張明偉，王夢(mèng)堯，馬 泉，丁錦峰,3，朱 敏,3，李春燕,3，朱新開(kāi),3，封超年，郭文善,3

(1.揚(yáng)州大學(xué)江蘇省作物遺傳生理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/揚(yáng)州大學(xué)小麥研究中心，江蘇揚(yáng)州 225009; 2.揚(yáng)州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，江蘇揚(yáng)州 225000;3.江蘇省糧食作物現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇揚(yáng)州 225009)

不同地域、地力和氣候因素對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響不同，不同生態(tài)類(lèi)型的品種要求的最佳播期、適宜播量也不同[1]，根據(jù)氣候、茬口、種植習(xí)慣等因素確定不同區(qū)域小麥的適宜播種時(shí)期是冬小麥形成冬前壯苗、獲取高產(chǎn)的關(guān)鍵。在小麥生產(chǎn)實(shí)踐中，常因天氣、土壤、機(jī)械以及茬口等原因?qū)е滦←湶荒茉谧钸m宜的播期播種，播期推遲使得小麥生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的光溫條件發(fā)生變化，最終產(chǎn)量和品質(zhì)的潛力不能充分發(fā)揮[2]。稻麥兩熟是江蘇主要小麥耕作制度，隨著水稻機(jī)械化與輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)的普及，水稻栽培方式已由傳統(tǒng)的中大苗移栽轉(zhuǎn)變?yōu)橹行∶缫圃訹3]，甚至采用直播方式進(jìn)行種植，水稻成熟期明顯推遲。目前，揚(yáng)州市機(jī)插秧多在11月3-8日收獲，直播稻多在11月7-15日收獲[4]。同時(shí)，近年來(lái)生產(chǎn)上中、晚熟水稻品種種植面積逐年擴(kuò)大，水稻收獲期被進(jìn)一步推遲，加之長(zhǎng)江中下游地區(qū)年際間及季節(jié)間氣候變化差異大，水稻收獲以及小麥播種期間經(jīng)常遭遇不利天氣的影響[5]，也會(huì)導(dǎo)致小麥播種期超出最適播期下限。江蘇稻茬小麥晚播已成常態(tài)，成為制約江蘇小麥增產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一。

小麥晚播后出苗時(shí)間延長(zhǎng)，整齊度差，冬前積溫和日照時(shí)數(shù)大幅度減少，前期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期縮短，幼苗生長(zhǎng)緩慢，根系發(fā)育不良，葉齡小[6]；干物質(zhì)積累量下降，分蘗期推遲，冬前分蘗較少或無(wú)分蘗，難以形成壯苗越冬；春季隨氣溫升高，分蘗增長(zhǎng)很快，并迅速兩極分化，分蘗成穗率低[7]；穗分化進(jìn)程始期雖比適期播種晚，但穗分化進(jìn)程快，幼穗分化的時(shí)間縮短，不孕小穗、小花數(shù)相應(yīng)增加，導(dǎo)致穗粒數(shù)明顯減少[8]。晚播后植株高度變矮，葉面積系數(shù)變小，冠層截獲的光合有效輻射減少[6]，難以形成個(gè)體和高產(chǎn)群體基礎(chǔ)；并會(huì)導(dǎo)致葉內(nèi)碳、氮和葉綠素含量下降[9]，葉片早衰，灌漿期縮短，粒重穩(wěn)定性變?nèi)?。小麥晚播后，開(kāi)花期有不同程度推遲，灌漿期遭遇高溫逼熟的風(fēng)險(xiǎn)將大大增加[10]，高溫會(huì)影響胚乳淀粉合成途徑中的酶活性，從而影響籽粒充實(shí)度，最終導(dǎo)致減產(chǎn)[11]。

晚播條件下，往往通過(guò)增加密度來(lái)彌補(bǔ)播期推遲導(dǎo)致穗數(shù)不足對(duì)產(chǎn)量造成的損失，但過(guò)度增加密度，肥水運(yùn)籌不匹配，不但不能提高產(chǎn)量，反而會(huì)導(dǎo)致個(gè)體發(fā)育不健壯，惡化群體結(jié)構(gòu)，造成田間郁蔽，根系在后期維持較強(qiáng)的活力和較長(zhǎng)的功能期，遭遇不利氣候容易早衰。同時(shí)密度過(guò)大導(dǎo)致莖稈基部節(jié)間充實(shí)度不足，稈壁變薄，維管束數(shù)目下降，機(jī)械強(qiáng)度下降，抗倒能力降低[12]。前人研究提出了小麥適播高產(chǎn)甚至超高產(chǎn)產(chǎn)量水平的群體特征[13-17]，但對(duì)稻茬晚播小麥高產(chǎn)群體指標(biāo)的研究較少。為提升晚播小麥產(chǎn)量潛力，本研究通過(guò)不同播種密度、施氮量和氮肥運(yùn)籌處理，構(gòu)建晚播小麥(較適播期推遲10 d左右)不同的產(chǎn)量群體，探索晚播小麥8 000 kg·hm-2高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)特征、籽粒品質(zhì)以及相配套的栽培措施，為稻茬晚播小麥高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與材料

試驗(yàn)于2015-2017年在揚(yáng)州大學(xué)江蘇省遺傳生理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)場(chǎng)(32°39′E，119°42′N(xiāo))進(jìn)行，試驗(yàn)地前茬為水稻，土質(zhì)輕壤，0～20 cm土層有機(jī)質(zhì)含量為15.23 g·kg-1，全氮含量0.624 g·kg-1，速效氮含量61.33 mg·kg-1，速效磷含量52.17 mg·kg-1，速效鉀含量141.46 mg·kg-1。供試材料為春性中強(qiáng)筋小麥品種揚(yáng)麥23。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

分別于2015年11月11日和2016年11月15日播種(較當(dāng)?shù)剡m宜播期遲10 d左右，簡(jiǎn)稱為晚播)，采用三因素裂區(qū)試驗(yàn)，以密度為主區(qū)，設(shè)210×104和270×104株·hm-2兩個(gè)水平；以施氮量為副區(qū)，設(shè)180、225和270 kg·hm-2三個(gè)水平；氮肥運(yùn)籌為小裂區(qū)，設(shè)基肥：分蘗肥：拔節(jié)肥：孕穗肥比例分別為4∶2∶1∶3(即40%∶20%∶10%∶30% ，下同)、5∶1∶2∶2和6∶0∶2∶2三個(gè)水平，基肥于播種前施用，分蘗肥于4～5葉期施用，拔節(jié)肥于葉齡余數(shù)2.5時(shí)施用，孕穗肥于葉齡余數(shù)1.2～0.8施用；磷、鉀肥均為90.0 kg·hm-2，基施與拔節(jié)期追施各占50%。人工條播，行距30 cm，小區(qū)面積為9 m2。重復(fù)3次。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 莖蘗動(dòng)態(tài)、葉面積指數(shù)(LAI)、干物質(zhì)積累量測(cè)定

于小麥越冬期、拔節(jié)期、孕穗期、開(kāi)花期、成熟期分別在每個(gè)小區(qū)取樣20株，調(diào)查莖蘗數(shù)，測(cè)定葉面積，將樣品在105 ℃殺青60 min，80 ℃烘干至恒重，測(cè)定干物質(zhì)積累量。

1.3.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素測(cè)定

成熟期每小區(qū)收割1.2 m2測(cè)定產(chǎn)量；每個(gè)小區(qū)選取3個(gè)行長(zhǎng)1 m測(cè)穗數(shù)；連續(xù)取50個(gè)穗，統(tǒng)計(jì)其結(jié)實(shí)粒數(shù)。人工計(jì)數(shù)測(cè)定千粒重，按13%水分含量計(jì)算。重復(fù)3次。

1.3.3 旗葉SPAD值測(cè)定

采用SPAD 502葉綠素儀，于開(kāi)花期和乳熟期測(cè)定小麥旗葉SPAD值。重復(fù)5次。

1.3.4 籽粒品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定

蛋白質(zhì)含量：用半微量凱氏定氮法測(cè)定氮含量(FOSS KJeltec 8200)，氮含量×5.7即為蛋白質(zhì)含量。

濕面筋含量：采用布拉班德磨粉儀磨粉，用GM2200型面筋儀測(cè)定。

沉降值：釆用SDS常量法測(cè)定面粉沉降值。

淀粉含量：直鏈淀粉和支鏈淀粉含量采用雙波長(zhǎng)法測(cè)定，總淀粉含量為直連淀粉含量與支鏈淀粉含量之和。

籽粒容重：采用HGT-1000型容重儀(上海)測(cè)定。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 建立數(shù)據(jù)庫(kù)，用SPSS 19.0、SigmaPlot 10.0進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 密度與氮肥運(yùn)籌對(duì)稻茬晚播小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表1、2可以看出，當(dāng)施氮量與氮肥運(yùn)籌比例相同增加密度和密度與氮肥運(yùn)籌比例相同增加施氮量時(shí)，穗數(shù)呈增加趨勢(shì)；密度與施氮量相同時(shí)，不同氮肥運(yùn)籌比較，穗數(shù)表現(xiàn)為5∶1∶2∶2和6∶0∶2∶2處理高于4∶2∶1∶3處理。整體而言，穗粒數(shù)隨密度的增加呈下降趨勢(shì)，隨施氮量的增加而增加；千粒重隨密度與施氮量的增加均呈下降趨勢(shì)。施氮量和氮肥運(yùn)籌比例相同時(shí)，產(chǎn)量隨密度增加而增加，高密度處理的平均產(chǎn)量較低密度處理提高2.35%。低密度條件下，產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加；低、中施氮量下5∶1∶2∶2與6∶0∶2∶2處理的產(chǎn)量高于4∶2∶1∶3處理，高施氮量下則4∶2∶1∶3和5∶1∶2∶2處理的產(chǎn)量較高。高密度時(shí)，產(chǎn)量隨施氮量的增加先上升后下降；低施氮量時(shí)，5∶1∶2∶2與6∶0∶2∶2處理的產(chǎn)量高于4∶2∶1∶3處理，中、高施氮量下則產(chǎn)量表現(xiàn)為4∶2∶1∶3和5∶1∶2∶2處理高于6∶0∶2∶2處理。

在低密度下，施氮量從180 kg·hm-2增加至225 kg·hm-2時(shí)產(chǎn)量明顯增加，繼續(xù)增加施氮量至270 kg·hm-2時(shí)，產(chǎn)量變化不大；高密度條件下，在施氮量為225 kg·hm-2時(shí)產(chǎn)量最高，三種氮肥運(yùn)籌比例的產(chǎn)量均超過(guò)8 000 kg·hm-2，平均產(chǎn)量達(dá) 8 200.02 kg·hm-2，繼續(xù)增加施氮量產(chǎn)量明顯下降。

表1 密、肥對(duì)晚播小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響(2015-2016)

2.2 小麥不同產(chǎn)量群體產(chǎn)量及其構(gòu)成的差異

在晚播條件下，兩年度不同處理間產(chǎn)量存在較大差異，2015-2016年度不同處理產(chǎn)量范圍在7 247.00～8 309.71 kg·hm-2；2016-2017年度產(chǎn)量為7 370.35～8 450.89 kg·hm-2。為比較不同產(chǎn)量水平群體間小麥產(chǎn)量構(gòu)成、群體質(zhì)量特征和品質(zhì)的差異，依試驗(yàn)結(jié)果對(duì)產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類(lèi)分析，按照產(chǎn)量高低，將不同處理劃分為高產(chǎn)群體(≥8 000 kg·hm-2)和中高產(chǎn)群體(7 500 kg·hm-2～8 000 kg·hm-2)和中產(chǎn)群體 (<7 500 kg·hm-2)，研究晚播高產(chǎn)群體產(chǎn)量結(jié)構(gòu)與群體質(zhì)量特征。

由表3可以看出，高產(chǎn)群體的產(chǎn)量較中高產(chǎn)群體和中產(chǎn)群體分別提高4.03%、10.25%(2015-2016)和5.41%、10.36%(2016-2017)；穗數(shù)較中高群體分別高10.32%(2015-2016)和 9.56%(2016-2017)，差異顯著；穗粒數(shù)略高于中高產(chǎn)群體和中產(chǎn)群體，粒重均略低于中高產(chǎn)群體和中產(chǎn)群體，差異均未達(dá)顯著水平。兩年數(shù)據(jù)相關(guān)分析結(jié)果表明，穗數(shù)與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān) (P<0.01)，穗粒數(shù)和千粒重與產(chǎn)量的相關(guān)性不顯著。通徑分析表明，晚播條件下，穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的影響最大，穗數(shù)與千粒重的影響較小(數(shù)據(jù)未顯示)。說(shuō)明晚播條件下，首先應(yīng)當(dāng)提高穗數(shù)，同時(shí)協(xié)調(diào)穗粒數(shù)與千粒重才能獲得較高的產(chǎn)量。本試驗(yàn)晚播條件下，揚(yáng)麥23產(chǎn)量獲得 8 000 kg·hm-2的高產(chǎn)群體的穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重分別為560× 104·hm-2、39.0～40.0粒和38.0 g左右。

表2 密、肥對(duì)晚播小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響(2016-2017)

表3 小麥不同產(chǎn)量水平群體產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的差異

2.3 小麥不同產(chǎn)量群體結(jié)構(gòu)特征的差異

2.3.1 莖蘗動(dòng)態(tài)

由表4可以看出，隨生育進(jìn)程的推移，小麥莖蘗數(shù)呈先增加后下降的趨勢(shì)，拔節(jié)期達(dá)到高峰。2015-2016年度，高產(chǎn)群體和中高產(chǎn)群體在越冬期、拔節(jié)期、開(kāi)花期和成熟期的莖蘗數(shù)均顯著高于中產(chǎn)群體，二者的莖蘗成穗率和分蘗成穗率均顯著低于中產(chǎn)群體，其中高產(chǎn)群體前3個(gè)時(shí)期的莖蘗數(shù)較中產(chǎn)群體依次增加19.71%、17.52%、 9.49%；高產(chǎn)群體與中高產(chǎn)群體間各生育時(shí)期的莖蘗數(shù)、莖蘗成穗率和分蘗成穗率的差異均不 顯著。

2016-2017年度，高產(chǎn)群體在越冬期的莖蘗數(shù)高于中高產(chǎn)群體及中產(chǎn)群體，差異不顯著；拔節(jié)期與開(kāi)花期的莖蘗數(shù)均顯著高于中產(chǎn)群體，分別較中產(chǎn)群體增加8.39%和8.08%；各產(chǎn)量群體的莖蘗成穗率差異不顯著。

分析越冬期、拔節(jié)期、開(kāi)花期莖蘗數(shù)以及莖蘗成穗率與產(chǎn)量的關(guān)系可以看出(圖1)，越冬期莖蘗數(shù)與產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系(2015-2016，圖1A)；兩個(gè)年度拔節(jié)期與開(kāi)花期莖蘗數(shù)均與產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.82、0.61(2015-2016)以及0.69、0.54(2016-2017，圖1B和C)，莖蘗成穗率與產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系(2015-2016，圖1D)。上述結(jié)果說(shuō)明，晚播稻茬小麥高產(chǎn)群體應(yīng)當(dāng)適度增加拔節(jié)與開(kāi)花期的莖蘗數(shù)，調(diào)控群體最高莖蘗數(shù)，合理利用分蘗成穗。稻茬晚播小麥 8 000 kg·hm-2高產(chǎn)群體越冬期、拔節(jié)期與開(kāi)花期莖蘗數(shù)分別為穗數(shù)的1.1～1.3倍、2.3～2.5倍、1.1～1.2倍，莖蘗成穗率在 40.0%左右。

表4 不同產(chǎn)量群體莖蘗動(dòng)態(tài)的的差異

圖1 小麥不同產(chǎn)量群體各時(shí)期莖蘗數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)系

2.3.2 干物質(zhì)積累量

由表5可以看出，不同產(chǎn)量群體整個(gè)生育期的干物質(zhì)積累速度呈現(xiàn)先快速升高后逐漸降低的曲線變化，高產(chǎn)群體的干物質(zhì)積累量在不同生育時(shí)期均顯著高于中產(chǎn)群體，與中高產(chǎn)群體差異不顯著，高產(chǎn)群體開(kāi)花期以及成熟期的干物質(zhì)積累量分別較中產(chǎn)群體提高12.97%、12.62%(2015-2016)和18.80%、14.09%(2016-2017)。分析開(kāi)花期以及成熟期干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量的關(guān)系可以看出(圖2)，開(kāi)花期以及成熟期干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量相關(guān)性達(dá)顯著水平，且均呈拋物線關(guān)系?；ê蟾晌镔|(zhì)積累量與產(chǎn)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.70*(2015-2016)和 0.74**(2016-2017)。說(shuō)明稻茬晚播小麥應(yīng)當(dāng)注重提高群體后期干物質(zhì)積累量，特別要增加花后干物質(zhì)積累量，增加籽粒灌漿物質(zhì)來(lái)源才能有效的提高產(chǎn)量。稻茬晚播 8 000 kg·hm-2高產(chǎn)群體，開(kāi)花期的干物質(zhì)積累量為15 000 kg·hm-2，成熟期為21 000 kg·hm-2左右，花后干物質(zhì)積累量大于6 200 kg·hm-2有利于獲得高產(chǎn)。

2.3.3 葉面積指數(shù)(LAI)

不同產(chǎn)量水平群體整個(gè)生育期的LAI變化動(dòng)態(tài)呈單峰曲線，于孕穗期達(dá)最大值，隨后下降(表6)。2015—2016年度高產(chǎn)群體各時(shí)期LAI與中高產(chǎn)群體無(wú)顯著差異，但均顯著高于中產(chǎn)群體；高產(chǎn)群體孕穗期、開(kāi)花期以及乳熟期LAI分別較中產(chǎn)群體高9.67%、11.13%和15.81%，中產(chǎn)群體花后功能葉衰降速度明顯快于高產(chǎn)群體。2016—2017年度，高產(chǎn)群體各時(shí)期LAI均顯著高于中產(chǎn)群體，拔節(jié)期、開(kāi)花期與乳熟期也顯著高于中高產(chǎn)群體。

相關(guān)分析表明，孕穗期LAI與籽粒產(chǎn)量相關(guān)性達(dá)顯著水平(0.84**，2015-2016；0.82**，2016-2017)，且呈拋物線關(guān)系；而乳熟期的LAI與籽粒產(chǎn)量均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(圖3)。說(shuō)明晚播小麥孕穗期LAI值不宜過(guò)大，關(guān)鍵是控制孕穗期最大葉面積構(gòu)成中的無(wú)效和低效葉面積，以改善群體對(duì)通風(fēng)透光的影響，特別是減緩花后群體光合葉面積的下降速率，增加光合物質(zhì)生產(chǎn)供給籽粒灌漿。稻茬晚播小麥8 000 kg·hm-2高產(chǎn)群體的孕穗期、開(kāi)花期和乳熟期群體葉面積指數(shù)分別在7.0、5.6、3.2左右有利于獲得高產(chǎn)。

2.3.4 總結(jié)實(shí)粒數(shù)和粒葉比

由表7可以看出，兩年度高產(chǎn)群體的總結(jié)實(shí)粒數(shù)均高于中高產(chǎn)群體與中產(chǎn)群體，較中產(chǎn)群體分別提高11.10%(2015-2016)、10.65%(2016-2017)，差異顯著。其中2016-2017年度，高產(chǎn)群體的總結(jié)實(shí)粒數(shù)顯著高于中高產(chǎn)群體。相關(guān)分析表明，總結(jié)實(shí)粒數(shù)與產(chǎn)量呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系(y2015-2016=0.204 4x+3 390.5，R2=0.65；y2016-2017=0.333 1x+883.7，R2=0.92)。小麥粒葉比(粒數(shù)葉比和粒重葉比)是反映群體源、庫(kù)、流是否協(xié)調(diào)發(fā)展的指標(biāo)。總結(jié)實(shí)粒數(shù)與粒葉比均隨產(chǎn)量水平的提高而提高，說(shuō)明高產(chǎn)群體既實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)源(LAI增大)，也實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)庫(kù)，表現(xiàn)為總結(jié)實(shí)粒數(shù)提高、粒重提高。

圖2 小麥開(kāi)花期、成熟期以及花后干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量的關(guān)系

表5 小麥不同產(chǎn)量水平群體干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)

表6 小麥不同產(chǎn)量水平群體葉面積指數(shù)的差異

圖3 小麥孕穗期、乳熟期群體葉面積指數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)系

在晚播條件下，揚(yáng)麥23實(shí)現(xiàn)8 000 kg·hm-2以上產(chǎn)量時(shí)，總結(jié)實(shí)粒數(shù)應(yīng)達(dá)到每公頃 22 000×104粒，粒數(shù)葉比和粒重葉比分別在 0.31～0.33 粒·cm2和11.5～11.8 mg·cm2左右。

2.4 小麥不同產(chǎn)量群體旗葉SPAD值的差異

由表8可以看出，花后小麥旗葉SPAD值隨生育期推移呈先增加后降低趨勢(shì)，于花后7 d達(dá)最大值(2015-2016年度的MY除外)，開(kāi)花至花后14 d均保持在較高水平，而后不斷下降。不同產(chǎn)量群體之間旗葉SPAD均表現(xiàn)為高產(chǎn)群體>中高產(chǎn)群體>中產(chǎn)群體，高產(chǎn)群體較中產(chǎn)群體花后0、7、14、21、28 d分別高1.9%、5.4%、7.0%、6.6%及16%(2015-2016)和3.9%、4.0%、 4.9%、3.5%及12.8%(2016-2017)。除2015-2016年度開(kāi)花期高產(chǎn)群體與中產(chǎn)群體旗葉SPAD值差異未達(dá)顯著水平外，其余各時(shí)期高產(chǎn)群體旗葉SPAD值均顯著高于中產(chǎn)群體；花后 28 d，中高產(chǎn)群體與高產(chǎn)群體差異達(dá)顯著?；ê?1 d劍葉SPAD值控制在43.0～47.0有利于獲得高產(chǎn)。

表7 小麥不同產(chǎn)量水平群體結(jié)實(shí)粒數(shù)與粒葉比的差異

表8 小麥不同產(chǎn)量群體旗葉SPAD值的差異

2.5 小麥不同產(chǎn)量群體籽粒品質(zhì)的差異

從表9可以看出，不同產(chǎn)量群體籽粒淀粉含量和容重均表現(xiàn)為中產(chǎn)群體>中高產(chǎn)群體>高產(chǎn)群體，2015—2016年度，中產(chǎn)群體的淀粉含量最高，與高產(chǎn)群體差異達(dá)顯著水平，而不同產(chǎn)量群體之間的籽粒容重?zé)o顯著差異。兩年度高產(chǎn)群體的籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量及沉降值較中產(chǎn)群體分別提高了16.74%、18.99%、25.49%(2015-2016)以及15.31%、12.54%、22.26%(2016-2017)，差異均達(dá)顯著水平。對(duì)于中強(qiáng)筋小麥品種揚(yáng)麥23，高產(chǎn)群體的籽粒產(chǎn)量不但高于其他群體，蛋白質(zhì)含量及濕面筋含量也較高，說(shuō)明揚(yáng)麥23稻茬晚播條件下，通過(guò)合理的密肥調(diào)控，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)同步。

表9 小麥不同產(chǎn)量群體籽粒品質(zhì)的差異

3 討 論

3.1 晚播小麥高產(chǎn)群體產(chǎn)量結(jié)構(gòu)及群體質(zhì)量 特征

晚播對(duì)小麥產(chǎn)量的影響因品種、區(qū)域、年度氣候及播種期不同而不盡相同。與正常播期相比，晚播顯著減少了小麥生物產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量，主要是由于產(chǎn)量構(gòu)成三因素未能協(xié)調(diào)發(fā)展[18]。晚播后小麥分蘗能力減弱，分蘗成穗率降低，穗數(shù)減少[19-20]；播種期越晚，退化小穗數(shù)越多，穗粒數(shù)越少[8]。千粒重受播期的影響一直沒(méi)有一致的結(jié)論。有研究表明，千粒重在不同播期條件下較為穩(wěn)定[21]。也有研究認(rèn)為，晚播使小麥千粒重顯著下降[22]。前人對(duì)適播高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)做了大量研究，訾 妍等[16]對(duì)江蘇淮南麥區(qū)適播稻茬小麥研究認(rèn)為，8 000 kg·hm-2高產(chǎn)群體產(chǎn)量結(jié)構(gòu)為穗數(shù)520×104～550×104·hm-2、粒數(shù)43～46粒、千粒重36～39 g；丁錦峰等[17]研究認(rèn)為，稻茬適播小麥9 000 kg·hm-2超高產(chǎn)群體產(chǎn)量構(gòu)成要求穗數(shù)515×104·hm-2左右，穗粒數(shù)48.5粒左右，千粒重37 g左右。本試驗(yàn)結(jié)果表明，晚播條件下小麥揚(yáng)麥23的8 000 kg·hm-2高產(chǎn)群體產(chǎn)量結(jié)構(gòu)要求穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重分別為560×104·hm-2、39.0～40.0粒、38.0 g左右，總結(jié)實(shí)粒數(shù)在22 000×104粒左右，與適播期研究結(jié)果相比，需要注重以密補(bǔ)晚。

建立合理的群體結(jié)構(gòu)，充分利用光能和地力，協(xié)調(diào)發(fā)展穗數(shù)、粒數(shù)、粒重是達(dá)到高產(chǎn)的根本途徑，群體動(dòng)態(tài)是構(gòu)成高產(chǎn)群體重要的特征指標(biāo)[23]。丁錦峰等[17]試驗(yàn)表明，適期播種超高產(chǎn)群體要求越冬始期莖蘗數(shù)是最終穗數(shù)值的0.9～ 1.3倍，高峰莖蘗數(shù)1 250×104～1 500×104·hm-2、莖蘗成穗率約40%。于振文等[24]提出黃淮麥區(qū)每公頃9 000 kg產(chǎn)量是在成熟期生物產(chǎn)量20 000 kg·hm-2和經(jīng)濟(jì)系數(shù)0.45的基礎(chǔ)上取得的。本研究結(jié)果表明，晚播條件下8 000 kg·hm-2高產(chǎn)群體基本苗為250×104株·hm-2左右，最終穗數(shù)在560×104·hm-2左右，越冬期、拔節(jié)期以及開(kāi)花期莖蘗數(shù)分別為最終穗數(shù)的1.1～1.3、2.3～2.5、1.1～1.2倍，莖蘗成穗率40.0%左右，與前人結(jié)果相比，拔節(jié)期莖蘗數(shù)略高，莖蘗成穗率偏低。說(shuō)明稻茬小麥在晚播條件下仍應(yīng)當(dāng)適度促進(jìn)低節(jié)位分蘗發(fā)生，提高莖蘗成穗率以彌補(bǔ)穗數(shù)不足。開(kāi)花期的干物質(zhì)積累量為15 000 kg·hm-2，成熟期為21 000 kg·hm-2左右，花后干物質(zhì)積累量大于6 200 kg·hm-2有利于獲得高產(chǎn)。孕穗期、開(kāi)花期和乳熟期群體葉面積指數(shù)分別為7.0、5.6和3.2左右，粒數(shù)葉比和粒重葉比在 0.31～0.33?！m-2和11.5～11.8 mg·cm-2左右。與適播條件下高產(chǎn)群體相比，開(kāi)花期前LAI較大，但花后LAI下降速度較快，粒葉比均低于適播高產(chǎn)群體。

3.2 晚播小麥高產(chǎn)密度與施氮量及氮肥運(yùn)籌技術(shù)組合

我國(guó)栽培學(xué)家對(duì)高產(chǎn)與超高產(chǎn)小麥的生育特性和高產(chǎn)途徑已進(jìn)行了廣泛深入研究，并在耕作與播種、高產(chǎn)高效施肥、化學(xué)調(diào)控等方面總結(jié)出較為成熟的適應(yīng)當(dāng)?shù)氐某弋a(chǎn)小麥栽培技術(shù)體系[25-27]。晚播小麥生育特點(diǎn)與適播小麥有所差異，現(xiàn)有的高產(chǎn)栽培技術(shù)體系不完全與之匹配。晚播小麥由于冬前生育期縮短，單株分蘗減少，群體分蘗不足，因此在晚播條件下，需要提高晚播小麥種植密度[28]，有利于增強(qiáng)群體質(zhì)量性狀[29-30]。但小麥在晚播條件下仍然具有一定的分蘗能力，所以過(guò)多的增加播種密度不但不利于高產(chǎn)群體的構(gòu)建，反而導(dǎo)致群體過(guò)大，使晚播小麥植株中下部器官較早衰老，使得產(chǎn)量下降，晚播小麥更需要培養(yǎng)壯苗，構(gòu)建合理群體。

合理的肥密互作調(diào)控有利于晚播小麥塑造理想株型[2,20,31]。增加施氮量有利于加快晚播小麥葉齡進(jìn)程，增加越冬前總莖蘗數(shù)、干物質(zhì)積累量與葉面積指數(shù)，推遲施肥時(shí)期以及增加追施氮肥比例顯著提高后期葉面積指數(shù)，延緩葉片衰老，增加成熟期總莖蘗數(shù)、穗長(zhǎng)以及每穗小穗數(shù)[32]。晚播麥由于基本苗較多，前期用肥要適當(dāng)降低，控制無(wú)效分蘗發(fā)生，以防群體過(guò)大，而在拔節(jié)期群體數(shù)量下降穩(wěn)定后，則要適當(dāng)加大施氮比例，促進(jìn)大分蘗成穗，攻大穗，增粒增重[5]。朱新開(kāi)等[27]認(rèn)為，適當(dāng)增加施氮量或提高中后期施氮比例，可增加籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、沉降值。楊扎根等[33]研究表明，隨著追肥時(shí)期的推遲，蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量和沉降值呈增加趨勢(shì)，拔節(jié)至孕穗期追肥有利于改善小麥籽粒品質(zhì)。因此合理的基肥施用量及后期追肥比例是實(shí)現(xiàn)晚播小麥優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的有效途徑。本試驗(yàn)初步形成稻茬晚播小麥高產(chǎn)栽培技術(shù)組合：基本苗宜在270×104株·hm-2左右，施氮量225 kg·hm-2，磷鉀肥用量在90 kg·hm-2，基肥：分蘗肥：拔節(jié)肥：孕穗肥比例為5∶1∶2∶2或4∶2∶1∶3可獲得8 000 kg·hm-2以上產(chǎn)量，同時(shí)有利于提高小麥籽粒品質(zhì)。說(shuō)明稻茬小麥播期推遲后，通過(guò)增加密度可獲得較高的產(chǎn)量；在相同的施氮量條件下，氮肥運(yùn)籌存在差異。晚播條件下，基本苗增加，但冬前積溫仍然可以滿足小麥發(fā)生一定的分蘗，因此應(yīng)當(dāng)控制基肥的施用比例，氮肥后移，適度減少拔節(jié)肥，增加孕穗肥比例，可在增強(qiáng)抗倒能力的同時(shí)提高花后光合能力，有利于晚播小麥獲得高產(chǎn)。

4 結(jié) 論

稻茬晚播10 d左右條件下，中強(qiáng)筋小麥揚(yáng)麥23實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量8 000 kg·hm-2以上高產(chǎn)群體的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)要求穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重分別為560×104·hm-2、39.0～40.0粒和38.0 g左右，總結(jié)實(shí)粒數(shù)在22 000×104粒左右。群體特征主要表現(xiàn)為，分蘗期、拔節(jié)期莖蘗數(shù)分別為穗數(shù)的1.1～1.3倍、2.3～2.5倍，莖蘗成穗率40.0%左右；開(kāi)花期的干物質(zhì)積累量為15 000 kg·hm-2，成熟期干物質(zhì)積累量為21 000 kg·hm-2左右，花后干物質(zhì)積累量大于6 200 kg·hm-2；孕穗期、開(kāi)花期和乳熟期群體LAI分別在7.0、5.6和3.2左右，粒數(shù)葉比、粒重葉比分別為0.31～0.33 粒·cm2和11.5～11.8 mg·cm2。花后具有較高的旗葉SPAD，花后21 d旗葉SPAD值控制在43.0～47.0。晚播10 d左右時(shí)采用密度270×104·hm-2、施氮量225 kg·hm-2、氮肥運(yùn)籌 5∶1∶2∶2或 4∶2∶1∶3的組合，不但能夠獲得較高產(chǎn)量，還能保持較好的品質(zhì)。