陳愛大， 蔡金華， 溫明星， 李東升， 曲朝喜

(江蘇丘陵地區(qū)鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)科學研究所，江蘇 句容 212400)

小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)，不僅取決于品種的遺傳特性，而且受生態(tài)環(huán)境和栽培技術(shù)的影響。播期和種植密度是小麥的兩項重要栽培技術(shù)，也是影響小麥群體性狀、產(chǎn)量和品質(zhì)形成的重要因素。目前已有很多關(guān)于播種期和種植密度對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)影響的報道［1-8］。多數(shù)研究認為，播種期對小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)有顯著影響。適期播種的籽粒產(chǎn)量明顯高于早播和晚播的籽粒產(chǎn)量［2-4，9］。在一定范圍內(nèi)，隨播期推遲，產(chǎn)量呈下降趨勢［4-5，10］，籽粒的營養(yǎng)品質(zhì)和加工品質(zhì)有所改善［11-12］，但不同生態(tài)環(huán)境和不同品種條件下得到的研究結(jié)果不盡一致［13-14］。種植密度對小麥的生長和籽粒產(chǎn)量有明顯調(diào)控作用。適當增加種植密度有利于提高單位面積的穗數(shù)，增加籽粒產(chǎn)量，但當種植密度超過一定范圍后，繼續(xù)增加密度，穗粒數(shù)和千粒重降低［15-16］，反而導致籽粒產(chǎn)量下降［17-18］。有關(guān)種植密度對小麥籽粒品質(zhì)影響的研究結(jié)果不盡一致。李筠等［3］、趙廣才等［19］研究認為小麥籽粒蛋白質(zhì)含量隨種植密度的增加而降低。徐月明等［20］認為小麥籽粒蛋白質(zhì)和濕面筋含量與種植密度呈二次曲線關(guān)系。張耀輝等［4］研究認為，增加種植密度會使面團形成時間和穩(wěn)定時間降低。但也有學者認為種植密度對小麥籽粒品質(zhì)的調(diào)控效應(yīng)不明顯［3，19，21］。有關(guān)播期和種植密度對小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究，前人多集中于對北方麥區(qū)中強筋小麥品種上，迄今為止，還未見對長江中下游麥區(qū)強筋小麥品種的研究報道。因此，本研究試圖以中國長江中下游麥區(qū)首個通過國家審定的優(yōu)質(zhì)強筋小麥品種鎮(zhèn)麥168為試驗材料，研究播期和種植密度對其籽粒產(chǎn)量和主要品質(zhì)性狀的影響，以期為鎮(zhèn)麥168高產(chǎn)調(diào)優(yōu)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗于2011～2012年在江蘇丘陵地區(qū)鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)科學研究所句容行香試驗園區(qū)進行。土壤為板漿白土，壤質(zhì)，0～20 cm土層有機質(zhì)1.71%、全氮0.12%、堿解氮87.3 mg/kg、速效磷37.9 mg/kg、速效鉀72.8 mg/kg。小麥全生育期降水334.8 mm，日照時數(shù)986 h。

1.2 試驗設(shè)計

供試材料為高產(chǎn)強筋小麥品種鎮(zhèn)麥168。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)播種期(A)和種植密度(B)兩個試驗因素，因素A有3個水平，分別為A1(10月20日)、A2(10月30日)和A3(11月15日);因素B有4個水平，分別為 B1(1 hm21.80×106苗)、B2(1 hm22.25×106苗)、B3(1 hm22.70×106苗)、B4(1 hm23.30×106苗)，3 次重復，小區(qū)面積7.5m2(2.5 m×3.0 m)，每小區(qū)10行，行距25 cm。采用人工開行條播，播前施尿素150 kg/hm2、45%氮磷鉀復合肥(N 15%、P2O515%、K2O 15%)375 kg/hm2作基肥，苗肥和拔節(jié)孕穗肥各施尿素150 kg/hm2，田間管理按照當?shù)馗弋a(chǎn)栽培要求統(tǒng)一進行。

1.3 測定項目

1.3.1 產(chǎn)量及其量構(gòu)成因素 成熟前每小區(qū)取中間2行調(diào)查成穗數(shù)，每小區(qū)隨機取100穗測定穗粒數(shù)。小區(qū)收獲后脫粒曬干實測產(chǎn)量和千粒重。

1.3.2 品質(zhì)性狀 采用瑞典Perten公司的DA7200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。采用瑞典Perten公司的2200型面筋儀，參閱AACC38—12測定濕面筋含量。采用德國Brabender公司的E型粉質(zhì)儀，參照AACC 54—21方法測定面粉粉質(zhì)參數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用DPS軟件處理系統(tǒng)，進行統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果

2.1 播期、種植密度對鎮(zhèn)麥168籽粒產(chǎn)量及其產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

鎮(zhèn)麥168為多穗型品種，不同播期和種植密度對群體發(fā)育和單位面積穗數(shù)有極顯著影響。穗數(shù)隨播期的推遲而下降，且處理間差異達顯著水平;穗粒數(shù)和千粒重均以A2(適期播種)處理最高，A3(遲播)其次，A1(早播)最低，表明過早或過遲播種均會影響鎮(zhèn)麥168穗粒數(shù)和千粒重的提高。增加種植密度會顯著提高鎮(zhèn)麥168的成穗數(shù)，但B3與B4處理間差異不顯著。穗粒數(shù)和千粒重則隨種植密度的增加而降低，且在高密度條件下兩者下降的幅度較明顯(表1)。兩因素方差分析結(jié)果表明，播種期與種植密度的互作效應(yīng)對鎮(zhèn)麥168產(chǎn)量構(gòu)成三因素影響均不顯著。播期、種植密度以及兩者間的互作對鎮(zhèn)麥168籽粒產(chǎn)量的影響均達極顯著或顯著水平(表2)。在試驗播期范圍內(nèi)，A2處理的籽粒產(chǎn)量最高，即適期播種較易發(fā)揮鎮(zhèn)麥168小麥的高產(chǎn)潛力，平均產(chǎn)量達到 7 820.3 kg/hm2，分別比A1和A3增產(chǎn)8.51%和14.40%，增產(chǎn)均達極顯著水平，表明在江蘇淮南麥區(qū)的生態(tài)條件下，小麥的播期在10月底前后比較適宜。增加種植密度可以顯著提高鎮(zhèn)麥168的籽粒產(chǎn)量(表1)，B2和B3處理的籽粒產(chǎn)量比B1分別提高7.23%和11.05%。但當種植密度增加到1 hm22.70×106苗時，再增加種植密度，籽粒產(chǎn)量反而顯著下降。

在本試驗條件下，鎮(zhèn)麥168的籽粒產(chǎn)量以A2B3處理最高，為8 313.9 kg/hm2，多重比較結(jié)果表明，該處理除與A2B4處理的產(chǎn)量差異不顯著外，與其他處理的產(chǎn)量差異均達顯著水平。可見，在蘇皖淮南麥區(qū)，鎮(zhèn)麥168以10月30日播種、種植密度為1 hm22.70×106苗處理的產(chǎn)量最高。

表1 播期和種植密度對鎮(zhèn)麥168籽粒產(chǎn)量及其產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響Table 1 Effects of sowing date and planting density on yield and its components of Zhenmai168

表2 播期和種植密度與鎮(zhèn)麥168籽粒產(chǎn)量及其產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的關(guān)系Table 2 The relationship between sow ing date，p lanting density and yield and its com ponents of Zhenmai168

2.2 播期、種植密度對鎮(zhèn)麥168籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量的影響

由表3可見，播期對鎮(zhèn)麥168的籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量具有顯著調(diào)控效應(yīng)。籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量均隨播期的推遲而提高，A3(遲播)處理的籽粒蛋白質(zhì)含量比A2(適期播種)和A1(早播)處理分別提高0.68個百分點和0.94個百分點，且差異均達顯著水平;A3處理的濕面筋含量比A1處理提高2.30個百分點，差異達顯著水平，但與A2差異不顯著。籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量隨種植密度的增加而降低，但當種植密度增加到B3(1 hm22.70×106苗)后，再增加種植密度，籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量又有上升的趨勢，但籽粒蛋白質(zhì)含量在不同種植密度間差異不顯著，表明基本苗對鎮(zhèn)麥168籽粒蛋白質(zhì)含量沒有影響，濕面筋含量在不同種植密度間差異達顯著水平，B3處理的濕面筋含量最低，且與B1差異達顯著水平。播期與種植密度的互作效應(yīng)對鎮(zhèn)麥168籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量影響均不顯著(表4)。

表3 播期和種植密度對鎮(zhèn)麥168籽粒蛋白質(zhì)和濕面筋含量的影響Table 3 Effects of sow ing date and p lanting density on grain protein content and wet gluten content of Zhenmai168

表4 播期和種植密度與鎮(zhèn)麥168籽粒蛋白質(zhì)和濕面筋含量的關(guān)系Table 4 The relationship between sowing date，planting density andgrain protein content and wet gluten content of Zhenmai168

2.3 播期、種植密度對鎮(zhèn)麥168面團流變學特性的影響

由表5可知，播期和種植密度對鎮(zhèn)麥168的面團流變學特性有一定的調(diào)控效應(yīng)。鎮(zhèn)麥168的面團形成時間和穩(wěn)定時間隨播期的推遲而延長，A3與A2和A1處理間差異均達顯著水平;弱化度隨播期的推遲而下降，處理間差異顯著。面團形成時間和穩(wěn)定時間隨種植密度的增加而縮短，但處理間差異不顯著;面團吸水率和弱化度在不同種植密度處理間差異達顯著水平，面團吸水率隨種植密度的增加而下降，弱化度則隨種植密度的增加而提高。播期與種植密度的互作效應(yīng)對面團吸水率、形成時間、穩(wěn)定時間和弱化度的影響均不顯著(表6)。

表5 播期和種植密度對鎮(zhèn)麥168面團流變學特性的影響Table 5 Effects of sowing date and planting density on dough rheological properties of Zhenmai168

表6 播期和種植密度與鎮(zhèn)麥168面團流變學特性的關(guān)系Table 6 The relationship between sowing date，planting density and dough rheological properties of Zhenmai168

3 討論

3.1 播期對小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的調(diào)控效應(yīng)

關(guān)于播期對小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響已有較多報道。張耀輝等［4］、姜小苓等［5］研究認為，在一定范圍內(nèi)隨著播期的推遲，小麥籽粒產(chǎn)量下降。本研究結(jié)果顯示，鎮(zhèn)麥168的籽粒產(chǎn)量以適期播種(10月30日)最高，過早或過遲播種均不利于其籽粒產(chǎn)量的提高，這與楊桂霞等［2］、Singh 等［22］的研究結(jié)論相同。進一步分析表明，適期播種有利于提高鎮(zhèn)麥168的穗粒數(shù)和千粒重。多數(shù)研究表明，播期不同可導致小麥品質(zhì)性狀產(chǎn)生較大差異。徐恒永等［23］研究認為在一定的播期范圍內(nèi)，適期早播可有效提高蛋白質(zhì)含量，晚播超過一定范圍，蛋白質(zhì)含量又有反彈。王宙等［12］研究表明，隨著播期的推遲，蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量均呈上升趨勢，而后下降。張杰等［1］則認為播種期對蛋白質(zhì)和濕面筋含量沒有影響。本研究結(jié)果表明，鎮(zhèn)麥168的籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量均隨播期的推遲而呈上升趨勢，這與李筠等［3］、Subedi等［24］的研究結(jié)果基本一致。試驗還表明，隨著播期的推遲，面團形成時間和穩(wěn)定時間顯著延長，弱化度明顯降低，籽粒加工品質(zhì)有所改善，這與閆翠萍等［14］的研究結(jié)果基本一致，但與孔令聰?shù)龋?］、徐恒永等［23］的研究結(jié)果相悖。有關(guān)播期對品質(zhì)調(diào)控效應(yīng)不完全一致可能是品種、試驗地土壤條件以及氣候條件等因素不同所致。

3.2 種植密度對小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的調(diào)控效應(yīng)

種植密度會造成因小麥群體結(jié)構(gòu)不同而帶來的溫光等生態(tài)條件的差異，從而影響小麥群體質(zhì)量，最終影響籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗結(jié)果表明，種植密度在1 hm21.80×106～2.70×106苗范圍內(nèi)，隨著種植密度的增加，籽粒產(chǎn)量明顯增加，當種植密度為1 hm22.70×106～3.30×106時，產(chǎn)量反而下降，此結(jié)果與前人研究結(jié)論相類似［25-26］。本研究結(jié)果還表明，鎮(zhèn)麥168的成穗數(shù)隨種植密度的增加而增加，但每穗粒數(shù)和千粒重則隨種植密度的增加而逐漸降低，這與簡大為等［27］的研究結(jié)果基本一致。有關(guān)種植密度對小麥品質(zhì)影響的報道不完全一致。Gooding等［28］認為籽粒蛋白質(zhì)含量隨種植密度的增加而降低，徐月明等［20］認為小麥籽粒蛋白質(zhì)和濕面筋含量與種植密度呈二次曲線關(guān)系。張耀輝等［4］研究認為，增加種植密度會使面團形成時間和穩(wěn)定時間降低。但趙廣才等［19］和Otteson等［21］認為種植密度對小麥籽粒品質(zhì)的調(diào)控效應(yīng)不明顯。本研究結(jié)果表明，籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量隨種植密度的增加呈先降低后上升的趨勢，這與劉萍等［25］的結(jié)果一致。隨種植密度的增加，面團吸水率、形成時間和穩(wěn)定時間降低，弱化度增加，這與閆翠萍等［14］和趙廣才等［29］的結(jié)論基本一致，而與周強等［30］的觀點不完全一致，可能是周強等在試驗中以雜交小麥為供試材料，且試驗中僅采用兩個低密度水平等原因所致。

［1］ 張 杰，胡開明，付 鵬，等.播期、密度和施肥量對小麥品種煙農(nóng)19若干農(nóng)藝和品質(zhì)性狀的影響［J］.安徽農(nóng)業(yè)大學學報，2008，35(1):61-64.

［2］ 楊桂霞，趙廣才，許 軻，等.播期和密度對冬小麥籽粒產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)及生理指標的影響［J］.麥類作物學報，2010，30(4):687-692.

［3］ 李 筠，王 龍，任立凱，等.播期、密度和氮肥運籌對冬小麥連麥2號產(chǎn)量與品質(zhì)的調(diào)控［J］.麥類作物學報，2010，30(2):303-308.

［4］ 張耀輝，宋建榮，岳維云，等.隴南雨養(yǎng)旱區(qū)播期與密度對冬小麥產(chǎn)量與品質(zhì)的影響［J］.干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2011，29(6):74-78.

［5］ 姜小苓，李 淦，胡鐵柱，等.播種期和種植密度對冬小麥百農(nóng)898品質(zhì)和產(chǎn)量的影響［J］.河南科技學院學報，2012，40(3):1-4.

［6］ 周鳳云，李伯群，楊 明，等.播期、密度與施肥水平對渝麥12號產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.麥類作物學報，2012，32(1):131-134.

［7］ 馬鴻翔，王龍俊，姚金保，等.江蘇小麥品質(zhì)現(xiàn)狀與提升策略［J］.江蘇農(nóng)業(yè)學報，2013，29(3):468-473.

［8］ 鐘 茜，韓鵬輝，高寧大，等.不同栽培管理模式對冬小麥產(chǎn)量、養(yǎng)分利用及土壤硝態(tài)氮的影響［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學，2013，41(7):52-54.

［9］ 孔令聰，汪建來，曹承富，等.主要栽培措施對中筋小麥皖麥44產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.麥類作物學報，2004，24(4):84-87.

［10］ 胡煥煥，劉麗平，李瑞奇，等.播種期和密度對冬小麥品種河農(nóng)822產(chǎn)量形成的影響［J］.麥類作物學報，2008，28(3):490-495.

［11］ 范金萍，張伯橋，呂國鋒，等.播期對小麥主要品質(zhì)性狀及面團粉質(zhì)參數(shù)的影響［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學，2003(2):10-12.

［12］ 王 宙，麻慧芳.不同播期對小麥產(chǎn)量與品質(zhì)的影響［J］.山西農(nóng)業(yè)科學，2007，35(3):36-38.

［13］ 潘 潔，姜 東，戴廷波，等.不同生態(tài)環(huán)境與播種期下小麥籽粒品質(zhì)變異規(guī)律的研究［J］.植物生態(tài)學報，2005，29(3):467-473.

［14］ 閆翠萍，張永清，張定一，等.播期和種植密度對強、中筋冬小麥蛋白質(zhì)組分及品質(zhì)性狀的影響［J］.應(yīng)用生態(tài)學報，2008，19(8):1733-1740.

［15］ 于振文，岳壽松，沈成國，等.不同密度對冬小麥開花后葉片衰老和粒重的影響［J］. 作物學報，1995，21(4):412-418.

［16］ 王竟紹，董召榮，張 健，等.密度、氮肥基追比例對不同穗型小麥產(chǎn)量的影響［J］.安徽農(nóng)業(yè)大學學報，2011，38(1):14-19.

［17］ LLOVERASJ，MANENT J，VIUDAS J，et al.Seeding rate influence on yield and yield components of irrigated winter wheat in a Mediterranean climate［J］.Agronomy Journal，2004，96:1258-1265.

［18］ 孫文鑫，馬彩艷，朱有朋，等.追肥時期和種植密度對小麥新品種豫農(nóng)202產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響［J］.河南農(nóng)業(yè)大學學報，2011，45(1):28-32.

［19］ 趙廣才，常旭虹，楊玉雙，等.群體和氮肥運籌對冬小麥產(chǎn)量和蛋白質(zhì)組分的影響［J］.植物營養(yǎng)與肥料學報，2009，15(1):16-23.

［20］ 徐月明，王祥菊，劉 萍.密度對揚麥9號和揚麥12號產(chǎn)量與籽粒品質(zhì)及群體品質(zhì)與個體株型指標的影響［J］.西北農(nóng)業(yè)學報，2012，21(10):34-41.

［21］ OTTESON B N，MERGOUM M，RANSON JK.Seeding rate and nitrogen management on milling and baking quality of hard red spring wheat genotypes［J］.Crop Science，2008，48:749-755.

［22］ SINGH A K，JAIN G L.Effect of sowing time，irrigation and nitrogen on grain yield and quality of durum wheat(Triticum durum)［J］.Indian Journal of Agricultural Sciences，2000，70(8):532-533.

［23］ 徐恒永，趙振東，劉建軍，等.群體調(diào)控與氮肥運籌對強筋小麥濟南17號產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.麥類作物學報，2002，22(1):56-62.

［24］ SUBEDIK D，MA B L，XUE A G.Planting date and nitrogen effects on grain yield and protein content of spring wheat［J］.Crop Science，2007，47(1):36-44.

［25］ 劉 萍，郭文善，徐月明，等.種植密度對中、弱筋小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.麥類作物學報，2006，26(5):117-121.

［26］ 曹 倩，賀明榮，代興龍，等.密度、氮肥互作對小麥產(chǎn)量及氮素利用效率的影響［J］.植物營養(yǎng)與肥料學報，2011，17(4):815-822.

［27］ 簡大為，祁 軍，張 燕，等.播種期和密度對冬小麥新冬29號產(chǎn)量形成的影響［J］.西北農(nóng)業(yè)學報，2011，20(11):47-51.

［28］ GOODING JM，PINYOSINWAT A，ELLIS R H.Responses of wheat grain yield and quality to seed rate［J］.Journal of Agricultural Science，2002，138:317-331.

［29］ 趙廣才，張 艷，劉利華，等.施肥和密度對小麥產(chǎn)量及加工品質(zhì)的影響［J］. 麥類作物學報，2005，25(5):56-59.

［30］ 周 強，李生榮，雷加容，等.密度和施氮量對兩系雜交小麥品種綿雜麥168主要品質(zhì)性狀的影響［J］.麥類作物學報，2009，29(6):1078-1082.