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      基本苗和施氮量對小麥生長性狀和產(chǎn)量的影響

      2016-12-10 05:50:22楊東平陳俊義江蘇省宜興市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心214206
      上海農(nóng)業(yè)科技 2016年3期
      關(guān)鍵詞:單穗基本苗氮量

      楊東平 陳俊義 徐 雯 (江蘇省宜興市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 214206)

      基本苗和施氮量對小麥生長性狀和產(chǎn)量的影響

      楊東平 陳俊義 徐 雯 (江蘇省宜興市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 214206)

      為探討優(yōu)質(zhì)小麥高產(chǎn)栽培中合理的播種量與氮素運籌,特進行了不同基本苗和施氮量對淮南地區(qū)小麥群體質(zhì)量和產(chǎn)量形成的影響試驗。結(jié)果表明,隨基本苗和施氮量的增加,小麥有效穗數(shù)呈增加趨勢,千粒重則呈逐漸下降趨勢。每穗實粒數(shù)隨基本苗的增加而減少、隨施氮量的增加而增加。基本苗和施氮量對產(chǎn)量有顯著的影響,以每667 m2基本苗12萬苗、施氮量20 kg處理的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益為最高。

      基本苗;施氮量;小麥;產(chǎn)量

      為探討優(yōu)質(zhì)小麥高產(chǎn)栽培中合理的播種量與氮素運籌,特進行了不同基本苗和施氮量對淮南地區(qū)小麥群體質(zhì)量和產(chǎn)量形成的影響試驗,以期為確保小麥生產(chǎn)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效提供技術(shù)支撐。

      1 材料與方法

      1.1 試驗地概況

      試驗于2014-2015年設(shè)在江蘇省稻麥科技綜合展示基地(宜興)內(nèi)進行,試驗田前茬為水稻,土質(zhì)為黃泥土,肥力中等偏上,地力均勻,灌排方便。供試小麥品種為“蘇麥188”。

      1.2 試驗設(shè)計

      試驗設(shè)基本苗(A)、施氮量(B)兩因素,每667 m2基本苗分別為6萬、12萬、18萬苗 (分別簡稱A1,A2,A3),根據(jù)設(shè)定基本苗數(shù)、種子千粒重(39 g)及發(fā)芽率(85.6%)、田間出苗率(70%)計算播種量,A1、A2、A3處理的每667 m2播種量分別為3.91、7.81、11.72 kg;每667 m2施氮量分別為14、18、22 kg (分別簡稱B1,B2,B3)。每處理重復(fù)3次,共27個小區(qū),每小區(qū)面積10 m2,隨機區(qū)組排列。

      播種期為11月5日,采用人工條播,每小區(qū)播7行,行距26.67 cm。出苗期為11月16日。氮肥運籌模式為基苗肥∶拔節(jié)孕穗肥為5∶5,拔節(jié)孕穗肥中拔節(jié)肥∶孕穗肥為7∶3,其中基肥為每667 m2施高復(fù)肥(16-16-16)30 kg,于播前田面撒施;苗肥根據(jù)基苗肥氮肥總用量進行折算,于11月16日施用尿素,拔節(jié)肥于3月2日每667 m2追施高復(fù)肥(16-16-16)20 kg,施氮量不足的處理用尿素補足;孕穗肥于3月26日統(tǒng)一追施尿素(見表1)。

      表1 不同施氮量試驗設(shè)計 (單位:kg)

      1.3 考查內(nèi)容

      考查基本苗,試驗期間記載葉齡與莖蘗動態(tài),越冬期、拔節(jié)期考查個體素質(zhì),成熟期考查產(chǎn)量及其構(gòu)成。采用SPSS統(tǒng)計分析軟件和EXCEL進行數(shù)據(jù)處理。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 對植株性狀的影響

      2.1.1 對莖蘗動態(tài)的影響

      從圖1可看出,整個生育期內(nèi)不同基本苗處理的群體莖蘗均呈先升高后降低的變化趨勢?;久?、各階段莖蘗數(shù)及最終穗數(shù)均表現(xiàn)為A3>A2>A1。生育前期A3處理的群體增加速率較A1、A2處理小,曲線較為平緩;到達高峰苗后,A3處理的群體大,無效分蘗消亡加快,曲線斜率最大。

      圖1 不同基本苗對莖蘗動態(tài)的影響

      從圖2可看出,增施氮肥可促進分蘗發(fā)生,同一基本苗條件下,隨施氮量的增加,越冬苗數(shù)、高峰苗數(shù)和成穗數(shù)均增加;群體莖蘗數(shù)一直表現(xiàn)為B3>B2>B1。曲線間變化差異不同,即不同施氮量間的莖蘗數(shù)差異不明顯,說明施氮量對莖蘗數(shù)的影響小于基本苗。

      圖2 不同施氮量對莖蘗動態(tài)的影響

      從表2可看出,隨基本苗的增加,莖蘗成穗率以A2處理為最高,達64.35%,其次是A1處理, A3處理的莖蘗成穗率最低,平均為54.44%;單株成穗數(shù)和分蘗穗比例隨基本苗的增加而遞減,說明A1處理和A2處理較A3處理更依靠分蘗

      成穗。隨施氮量的增加,莖蘗成穗率呈減少趨勢;單株成穗數(shù)和分蘗穗比例均增加,但增幅均較小。

      表2 不同基本苗和施氮量對群體莖蘗動態(tài)的影響

      由圖3可看出,同一播種量下,隨施氮量的增加,莖蘗成穗率A1處理呈增加趨勢、A2處理呈先增加后減少趨勢、A3處理呈減少趨勢。結(jié)合不同基本苗和氮肥水平的協(xié)同影響,莖蘗成穗率以A2B2處理為最高,達65.25%,基本苗和氮肥水平過低或過高均會導(dǎo)致莖蘗成穗率偏低,基本苗過低容易導(dǎo)致成穗數(shù)不足,基本苗過高易造成無效分蘗增多。因此,基本苗過高或過低均不利于莖蘗成穗率的提高。

      圖3 不同播種量和施氮量對莖蘗成穗率的影響

      2.1.2 對個體素質(zhì)的影響

      2.1.2.1 越冬始期

      由表3可看出,隨基本苗的增加,苗高增加,總莖粗、單株帶蘗數(shù)、帶蘗率、百苗鮮重和干重均呈下降趨勢。隨施氮量的增加,主莖綠葉數(shù)、單株帶蘗數(shù)、總莖粗、地上部百苗鮮重增加。結(jié)合不同基本苗和氮肥水平的協(xié)同影響,越冬始期以A1B3處理的個體素質(zhì)為最好。

      表3 不同基本苗和施氮量對越冬始期個體素質(zhì)的影響

      2.1.2.2 拔節(jié)期

      由表4可看出,苗高隨基本苗和氮肥水平的增加而增加。分蘗數(shù)隨基本苗的增加而減少;隨氮肥水平的增加,A1處理分蘗數(shù)呈增加趨勢,A2處理呈先增加后減少的趨勢,A3處理呈減少趨勢。分蘗中大于5葉的分蘗比例以A2B3處理為最高,小于4葉的分蘗比例以A1B1處理為最高。

      2.1.3 對株高及倒伏率的影響

      由表5可知,小麥株高隨基本苗的增加而增加,而氮肥水平對株高的影響不大。A2B3處理和A3B3處理在5月15日前就已開始倒伏,最終倒伏面積比例分別為35%和75%;A3B2處理在5月15日已有零星倒伏,最終倒伏比例為25%左右。

      表4 不同基本苗和施氮量對拔節(jié)期個體素質(zhì)的影響

      表5 不同基本苗和施氮量對株高及倒伏比例的影響

      2.2 對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

      2.2.1 對產(chǎn)量的影響

      由表6可知,在本試驗設(shè)計的基本苗及施氮量范圍內(nèi),產(chǎn)量隨基本苗和施氮量的增加而增加。不同處理的每667 m2產(chǎn)量變幅為477.07-566.37 kg,以A2B3處理的產(chǎn)量為最高,每667 m2為566.37 kg,以A1B1處理的產(chǎn)量為最低,每667 m2為477.07 kg。

      表6 不同基本苗和施氮量處理的產(chǎn)量分析

      由圖4可看出,在同一氮肥水平條件下,產(chǎn)量隨基本苗的變化而變化。隨基本苗由A1增至A2,產(chǎn)量均增加,增值表現(xiàn)為B1>B2>B3,以低氮用量B1處理的變化最大;基本苗由A2增至A3時,B1產(chǎn)量繼續(xù)增加,但增值變小,而B2和B3處理則產(chǎn)量減少,其中B3處理變化較大。

      由圖5可看出,在同一基本苗下,隨施氮量由B1增至B2,產(chǎn)量增加,增值表現(xiàn)為A1>A2>A3,以低氮A1處理的變化最大;施氮量由B2增至B3時,A1和A2處理的產(chǎn)量繼續(xù)增加,增值仍為A1>A2,而A3處理產(chǎn)量則減少。

      由表7可見,不同基本苗處理間產(chǎn)量差異達極顯著水平,不同施氮量處理間產(chǎn)量差異達顯著水平,但兩者之間的互作未達顯著水平,說明產(chǎn)量差異的顯著既來源于基本苗,又來

      源于施氮量。

      2.2.2 對產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

      圖4 不同基本苗處理間的產(chǎn)量變化

      圖5 不同施氮量處理間的產(chǎn)量變化

      表7 實收產(chǎn)量方差分析

      由表8可看出,有效穗數(shù)隨基本苗和施氮量的增加而增加;每穗實粒數(shù)隨基本苗的增加而減少,隨施氮量的增加而增加;千粒重則隨基本苗和氮肥水平的增加基本呈逐漸下降的趨勢。222

      表8 不同基本苗和施氮量對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

      由圖6可看出,單穗重隨基本苗的增加而降低,A1、A2、A3處理的單穗重分別為2.02、1.76、1.61 g;在同一基本苗條件下,隨施氮量的增加,單穗重略有變化,但變幅較小,說明基本苗對單穗重的影響大于施氮量的影響。結(jié)合不同基本苗和施氮量對單穗重的影響,以A1B3處理的單穗重為最大,達2.06 g,A3B3處理為最小,為1.57 g。

      圖6 不同基本苗和施氮量對單穗重的影響

      由表9可看出,小麥有效穗數(shù)與產(chǎn)量相關(guān)系數(shù)較大(0.823),對產(chǎn)量的直接作用效應(yīng)明顯(3.244),說明有效穗數(shù)與產(chǎn)量形成的關(guān)系密切,直接貢獻率較大;而每穗粒數(shù)和千粒重對產(chǎn)量的直接作用偏弱,它們對產(chǎn)量形成的影響是通過互作來實現(xiàn)的。

      表9 產(chǎn)量構(gòu)成因素的相關(guān)性及對實收產(chǎn)量的效應(yīng)

      2.3 對經(jīng)濟效益的影響

      按種子收購價2.36元/kg、種子成本價5元/kg、高復(fù)肥售價3元/kg、尿素售價2元/kg計算。由表10可知,產(chǎn)值以A2B3處理為最高,A1B1處理為最低,其每667 m2產(chǎn)值分別為1 336.63、1 125.89元。結(jié)合物化成本和產(chǎn)值的協(xié)同影響,經(jīng)濟效益表現(xiàn)為A2B3>A2B2>A3B2>A3B1>A2B1>A3B3>A1B3>A1B2>A1B1。

      表10 不同基本苗和施氮量對經(jīng)濟效益的影響

      注:效益不計人工等成本,表中數(shù)據(jù)均為每667 m2統(tǒng)計值。

      3 小結(jié)與討論

      試驗結(jié)果表明,基本苗對小麥的生長發(fā)育、群體大小及產(chǎn)量均有較大影響。群體過小,雖小麥個體健壯,但因群體不足,單穗重的增加無法彌補有效穗數(shù)的減少,最終導(dǎo)致產(chǎn)量偏低;群體偏大,群、個體矛盾難以協(xié)調(diào),個體偏弱,倒伏風(fēng)險增加,難以奪取高產(chǎn)。因此,掌握適宜的基本苗,可協(xié)調(diào)小麥群體與個體的關(guān)系,有利于建立合理的群體結(jié)構(gòu),促進產(chǎn)量構(gòu)成因素的協(xié)調(diào)發(fā)展,最終提高產(chǎn)量。

      試驗結(jié)果表明,氮肥施用水平偏低,使提供的養(yǎng)分少而導(dǎo)致小麥單株分蘗數(shù)少,最終導(dǎo)致小麥的群體總莖蘗數(shù)偏少;氮肥施用水平偏高,小麥群體容易變得過于強大,個體與群體間矛盾加劇,因而使個體發(fā)育不良、抗逆性低,以致后期出現(xiàn)倒伏而影響產(chǎn)量。

      因此,低基本苗、低氮肥水平、高基本苗、高氮肥水平均不利于小麥群體和個體發(fā)育。本試驗條件下,每667 m2基本苗18萬苗的處理均發(fā)生倒伏現(xiàn)象,且每667 m2基本苗12萬苗、施氮量22 kg處理的倒伏面積達35%。由此可見,在大面積生產(chǎn)上,當(dāng)每667 m2基本苗在18萬苗以上、氮肥用量在20 kg以上時,均存在倒伏風(fēng)險。只有適當(dāng)?shù)幕久绾偷仕?,才可降低倒伏風(fēng)險,有助于建立良好的株形,利于小麥群體和個體的生長發(fā)育,最終才能使小麥獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。

      根據(jù)本試驗結(jié)果以及大面積生產(chǎn)示范,為實現(xiàn)小麥產(chǎn)量和效益的協(xié)同提高,超高產(chǎn)栽培應(yīng)采取精量播種,以每667 m2基本苗12萬苗、施氮量20 kg左右為宜;大面積生產(chǎn)應(yīng)采用半精量播種,以每667 m2基本苗12萬-18萬苗、施氮量18 kg較為合適。

      2016-01-20

      江蘇省農(nóng)業(yè)“三新工程”項目(編號:SXGC [2014]027)。

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