個處理，每個處理設(shè)3次重復(fù)，共27個小區(qū)，小區(qū)面積為13.75 m2，采用25 cm等行距播種，行長2.5 m，每個小區(qū)種植22行，人工開溝播種，試驗區(qū)四周均有保護(hù)行。前茬為大豆，秸稈全量還田，小麥生長至三葉期按試驗設(shè)計的基本苗數(shù)進(jìn)行疏苗，病蟲害防治及其他田間管理措施同一般高產(chǎn)田塊。

1.4" 測定指標(biāo)及方法

1.4.1" 農(nóng)藝性狀測定。參考段保權(quán)等［15］的方法調(diào)查并記錄小麥生長的主要物候期，包括播種期、出苗期、開花期及成熟期。于成熟收獲前每小區(qū)五點取樣，每點各取長勢均勻、有田間代表性的10株測量株高（地面至穗頂?shù)母叨龋话ⅲ┖退腴L（穗基部至穗頂部，不包括芒），各取平均值。

1.4.2" 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素測定。成熟期取2.5 m雙行小麥進(jìn)行常規(guī)考種，測定單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重，全小區(qū)收獲后脫粒、曬干、揚凈實測產(chǎn)量。

1.4.3" 籽粒外觀性狀的測定。采用托普智能考種分析系統(tǒng)（TPKZ-3型）測定籽粒長、籽粒寬、周長和面積。

1.4.4" 籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量的測定。參考胡文靜等［11］的方法進(jìn)行，采用瑞典Perten公司生產(chǎn)的DA 7200固定光柵連續(xù)光譜近紅外品質(zhì)分析儀測定籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量。測定前去除樣品中的雜質(zhì)、病粒和不完善粒。

1.5" 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2013整理數(shù)據(jù)，利用DPS v7.5數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行方差分析，使用Origin 2017制圖。數(shù)據(jù)均以調(diào)查數(shù)據(jù)平均數(shù)為準(zhǔn)，主要指標(biāo)的顯著性分析采用最小顯著差數(shù)法（least significant difference，LSD）進(jìn)行多重比較。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 氮密互作對物候期的影響

由表1可知，不同施氮量和種植密度對長麥8號后期的生殖生長均造成了不同程度的影響，使開花期和成熟期隨著施氮量和種植密度的增大表現(xiàn)出延遲現(xiàn)象。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，施氮量和種植密度的互作效應(yīng)對生育期的影響達(dá)到了顯著水平（P＜0.05）。

從圖1可見，在施氮量下，隨著種植密度的增大，生育期在低氮組（N1）、中氮組（N2）和高氮組（N3）內(nèi)均存在顯著差異（P＜0.05），其中低氮（N1）下，低密（D1）分別與中密（D2，194.33 d）和高密（D3，194.67 d）生育期差異顯著（P＜0.05），而中密（D2）與高密（D3）間差異不顯著（Pgt;0.05），表明在低氮水平下，隨著種植密度的增大成熟期基本一致。中氮（N2）下，低密（D1，194.33 d）和中密（D2，194.67 d）分別與高密（D3，196.33 d）生育期差異顯著（P＜0.05）。高氮（N3）組內(nèi)生育期的差異則與中氮（N2）一致，低密（D1，194.67 d）和中密（D2，195.33 d）分別與高密（D3，196.33 d）生育期差異顯著（P＜0.05）。在中氮組和高氮組內(nèi)，低密與中密之間差異不顯著（Pgt;0.05），表明在中氮和高氮水平下，適度的種植密度不會顯著推遲小麥成熟期，而較高的種植密度則會顯著推遲小麥成熟。

在種植密度下，隨著施氮量的增加，生育期在低密組（D1）、中密組（D2）和高密組（D3）內(nèi)均存在顯著差異（P＜0.05），且變化趨勢基本一致，即中氮（N2）和高氮（N3）均比低氮（N1）成熟期顯著延遲（P＜0.05）（除D2N2與D2N3差異不顯著外）；但在中氮和高氮之間無顯著差異（Pgt;0.05）。這表明適量施用氮肥對小麥的生育期無顯著影響，但施氮量過多時，小麥生育期會顯著延遲，導(dǎo)致成熟期推后。

2.2" 氮密互作對農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表2可知，在氮密互作的9個處理中，僅有高密高氮（D3N3）的株高分別與中密低氮（D2N1）和中密高氮（D2N3）存在顯著差異（P＜0.05），且高密高氮（D3N3）互作條件下的株高均高于其他施氮量和種植密度互作處理，為91.50 cm；而中密低氮（D2N1）株高最矮，為88.00 cm。此外，氮密互作對小麥穗長的影響達(dá)到顯著水平（P＜0.05），施氮量相同時，穗長均隨密度的增加而顯著變短（P＜0.05），但顯著性差異表現(xiàn)不同；低氮（N1）和中氮（N2）下，高密度（D3N1/D3N2）比低密（D1N1/D1N2）和中密（D2N1/D2N2）穗長分別縮短6.5%、8.3%和6.3%、6.4%，且差異顯著（Plt;0.05）。種植密度相同時，穗長均隨施氮量的增加而顯著增加（P＜0.05）（除D2N1與D2N2、D2N2與D2N3、D3N1與D3N2差異不顯著外）；低密度（D1）下，各處理間差異均顯著（Plt;0.05），高氮（N3）處理下的穗長比低氮處理增加了11.4%;中密度（D2）下，中氮（N2）和高氮（N3）處理的穗長分別比低氮（N1）增加了2.6%和5.0%；高密度（D3）下，高氮（N3）處理的穗長分別與低氮（N1）和中氮（N2）處理存在顯著差異（P＜0.05），高氮（N3）處理的穗長比低氮（N1）處理增加了8.3%。這表明在種植密度相同的情況下，施氮量與小麥穗長呈正相關(guān)。氮密互作條件下，低密高氮（D1N3）的穗長最長，而高密低氮（D3N1）的穗長最短。

從產(chǎn)量結(jié)構(gòu)分析，施氮量相同時，低氮（N1）下，種植密度對長麥8號的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)有顯著影響（P＜0.05），對千粒重?zé)o顯著影響（Pgt;0.05）；其中，中密低氮（D2N1）下的有效穗數(shù)高于其他2個處理，低密低氮（D1N1）下的穗粒數(shù)高于高密低氮（D3N1）處理；高氮下（N3），高密（D3）處理的有效穗數(shù)和穗粒數(shù)均與低密（D1）處理存在顯著差異（P＜0.05），有效穗數(shù)增加了18.3%，穗粒數(shù)則減少了6.4%；而千粒重在3個處理間均呈顯著差異（P＜0.05），且隨密度的增加，千粒重呈先增加后降低的趨勢，低密（D1）和中密（D2）處理下的千粒重較高，較高密（D3）處理相比分別增加了5.0%、11.3%。種植密度相同時，低密度（D1）下，施氮量對有效穗數(shù)、千粒重均無顯著影響（Pgt;0.05），而對穗粒數(shù)有顯著影響（P＜0.05）；中密度（D2）下，施氮量對有效穗數(shù)無顯著影響（Pgt;0.05），而對穗粒數(shù)和千粒重有顯著影響（P＜0.05）；高密度（D3）下，施氮量對有效穗數(shù)、穗粒數(shù)及千粒重均有顯著影響（P＜0.05），其中，高氮處理的有效穗數(shù)顯著高于其他2個處理（P＜0.05），低氮處理的穗粒數(shù)顯著低于其他2個處理（Plt;0.05），千粒重3個處理間均呈顯著差異（P＜0.05），在中氮處理下達(dá)到最大值，為48.39 g。氮密互作條件下，大部分處理的產(chǎn)量均存在顯著差異（P＜0.05）（除D1N3與D2N3、D2N2與D3N3差異不顯著外），且D3N2處理下產(chǎn)量最高，為6 308.92" kg/hm2。

2.3" 氮密互作對籽粒外觀性狀與品質(zhì)性狀的影響

由表3可知，在籽粒外觀性狀方面，氮密互作對長麥8號的籽粒長無顯著影響（Pgt;0.05），在中氮（N2）下，種植密度對籽粒寬和籽粒面積有顯著影響（P＜0.05），且2個性狀均隨密度的增加呈先增后減的趨勢。

在籽粒品質(zhì)性狀方面，施氮量相同時，粗蛋白含量和濕面筋含量隨種植密度的增加總體呈現(xiàn)下降趨勢，且粗蛋白含量僅在高氮（N3）處理下隨種植密度的增加到達(dá)顯著水平（P＜0.05）；濕面筋含量在高氮（N3）處理下均隨種植密度的增大而顯著降低（P＜0.05）。氮密互作條件下，粗蛋白含量和濕面筋含量存在顯著差異（P＜0.05），并且僅在D1N3和D2N3處理下未到達(dá)GB/T17320—2013標(biāo)準(zhǔn)中弱筋小麥品種的品質(zhì)要求，在其他處理下均符合弱筋小麥品種對品質(zhì)的要求。

3" 討論

3.1" 種植密度和施氮量對小麥生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響

小麥的生長發(fā)育和產(chǎn)量易受生態(tài)環(huán)境與栽培措施的影響，而適宜的施氮量和種植密度是影響小麥優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要因素，在充分發(fā)揮其產(chǎn)量潛力的同時，促進(jìn)與品質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展［16-18］。氮作為植物生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，在植物體內(nèi)廣泛參與多種有機(jī)化合物的合成，如蛋白質(zhì)、核酸、酶、葉綠素、維生素和激素等，并涉及遺傳信息傳遞、細(xì)胞器建成、細(xì)胞增長分裂、光合作用、呼吸作用等生理生化和細(xì)胞代謝過程［17，19］。

研究發(fā)現(xiàn)，小麥在整個生育期內(nèi)對氮的吸收有2個高峰期，一是在出苗到拔節(jié)階段，吸收氮占總氮量的40%左右；二是在拔節(jié)到孕穗開花階段，吸收氮占總氮量的30%～40%［20-21］。氮肥供應(yīng)不足，能導(dǎo)致小麥莖稈矮小、穗長變小、穗數(shù)少，造成小麥早熟；氮肥用量過大，則會導(dǎo)致小麥莖葉瘋長和貪青晚熟［17，20］。此外，小麥在各生育時期的性狀也受種植密度的影響，種植密度的過高或過低均對小麥群體發(fā)育及產(chǎn)量形成不利［2，12］。該研究發(fā)現(xiàn)，生育期隨種植密度的增大表現(xiàn)出延長的趨勢，而株高僅在高氮處理組內(nèi)呈現(xiàn)顯著差異，且隨密度的增大呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢；穗長與種植密度呈負(fù)相關(guān)。這說明在小麥高產(chǎn)栽培中應(yīng)當(dāng)選擇科學(xué)合理的種植密度，以有利于改善株型結(jié)構(gòu)，保持理想的葉面積和光合勢，降低田間倒伏風(fēng)險，從而獲得高產(chǎn)。

有學(xué)者研究表明，施用氮肥可以提高小麥產(chǎn)量其構(gòu)成，生長前期少施氮肥，中后期重追施，利于增加穗粒數(shù)，提高千粒重和產(chǎn)量［22-23］；施氮量主要是通過增加穗數(shù)和穗粒數(shù)提高產(chǎn)量［23-24］。葛自強［8］研究認(rèn)為，弱筋小麥揚麥15的籽粒產(chǎn)量隨著施氮量和密度的增大而顯著提高，穗數(shù)的增加是產(chǎn)量提高的主要原因。徐俊等［1］研究認(rèn)為，弱筋小麥寧麥13在240×104株/hm2的種植密度條件下，施氮量超過240" kg/hm2會導(dǎo)致產(chǎn)量下降。蔣進(jìn)等［25］利用2個弱筋小麥南麥660和南麥941進(jìn)行試驗，在0～195 kg/hm2施氮范圍內(nèi)，產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加，施氮量主要通過極顯著影響有效穗數(shù)和穗粒數(shù)而作用于產(chǎn)量；馬瑞琦等［23］以弱筋小麥品種揚麥22和揚麥15為材料，在施氮180～240 kg/hm2時，籽粒產(chǎn)量、單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重等均隨施氮量的增加而增加，平均增產(chǎn)5.08%。任開明等［6］研究認(rèn)為，在0～300 kg/hm2施氮范圍內(nèi)，稻茬弱筋小麥皖西麥0638籽粒產(chǎn)量隨施氮量的增加呈先升高后降低趨勢，在300 kg/hm2施氮量下達(dá)到最大值。該研究發(fā)現(xiàn)，有效穗數(shù)和穗粒數(shù)均隨施氮量的增加而增大，且有效穗數(shù)在高密度下隨施氮量的增加差異顯著，而穗粒數(shù)則受施氮量影響較大，在3個種植密度下均隨施氮量的增加而顯著增加；千粒重則在中密和高密下隨施氮量的增加差異顯著。

種植密度是影響作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的關(guān)鍵因素［17］。適宜的種植密度有利于構(gòu)建合理的群體結(jié)構(gòu)，促進(jìn)產(chǎn)量3要素的協(xié)同提高［2，26］。密度過小或過大均會導(dǎo)致小麥產(chǎn)量下降［17］。前人研究表明，弱筋小麥籽粒產(chǎn)量顯著受密度和施氮量的調(diào)控，且密度對產(chǎn)量的影響大于施氮量［8］。姚金保等［4］研究認(rèn)為，弱筋小麥寧麥18隨種植密度的增大，有效穗數(shù)顯著增加，穗粒數(shù)呈先增加后下降趨勢，千粒重則明顯下降。該研究結(jié)果表明，有效穗數(shù)在低氮和中氮條件下隨種植密度的增大呈先增加后降低的趨勢，而在高氮條件下則隨著種植密度的增大顯著增加；從種植密度對產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響來看，穗粒數(shù)與種植密度呈負(fù)相關(guān)。同時，千粒重在低氮和中氮條件下，隨種植密度的增大而增加，但在高氮條件下，則隨種植密度的增大呈先增加后降低的趨勢，綜合來看，因品種、試驗地土壤條件及氣候條件等因素的不同，不同地區(qū)的適宜施氮量與種植密度不一致，且不同基因型品種即使在同一生態(tài)條件下獲得最高產(chǎn)量的最佳種植密度和施氮量也存在一定差異。

3.2" 種植密度和施氮量對小麥籽粒外觀性狀與品質(zhì)性狀的影響

小麥籽粒外觀和品質(zhì)受品種遺傳特性、生態(tài)環(huán)境和栽培措施的影響［1，8，27-28］。柏軍兵等［28］研究認(rèn)為，強筋小麥中麥578的籽粒長、籽粒寬和周長在同一土壤條件下，隨著施氮量的增加整體呈先增高后降低的趨勢。該研究結(jié)果表明，施氮量和種植密度對弱筋小麥長麥8號的籽粒長度無顯著影響，對籽粒寬和周長影響較顯著，且不同種植密度和不同施氮量對籽粒寬影響的變化趨勢基本一致。

小麥品質(zhì)性狀復(fù)雜，是由多個品質(zhì)指標(biāo)相互作用的結(jié)果。大量研究表明，施氮量對小麥品質(zhì)有重要影響，合理的氮肥施用量能顯著改善小麥的品質(zhì)，過量施氮反而會使品質(zhì)變劣［8，24］。該研究結(jié)果表明，小麥籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量隨著施氮量的增加整體呈顯著提高的趨勢，這與Ducsay等［29］的研究結(jié)果一致。而有關(guān)種植密度對小麥籽粒品質(zhì)性狀影響的報道已較多，但各研究結(jié)果不盡相同。陳俊才等［7］研究認(rèn)為，在一定的密度范圍內(nèi)，弱筋小麥寧麥13號籽粒粗蛋白質(zhì)和濕面筋含量隨著種植密度增大而降低，但超過一定的范圍，則隨著種植密度增大而增加。劉萬代等［30］研究表明，隨種植密度增加，籽粒蛋白質(zhì)和濕面筋的含量呈下降趨勢。Otteson等［31-32］研究認(rèn)為，種植密度對小麥籽粒品質(zhì)均無顯著影響。該研究結(jié)果表明，籽粒蛋白質(zhì)和濕面筋含量均隨種植密度的增大而降低，這與劉萬代等［30］研究結(jié)果基本一致。此外，合理的種植密度和適量的氮肥施用量有利于提高弱筋小麥的優(yōu)質(zhì)穩(wěn)產(chǎn)［1］；該研究中，施氮量為180" kg/hm2和種植密度為360萬株/hm2的條件下，可實現(xiàn)弱筋小麥長麥8號產(chǎn)量和品質(zhì)協(xié)同提高。

4" 結(jié)論

合理的氮肥施用量及種植密度可以實現(xiàn)弱筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的同步提高。該研究結(jié)果表明，種植密度和施氮量對弱筋小麥長麥8號的生長發(fā)育、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素、籽粒外觀性狀與品質(zhì)性狀均造成了不同程度的影響。在該研究條件下，實現(xiàn)長麥8號產(chǎn)量和品質(zhì)協(xié)同提高的最適氮密組合為180" kg/hm2施氮量和360萬株/hm2種植密度。

參考文獻(xiàn)

［1］

徐俊，姚遠(yuǎn)，錢晨誠，等.增密減氮對弱筋小麥‘寧麥13’產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2021，37（14）：1-8.

［2］ 王娜，楊竹，周賓寒，等.種植密度和施氮量對長糯麥1號小麥農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2022（23）：16-18，22.

［3］ 向永玲.播期和施氮量對江漢平原弱筋小麥產(chǎn)量和弱筋品質(zhì)的影響［D］.荊州：長江大學(xué)，2020.

［4］ 姚金保，馬鴻翔，張平平，等.施氮量和種植密度對弱筋小麥寧麥18籽粒產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量的影響［J］.西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2017，30（7）：1507-1510.

［5］ 高春保，高廣金，余貴先.湖北省發(fā)展弱筋專用小麥的思路和對策［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，42（4）：9-11.

［6］ 任開明，楊文俊，王犇，等.施氮量對稻茬弱筋小麥籽粒氮代謝及灌漿的影響［J］.核農(nóng)學(xué)報，2023，37（3）：606-616.

［7］ 陳俊才，周振元，孫敬東，等.密度及氮肥運籌對弱筋小麥寧麥13號產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（1）：29-32.

［8］ 葛自強.密肥互作對弱筋小麥產(chǎn)量與品質(zhì)的影響［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報，2011，17（11）：61-64.

［9］ 張刁亮，楊昭，胡發(fā)龍，等.復(fù)種綠肥在不同灌水水平下對小麥籽粒品質(zhì)和產(chǎn)量的影響［J］.作物學(xué)報，2023，49（9）：2572-2581.

［10］ 陸增根，戴廷波，姜東，等.不同施氮水平和基追比對弱筋小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.麥類作物學(xué)報，2006，26（6）：75-80.

［11］ 胡文靜，程順和，程曉明，等.栽培措施對弱筋小麥品種揚麥20產(chǎn)量、品質(zhì)和氮肥農(nóng)學(xué)利用率的影響［J］.江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報，2018，34（3）：487-492.

［12］ 趙凌天.基本苗和施氮量對遲播小麥產(chǎn)量、品質(zhì)及氮素吸收利用的影響［D］.揚州：揚州大學(xué)，2022.

［13］ 萬肖，楊小琴，李雨婷，等.受漬小麥土壤氧含量的變化特征及漬害指標(biāo)確定［J］.南方農(nóng)業(yè)學(xué)報，2022，53（11）：3058-3067.

［14］ 李霞，李赟，李慕嶸，等.開花期漬水對土壤不同形態(tài)氮素含量及小麥氮素積累運轉(zhuǎn)和產(chǎn)量的影響［J］ .南方農(nóng)業(yè)學(xué)報，2022，53（7）：1883-1892.

［15］ 段保權(quán)，陳波，張俊華，等.不同種植密度和施氮量對鄂麥195產(chǎn)量的影響［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020，59（4）：21-24.

［16］ 史曉芳，仇松英，史忠良，等.播期和播量對冬小麥堯麥16群體性狀和產(chǎn)量的影響［J］.麥類作物學(xué)報，2017，37（3）：357-365.

［17］ 王金鳳，王壯壯，谷豐序，等.氮密調(diào)控對兩個冬小麥品種碳氮代謝及產(chǎn)量的影響［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，54（19）：4070-4083.

［18］ 孫夢，馮昊翔，張曉燕，等.不同土壤肥力下施氮量對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.麥類作物學(xué)報，2022，42（7）：826-834.

［19］ 李姍，沈成波.調(diào)控作物硝態(tài)氮代謝和利用的研究進(jìn)展［J］.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2022，45（5）：848-855.

［20］ 姜麗娜，李春喜，代西梅，等.超高產(chǎn)小麥氮素吸收、積累及分配規(guī)律的研究［J］.麥類作物學(xué)報，2000，20（2）：53-59.

［21］ 尹承昌，李貞，陸慶辰，等.冬小麥的施肥技術(shù)［J］.農(nóng)業(yè)知識，2006（25）：20.

［22］ 姚戰(zhàn)軍，楊玉鋒，陳若英，等.氮肥運籌對強筋小麥旗葉生理性狀及產(chǎn)量的影響［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2011，27（15）：186-188.

［23］ 馬瑞琦，王德梅，陶志強，等.施氮量對北部冬麥區(qū)種植弱筋小麥產(chǎn)量與品質(zhì)的影響［J］.作物雜志，2023（1）：163-169.

［24］ 李廷亮，謝英荷，洪堅平，等.施氮量對晉南旱地冬小麥光合特性、產(chǎn)量及氮素利用的影響［J］.作物學(xué)報，2013，39（4）：704-711.

［25］ 蔣進(jìn)，李小雨，王淑榮，等.不同施氮量對弱筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.作物研究，2017，36（1）：9-13.

［26］ 劉慧婷，李瑞奇，王紅光，等.密度和施氮量對強筋小麥藁優(yōu)2018產(chǎn)量和抗倒性的影響［J］.麥類作物學(xué)報，2017，37（12）：1619-1626.

［27］ 楊延兵，高榮岐，尹燕枰，等.不同品質(zhì)類型冬小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)性狀對氮肥的響應(yīng)［J］.麥類作物學(xué)報，2004，24（2）：97-102.

［28］ 柏軍兵，王艷杰，王德梅，等.強筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)對不同土壤條件及施氮水平的響應(yīng)［J］.作物雜志，2022（1）：167-173.

［29］" DUCSAY L，LOEK O.Effect of topdressing with nitrogen on the yield and quality of winter wheat grain［J］.Plant，soil and environment，2004，50（7）：309-314.

［30］ 劉萬代，杜沛鑫，尹鈞，等.種植密度對超高產(chǎn)小麥豫麥49-198籽粒產(chǎn)量及品質(zhì)的影響［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（35）：15402-15404.

［31］" OTTESON B N，MERGOUM M，RANSOM J K.Seeding rate and nitrogen management on milling and baking quality of hard red spring wheat genotypes［J］.Crop science，2008，48（2）：749-755.

［32］ 楊浩，胡海，汪燦，等.播期、施肥量和種植密度對糯小麥‘1718WX’的品質(zhì)、產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響［J］.西南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） ，2015，37（2）：12-17.