郭明明 王康君 張廣旭 孫中偉 李 筠章躍樹 代丹丹 陳 鳳 樊繼偉

（1連云港市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，222000，江蘇連云港；2連云港市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，222000，江蘇連云港）

小麥?zhǔn)俏覈?guó)重要的糧食作物之一[1]，其產(chǎn)量和品質(zhì)會(huì)受到環(huán)境條件和栽培措施的影響[2-3]。合理的播期能調(diào)控小麥生育期環(huán)境條件[4-5]，提高葉片的光合作用，促進(jìn)光合產(chǎn)物的積累，進(jìn)而發(fā)揮小麥高產(chǎn)潛力[6-7]。行距能夠影響籽粒灌漿[8]，進(jìn)而影響小麥產(chǎn)量[9]。適宜的播期和行距配置因品種類型而有所差異[10]。另外，隨著生活水平的提高，小麥品質(zhì)越來越受到人們關(guān)注[11]，其品質(zhì)性狀除受品種本身基因的遺傳控制以外，還會(huì)受到環(huán)境條件和栽培措施的影響[12]，播期和行距對(duì)小麥品質(zhì)也存在一定影響[13-14]。本試驗(yàn)通過種植適宜本地區(qū)的小麥品種，設(shè)置不同播期和行距處理，對(duì)小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)進(jìn)行分析，得出小麥最佳栽培條件，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)技術(shù)集成，為江蘇淮北麥區(qū)小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)協(xié)同提高提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019-2020年在江蘇省連云港市稻麥綜合示范基地進(jìn)行，試驗(yàn)田前茬為玉米，土壤類型為潮鹽土，0～20cm 土層有機(jī)質(zhì)含量 15.4g/kg，全氮1.2g/kg，堿解氮 64.38mg/kg，速效磷54.5mg/kg，速效鉀311.6mg/kg，pH 7.52。

1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

供試小麥品種為連麥7號(hào)和淮麥45。采用三因素裂區(qū)設(shè)計(jì)。供試品種為主區(qū)，播期為裂區(qū)，設(shè)置10月15日、10月30日和11月15日3個(gè)播期；以行距為小裂區(qū)，設(shè)20、25和30cm 3個(gè)水平。施氮量為 285kg/hm2，在拔節(jié)期追氮，基肥:拔節(jié)肥=3:7，在播種前基施復(fù)合肥540kg/hm2，肥料種類分別為尿素（N 46%）和復(fù)合肥（N 15%，P2O515%，K2O 15%）。小區(qū)面積21m2（7m×3m），10行區(qū)，3次重復(fù)?；久鐬?70萬/hm2。出苗后，每小區(qū)標(biāo)記2個(gè)固定樣點(diǎn)，進(jìn)行各生育期調(diào)查，其余管理措施同高產(chǎn)大田。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目和方法

成熟期每小區(qū)調(diào)查1.2m2的穗數(shù)，分小區(qū)取樣，進(jìn)行室內(nèi)考種，調(diào)查株高、穗長(zhǎng)、每穗總小穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重，每小區(qū)收割1.2m2計(jì)產(chǎn)。

每小區(qū)于成熟期取1個(gè)樣點(diǎn)，帶回實(shí)驗(yàn)室剝?nèi)∽蚜?，采用FS-Ⅱ型實(shí)驗(yàn)室旋風(fēng)式粉碎磨將籽粒磨成粉狀，然后采用K1302自動(dòng)定氮儀（上海晟聲自動(dòng)化分析儀器有限公司）測(cè)定籽粒含氮量，并計(jì)算籽粒蛋白質(zhì)含量（籽粒含氮量×5.7）。蛋白質(zhì)組分提取順序?yàn)榍宓鞍住⑶虻鞍?、醇溶蛋白和谷蛋白。清蛋白提取方法如下，稱取1g小麥全粉，加10mL蒸餾水，在振蕩器上振蕩提取30min，然后將離心管在4000轉(zhuǎn)/min離心5min，將上清液轉(zhuǎn)入試管中，向離心管中加入10mL蒸餾水，用玻璃棒攪碎殘?jiān)?，在振蕩器上振蕩提?0min，然后離心5min，將離心后的上清液與第1次的合并，重復(fù)2次。球蛋白與谷蛋白的提取操作同上，所用溶劑為 2%氯化鈉溶液和0.5%氫氧化鈉溶液，提取醇溶蛋白所用試劑為70%乙醇，操作同上，振蕩30min后，重復(fù)提取2次即可。

于成熟期取籽粒，采用Brabender磨粉儀（D-28033）磨成面粉，分離出面粉和麩皮，計(jì)算出粉率，出粉率（%）=面粉重量/小麥重量（面粉與麩皮重量之和）×100；采用HGT-1000型容重儀（上海東方衡器有限公司）測(cè)定籽粒容重；采用 JYDB100X40硬度儀測(cè)定籽粒硬度；按AACC56-61方法[15]測(cè)定Zeleny沉降值；用Quadrumat Junior試驗(yàn)?zāi)シ蹤C(jī)（德國(guó)Brabender公司）磨粉，過100目篩，用于品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定。采用瑞典波通GM2200型面筋測(cè)定儀測(cè)定籽粒濕面筋含量；采用Farino Graph-E型粉質(zhì)儀（德國(guó)Brabender公司）測(cè)定面粉粉質(zhì)特性指標(biāo)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003、SPSS 18.0、DPS 6.55等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算、繪圖及統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 播期和行距互作對(duì)小麥籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

從表1可以看出，播期和行距對(duì)小麥產(chǎn)量存在顯著影響，且不同品種間存在差異。與其他播期相比，適當(dāng)推遲播期至10月30日，連麥7號(hào)穗粒數(shù)、千粒重和籽粒產(chǎn)量增加，其中在30cm行距處理下，穗數(shù)和籽粒產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平，而穗粒數(shù)和千粒重與10月15日播期條件下無顯著差異；隨著播期推遲至10月30日，淮麥45穗數(shù)減少，而穗粒數(shù)、千粒重和籽粒產(chǎn)量逐漸增加，但與10月15日播期下差異未達(dá)到顯著水平。繼續(xù)推遲播期至11月15日，2個(gè)小麥品種穗數(shù)、千粒重和產(chǎn)量均呈下降趨勢(shì)，其中連麥7號(hào)穗數(shù)和籽粒產(chǎn)量顯著下降，淮麥45穗粒數(shù)和籽粒產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平。2個(gè)品種在11月15日播期下，籽粒產(chǎn)量均低于10月 15日。行距對(duì)小麥產(chǎn)量的影響在不同播期處理下表現(xiàn)不一，具體表現(xiàn)為在10月15日和10月30日播期下，隨著行距的增大，2個(gè)品種籽粒產(chǎn)量先升高后降低，其中連麥7號(hào)穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重均在25cm行距處理下達(dá)到最大值，而淮麥45在10月30日播期下隨行距增大，穗粒數(shù)和千粒重先升高后降低，穗數(shù)則顯著降低，說明淮麥45產(chǎn)量提高主要是由于穗粒數(shù)和千粒重的增長(zhǎng)。在遲播條件下（11月15日）增大行距，2個(gè)品種穗數(shù)不斷下降，且在25和30cm行距差異達(dá)到顯著水平，而穗粒數(shù)和千粒重?zé)o顯著差異，在此條件下，籽粒產(chǎn)量也隨著行距增大而不斷減少，說明在晚播條件下，寬行距不利于小麥穗數(shù)和產(chǎn)量的提高。

表1 播期和行距對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響Table 1 Effects of sowing date and row spacing on grain yield and its components of wheat

2.2 播期和行距互作對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)含量的影響

由圖1可知，播期和行距互作對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)含量有一定影響。隨著播期推遲，連麥7號(hào)籽粒蛋白質(zhì)含量均呈先升高后降低的趨勢(shì)，在10月30日播期下籽粒蛋白質(zhì)含量最高，達(dá)到14.26%，當(dāng)播期推遲到11月15日，連麥7號(hào)籽粒蛋白質(zhì)含量顯著下降，在遲播（11月15日）條件下最低?；贷?5籽粒蛋白質(zhì)含量隨播期推遲而降低，與其他播期比，除20cm行距外，遲播（11月15日）條件下差異達(dá)到顯著水平，早播（10月15日）下最大，為13.87%。此外，行距對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)含量的影響在不同播期下表現(xiàn)不一，在10月15日和10月30日播期下，隨著行距增加，2個(gè)小麥品種籽粒蛋白質(zhì)含量整體呈上升趨勢(shì)。在11月15日播期下，2個(gè)品種籽粒蛋白質(zhì)含量隨著行距增大整體呈下降趨勢(shì)，在30cm行距處理下達(dá)到最低，分別為13.89%和13.24%。說明在早播和適播條件下，適當(dāng)增大行距有利于小麥籽粒蛋白含量的增加，而在晚播條件下，增大行距則會(huì)降低籽粒蛋白質(zhì)含量。

圖1 播期和行距對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)含量的影響Fig.1 Effects of sowing date and row spacing on grain protein contents of wheat

2.3 播期和行距互作對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)組分含量的影響

由表2可知，播期和行距互作對(duì)小麥蛋白組分含量有一定影響。隨著播期推遲，連麥7號(hào)球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量均呈先升高后降低的趨勢(shì)，在 10月 30日播期下最高；而清蛋白含量逐漸降低，在11月15日播期下最低；連麥7號(hào)谷蛋白/醇溶蛋白在10月15日和10月30日播期間無顯著差異，當(dāng)播期推遲至11月15日時(shí)，谷蛋白/醇溶蛋白顯著降低?；贷?5籽粒清蛋白含量隨播期推遲先升高后降低，球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量及谷蛋白/醇溶蛋白均逐漸降低，在10月15日播期條件下達(dá)到最大，同時(shí)，當(dāng)播期推遲至11月15日，淮麥45清蛋白含量與10月15日和10月30日2個(gè)播期下差異達(dá)到顯著水平。此外，不同行距處理下，2個(gè)小麥品種蛋白質(zhì)各組分含量差異較小，在30cm行距下，連麥7號(hào)醇溶蛋白和谷蛋白含量均高于20cm和25cm行距，而淮麥45醇溶蛋白和谷蛋白含量均低于20cm和25cm行距處理，但差異均未達(dá)到顯著水平。說明該條件下，行距對(duì)小麥籽粒蛋白各組分含量的影響較小。

表2 播期和行距對(duì)小麥籽粒蛋白組分含量的影響Table 2 Effects of sowing date and row spacing on contents of protein components of wheat

2.4 播期和行距互作對(duì)小麥籽粒加工品質(zhì)的影響

從表3可以看出，播期和行距互作對(duì)小麥籽粒加工品質(zhì)的影響在品種間存在差異。隨著播期推遲，連麥7號(hào)籽粒容重、沉降值、硬度指數(shù)和濕面筋含量均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，在10月30日播期下達(dá)到最高，其中10月30日和11月15日播期間差異達(dá)到顯著水平；而淮麥45籽粒加工品質(zhì)則隨著播期推遲逐漸下降，出粉率顯著提高，說明遲播（11月15日）不利于小麥加工品質(zhì)的改善。隨著行距增大，連麥7號(hào)容重、沉降值、硬度指數(shù)和濕面筋含量逐漸升高，但差異未達(dá)到顯著水平；而淮麥45在早播（10月15日）和適播（10月30日）條件下，容重和沉降值隨行距增大先升高后降低，出粉率逐漸下降，濕面筋含量不斷增加，不同行距間各加工品質(zhì)均無顯著差異，說明行距對(duì)小麥加工品質(zhì)的影響相對(duì)較小。

表3 播期和行距對(duì)小麥籽粒加工品質(zhì)的影響Table 3 Effects of sowing date and row spacing on grain milling quality of wheat

2.5 播期和行距互作對(duì)小麥粉質(zhì)參數(shù)的影響

由表4可知，播期和行距互作對(duì)小麥粉質(zhì)特性有一定影響。隨著播期推遲，連麥7號(hào)的吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)均表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢(shì)，在10月30日播期下表現(xiàn)最優(yōu)，且吸水率和穩(wěn)定時(shí)間與10月15日和11月15日播期間均存在顯著差異；淮麥45形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)隨著播期推遲而不斷降低，在遲播（11月15日）條件下差異達(dá)到顯著水平，而吸水率無明顯變化。說明播期對(duì)小麥粉質(zhì)特性的影響在不同品種間存在一定差異。增大行距，2個(gè)品種吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)均有所提高，在30cm行距下表現(xiàn)最好，但各行距間差異未達(dá)到顯著水平，表明播期對(duì)小麥粉質(zhì)特性的影響大于行距。

表4 播期和行距對(duì)小麥粉質(zhì)參數(shù)的影響Table 4 Effects of sowing date and row spacing on farinograph parameters of wheat

3 討論

3.1 播期和行距互作對(duì)小麥籽粒產(chǎn)量的影響

小麥產(chǎn)量在不同栽培條件下表現(xiàn)不一[16]。目前，關(guān)于播期和行距對(duì)小麥產(chǎn)量影響的研究報(bào)道較多[17-20]。有研究[21]認(rèn)為，隨著播期推遲，冬小麥籽粒產(chǎn)量呈先減少后增加的趨勢(shì)。郜慶爐等[22]研究結(jié)果表明，播期能夠改變小麥籽粒灌漿高峰期和灌漿持續(xù)時(shí)間，進(jìn)而對(duì)小麥產(chǎn)量產(chǎn)生一定影響。安霞等[23]研究認(rèn)為，在推遲播期后，小麥品種山農(nóng)23葉面積減小，灌漿速率和穗粒數(shù)均降低，最終造成產(chǎn)量降低。張保軍等[24]研究認(rèn)為，三密一稀的行距配置能夠使小偃503達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。孫宏勇等[25]研究表明，窄行距更加有利于單位面積穗數(shù)的增加。田文仲等[26]研究認(rèn)為，行距對(duì)小麥品種洛麥23產(chǎn)量的影響大于播期，并且認(rèn)為在播期、行距等因素合理搭配下，才能夠達(dá)到高產(chǎn)。本試驗(yàn)中，適當(dāng)推遲播期，2個(gè)小麥品種的穗粒數(shù)和千粒重均增加，最終籽粒產(chǎn)量提高，繼續(xù)推遲播期，2個(gè)小麥品種穗數(shù)、千粒重和產(chǎn)量均下降。說明適期播種有利于提高小麥籽粒產(chǎn)量，早播或遲播都對(duì)產(chǎn)量有一定的負(fù)效應(yīng)，這與前人研究[27]結(jié)果基本一致。25cm 行距條件下，連麥7號(hào)和淮麥45籽粒產(chǎn)量最高，在此基礎(chǔ)上，行距增大至30cm，小麥穗數(shù)顯著下降，籽粒產(chǎn)量隨之降低，說明25cm行距下，能夠充分發(fā)揮小麥產(chǎn)量潛力，寬行距或窄行距都不利于產(chǎn)量三要素的協(xié)同提高。試驗(yàn)中，播期對(duì)小麥產(chǎn)量的影響大于行距，同時(shí)行距對(duì)小麥籽粒產(chǎn)量的影響在不同品種間存在差異，這與前人研究[26]的行距對(duì)小麥產(chǎn)量的影響大于播期的結(jié)果不盡一致，分析可能是由于供試小麥品種對(duì)栽培條件的響應(yīng)存在差異造成。

3.2 播期和行距互作對(duì)小麥籽粒品質(zhì)的影響

播期和行距對(duì)小麥籽粒品質(zhì)存在一定影響[28-29]。郜慶爐等[30]研究認(rèn)為，應(yīng)該根據(jù)不同類型小麥提出最佳播期，才能獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。吳玉娥等[14]研究結(jié)果表明，能夠獲得高產(chǎn)的最佳行距往往造成蛋白質(zhì)含量降低。還有研究[24]認(rèn)為，三密一稀的行距種植對(duì)小麥品質(zhì)性狀效果較好。祝小龍[31]研究認(rèn)為，煙農(nóng) 19的籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、沉降值和穩(wěn)定時(shí)間等品質(zhì)指標(biāo)在20cm行距條件下最優(yōu)。楊艷艷等[32]研究結(jié)果表明，寬窄行處理能夠有效改善小麥面粉的粉質(zhì)特性。薛盈文等[33]研究認(rèn)為，增大行距會(huì)降低小麥籽粒的蛋白質(zhì)含量。由此可知，行距對(duì)小麥品質(zhì)的影響在不同生態(tài)地區(qū)差異較大。本試驗(yàn)中，連麥7號(hào)和淮麥45籽粒蛋白質(zhì)及其組分含量、加工品質(zhì)、粉質(zhì)參數(shù)等指標(biāo)在早播（10月15日）和適播（10月30日）條件下表現(xiàn)較好，而晚播（11月15日）條件下小麥品質(zhì)均明顯下降，說明早播或適播有利于改善小麥品質(zhì)。2個(gè)小麥品種蛋白質(zhì)及其組分含量在早播（10月15日）和適播（10月30日）條件下均表現(xiàn)為行距30cm優(yōu)于20和 25cm，說明在早播和適播條件下適當(dāng)增大行距有利于增加小麥蛋白質(zhì)含量，而在晚播條件下，窄行距處理的蛋白質(zhì)含量相對(duì)較高。2個(gè)小麥品種在30cm行距下更有利于濕面筋含量、吸水率、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)的提高，這與上述前人[31-33]研究結(jié)果不盡一致，說明不同生態(tài)條件下，行距對(duì)小麥蛋白質(zhì)含量的影響不同，且因小麥品種而有所差異。通過研究可知，播期對(duì)小麥籽粒品質(zhì)的影響大于行距，早播和適播下小麥品質(zhì)較好，這與楊延兵等[34]研究結(jié)果基本一致。本試驗(yàn)設(shè)置了 1個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，2個(gè)供試品種，下一步擬開展多點(diǎn)試驗(yàn)，并增加供試品種類型和數(shù)量，以進(jìn)一步探究栽培措施對(duì)小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，并分析各指標(biāo)在不同類型小麥品種間的差異。

4 結(jié)論

在 10月 30日播期和 25cm行距的組合條件下，連麥7號(hào)和淮麥45產(chǎn)量均最高；連麥7號(hào)和淮麥45籽粒品質(zhì)分別在10月30日播期、30cm行距和10月15日播期、30cm行距處理下最優(yōu)。綜合分析小麥產(chǎn)量和品質(zhì)，兼顧連麥 7號(hào)和淮麥 45高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的最佳播期和行距配置分別為 10月 30日、25cm和10月15日、25cm。在小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)過程中，應(yīng)當(dāng)注重多種栽培措施相結(jié)合。