裴艷婷，魏龍雪，朱金英，李華偉，崔永升，李文佼

（1.德州市農業(yè)科學研究院，山東 德州 253015；2.山東省農業(yè)科學院作物研究所，山東 濟南 250100；3.德州市陵城區(qū)農業(yè)開發(fā)中心，山東 德州 253500）

小麥是我國三大谷物之一，也是我國重要的糧食作物，其產量和品質直接關系到我國糧食安全和社會穩(wěn)定[1～3]。在小麥生產過程中，品種遺傳特性、栽培措施、氣候變化等因素直接影響子粒產量和品質[4～8]，其中播期和播量是影響小麥產量的重要栽培技術，二者只有合理配置才能充分發(fā)揮品種的高產潛力，實現高產穩(wěn)產。姜朋等[5]研究表明，產量隨播期的推遲而降低，隨密度的增加而升高。李筠等[9]和胡煥煥等[10]認為，產量構成三因素受播期影響均不顯著，但子粒產量受播期影響較大。任文斌等[11]發(fā)現，隨著密度增大，小麥單位面積有效穗數逐漸增多，穗粒數逐漸減少，產量呈先升高后降低的變化。楊衛(wèi)君等[12]研究顯示，播期對小麥產量的影響大于播量，合理配置播期與播量可以獲得最高產量。安成立等[13]發(fā)現，在影響小麥生產的主要栽培因素中播種密度的影響力大于播期。胥益鋒等[14]認為，隨著基本苗數量的增加，小麥結實小穗數、實粒數和千粒重呈直線下降趨勢，退化小穗數呈直線上升趨勢。前人研究結果還表明，播期和播量可顯著影響小麥品質[15～17]。但由于受地區(qū)、品種、年度間自然條件等因素的影響，這些研究結果不盡相同。而近年來氣候變暖、自然災害頻繁發(fā)生，對小麥生產也產生了一定影響。濟麥44是近幾年黃淮海地區(qū)主推的小麥品種，為確保品種潛力的有效發(fā)揮，需要進一步深入研究不同播期與播量組合下濟麥44產量和品質的變化，明確小麥高產優(yōu)質的播期與播量最佳組合，旨為濟麥44高產優(yōu)質栽培提供理論依據，也可為該品種今后在生產上大面積推廣提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

參試小麥品種為濟麥44，2019年通過國審，是黃淮冬麥區(qū)主推的強筋麥品種之一，由山東省農業(yè)科學院作物研究所提供。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 試驗于2020～2021年在德州市農業(yè)科學研究院試驗田進行。試驗地土壤為輕壤土，耕層土壤基礎養(yǎng)分含量為有機質10.61 g/kg、全氮116.81 mg/kg、堿解氮81.29 mg/kg、速效磷39.89 mg/kg、速效鉀133.44 mg/kg，前茬作物為玉米。

采用裂區(qū)試驗設計，其中，主因素為播期（D），設10月5日（D1）、10月15日（D2）和10月25日（D3）3個水平；副因素為播量（基本苗數量，T），設180萬（T1）、225萬（T2）、270萬（T3）、315萬（T4）和360萬株/hm2（T5）5個水平。試驗播期與播量組合共設9個處理（表1），每處理均3次重復。小區(qū)面積15 m2（2.5 m×6.0 m），行距0.25 m，同一播期內隨機區(qū)組排列。采用人工開溝方式播種小麥，整個生育期共澆水3次（越冬水，起身—拔節(jié)水，挑旗—揚花水），2021年6月10日收獲。除試驗因素外，其他田間管理措施同一般高產田。

表1 試驗設計的播期與播量組合Table 1 Combination of sowing date and sowing rate of the experimental design

1.2.2 測定項目與方法

1.2.2.1 小麥產量及其相關性狀。小麥成熟期，每小區(qū)隨機取50個單株，調查穂長、有效成穗數、小穗數、穗粒數和不孕小穗數；每小區(qū)人工收割3 m2，子粒曬至含水量為13.5%時，測定產量和千粒重。

1.2.2.2 小麥子粒品質指標。隨機取子粒磨粉，利用Sartorius PMD511-000U近紅外品質分析儀（德國生產），測定蛋白質含量、濕面筋含量、沉降值、吸水率、穩(wěn)定時間和出粉率。

1.2.3 數據統計分析 利用SPSS 13.0、DPS 7.05和Excel 2003軟件，進行圖表繪制和相關數據的統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同播期與播量配置對濟麥44產量及其相關性狀的影響

2.1.1 不同播期與播量配置下濟麥44的產量及其相關性狀情況

2.1.1.1 產量構成因素。不同播期與播量配置下，濟麥44的產量構成三因素均存在顯著差異（表2和3）。

表2 播期對濟麥44產量及其相關性狀的影響Table 2 Effects of sowing date on yield and related traits of Jimai 44

（1）成穗數。各播期下的平均成穗數順序為D1＞D2＞D3，三者差異均達到了顯著水平。表明播期對小麥成穗數有顯著影響，推遲播期會導致成穗數明顯減少。不同播期條件下，隨著播量增加，成穗數變化趨勢不同。其中，D1和D2播期下，成穗數隨播量變化不顯著；D3播期下，成穗數隨著播量的逐漸增加而遞增，T4、T5播量處理的成穗數分別較T3處理增加了3.46%和6.39%，其中T5與T3播量處理差異達到了顯著水平。

相同播量條件下，隨著播期推遲，小麥成穗數明顯減少。其中，T2播量下，D1播期處理的成穗數顯著＞D2播期處理；T3播量下，成穗數隨播期推遲而逐漸降低，其中D1與D2播期處理的成穗數差異不大，但二者均顯著＞D3播期處理；T4播量下，D2播期處理的成穗數顯著＞D3播期處理。

試驗播期與播量配置的小麥成穗數為610.36萬～694.37萬個/hm2，處理間差異顯著，指標值順序為D1T2＞D1T3＞D2T3＞D1T1＞D2T4＞D2T2＞D3T5＞D3T4＞D3T3。其中，D1T2與D1T3處理差異不顯著，但二者均與除D2T3、D1T1和D2T4外的其他處理差異達到了顯著水平。表明播期與播量互作條件下，10月5日播種、播量為180萬～270萬株/hm2，以及10月15日播種、播量為270萬～315萬株/hm2時，小麥成穗數較多。

（2）穗粒數。各播期下的平均穗粒數順序為D2＞D1＞D3，三者差異均達到了顯著水平。表明播期對小麥穗粒數有顯著影響，推遲播期會導致穗粒數明顯減少。但相同播期條件下，穗粒數隨播量變化均不顯著。

相同播量條件下，隨著播期推遲，小麥穗粒數變化趨勢不同。其中，T2播量下，D1播期處理的穗粒數略＜D2播期處理，差異不顯著；T3播量下，穗粒數隨播期推遲呈先略有增加后明顯降低的變化；T4播量下，D2播期處理的穗粒數略＞D3播期處理，差異不顯著。

試驗播期與播量配置的小麥穗粒數為40.35～42.70個，處理間差異顯著，指標值順序為D2T2＞D1T1＞D2T3＞D1T2＞D2T4＞D1T3＞D3T4＞D3T3＞D3T5。其中，D2T2、D1T1和D2T3處理差異不顯著，但三者均與除D1T2、D2T4和D1T3外的其他處理差異達到了顯著水平。表明播期與播量互作條件下，10月5～15日播種、播量為180萬～315萬株/hm2時，小麥穗粒數較多。

（3）千粒重。各播期下的平均千粒重順序為D1＞D2＞D3，三者差異均不顯著。表明播期對小麥千粒重影響不大，但推遲播期不利于千粒重的提高。不同播期條件下，隨著播量增加，千粒重變化趨勢不同。其中，D1播期下，千粒重隨播量增加而逐漸降低，但差異均不顯著；D2和D3播期下，千粒重隨播量增加呈先降低后升高的變化，但D2播期下指標值較D3播期變化劇烈。

相同播量條件下，隨著播期推遲，小麥千粒重變化趨勢不同。其中，T2播量下，D1播期處理的千粒重略＜D2播期處理，差異不顯著；T3播量下，千粒重隨播期推遲呈先降低后升高的變化，其中D2與D1播期處理差異不顯著，但顯著＜D3播期處理；T4播量下，D2播期處理的千粒重顯著＞D3播期處理。

試驗播期與播量配置的小麥千粒重為39.39～41.48 g，處理間差異顯著，指標值順序為D2T2＞D1T1＞D3T3＞D1T2＞D2T4＞D1T3＞D2T3＞D3T5＞D3T4。其中，D2T2與除D1T1、D3T3、D1T2和D2T4外的其他處理差異均達到了顯著水平，D3T5與D3T4處理差異不顯著。表明播期與播量互作條件下，D2T2處理的千粒重最大，D3T4和D3T5處理的千粒重較低。

綜上分析可以看出，晚播不利于濟麥44群體穗數、穗粒數和千粒重的提高。這可能與晚播氣溫較低，影響了小麥的生長發(fā)育有關。進一步說明，小麥適期播種很重要。

2.1.1.2 產量其他相關性狀。不同播期與播量配置下，濟麥44的產量其他相關性狀也存在顯著差異。隨著播期推遲，小麥穗長縮短，其中D1播期處理的平均穗長明顯較大，而D2與D3播期處理差異不顯著；小穗數逐漸減少，其中D1與D3播期處理的平均小穗數差異不顯著，但二者均顯著＞D3播期處理；不孕小穗數呈先升高后降低的變化，三者差異均達到了顯著水平，其中D1播期處理的平均不孕小穗數最少。表明早播有利濟麥44其他穗部性狀的改善。

2.1.1.3 產量。各播期下的平均產量順序為D1＞D2＞D3，三者差異均達到了顯著水平。表明播期對小麥產量有顯著影響，推遲播期會導致產量明顯降低。不同播期條件下，隨著播量增加，產量變化趨勢不同。其中，D1播期下，產量隨播量增加呈先增加后降低的變化，其中T2與T1播量處理差異不顯著，但顯著＞T3播量處理，T2較T3播量處理增產3.48%；D2播期下，產量隨播量增加呈先增加后降低的變化，其中T3與T4播量處理差異不顯著，但顯著＞T2播量處理；D3播期下，產量隨播量增加而逐漸增加，其中T5與T4播量處理差異不顯著，但顯著＞T3播量處理，T5較T3播量處理增產4.76%。D3T3（晚播、低播量）處理的產量最低，顯著＜D3T5處理，這是因為晚播氣溫低影響了小麥出苗和冬前發(fā)育，低播量導致小麥冬前群體較小，2個因素均不利于小麥產量的提高；適期晚播配合高播量種植，可有效提高小麥產量。

相同播量條件下，隨著播期推遲，小麥產量變化趨勢不同。其中，T2播量下，D1播期處理的產量顯著＞D2播期處理，增幅為6.44%；T3播量下，產量隨播期推遲呈先增加后降低的變化，其中D3播期處理的產量明顯較低，分別較D1和D2播期處理減產427.32和505.59 kg/hm2，降幅分別為5.80%和6.79%；T4播量下，D2播期處理的產量＞D3播期處理，但差異不顯著，增產率為1.71%。

試驗播期與播量配置的的小麥量為6 938.89～7 622.23 kg/hm2，處理間差異顯著，其中最高產量較最低產量高683.34 kg/hm2；指標值順序為D1T2＞D1T1＞D2T3＞D1T3＞D3T5＞D2T4＞D2T2＞D3T4＞D3T3，D1T2處理除與D1T1和D2T3處理差異不顯著外，較其他處理差異均達到了顯著水平。表明播期與播量互作條件下，10月5日播種、播量為180萬～225萬株/hm2，以及10月15日播種、播量為270萬株/hm2時，小麥產量較高。

綜上分析可以看出，晚播會導致濟麥44產量明顯降低，生產上應盡量避免晚播。濟麥44高產的適宜播期與播量組合為10月5日播種、播量180萬～225萬株/hm2；中播時應適當增大播量，10月15日播種，播量增加到270萬株/hm2時也可以獲得高產。晚播時考慮到氣溫降低，應增大播量，播量可以達到315萬～360萬株/hm2。

表3 播期與播量配置對濟麥44產量及其相關性狀的影響Table 3 Effects of sowing date and sowing rate on yield and related traits of Jimai 44

2.1.2 不同播期與播量配置下濟麥44產量及其相關性狀的相關分析

2.1.2.1 產量構成因素與產量的相關分析。產量構成三要素與產量的相關性存在差異，其中，x1與y呈極顯著正相關（0.864**），x2和x3與y相關不顯著（表4）。表明受播期與播量互作的影響，產量構成因素中成穗數對小麥產量起重要作用，增加成穗數有利于濟麥44高產。

表4 播期與播量互作條件下濟麥44產量及其相關性狀的相關性分析Table 4 Correlation analysis of yield and related traits of Jimai 44 under the interaction of sowing date and sowing rate

2.1.2.2 各性狀之間的相關分析。x1與x2呈顯著正相關（0.693*），與其他性狀均相關不顯著；x2與x5呈顯著正相關（0.688*），與其他性狀均相關不顯著；x5與y呈顯著正相關（0.667*）。表明提高小穗數可有效增加穗粒數，有利于濟麥44高產。

2.1.3 不同播期與播量配置下濟麥44產量及其相關性狀的通徑分析 運用通徑分析將產量與產量構成因素等的關系分解為直接作用和間接作用兩部分，通過相關系數明確各性狀對產量的相對重要性[6]。相關系數絕對值越大，說明對子粒產量的直接影響越大。

6個產量相關性狀對產量的直接通徑系數絕對值順序為x5（0.539）＞x1（0.465）＞x4（0.403）＞x2（-0.339）＞x3（0.205）＞x6（-0.198）（表5）。表明在播期與播量互作下，小穗數、成穗數、穗長對濟麥44產量形成產生的直接正向效應較大。而總的間接作用系數絕對值順序為x1（1.011）＞x2（-0.661）＞x5（0.658）＞x3（0.193）＞x6（0.173）＞x4（0.047），表明成穗數對產量的間接作用遠大于其對產量的直接作用，其促進產量提高是通過其他因素共同作用的結果。

表5 播期與播量互作條件下小麥產量及其相關性狀的通徑系數Table 5 Path coefficient of wheat yield and its related traits under the interaction of sowing date and sowing rate

產量構成要素中，x1和x3對y的直接作用均為正向效應，作用程度為x1（0.465）＞x3（0.205），x1通過x2、x3、x4和x5對y起正向效應，通過x6對y有一定的負向效應，但間接正向效應的總和遠大于x6的間接負向效應；x3通過x1、x2和x5對y起間接的正向效應，通過x4和x6對y起間接的負向效應，正負效應總和為0.193。x2通過x6對y起間接的正向效應，但通過x1、x3、x4和x5對y起間接的負向效應，正向效應（0.060）遠小于負向效應的總和（-0.721）。這進一步說明在播期與播量互作條件下，產量三要素中成穗數和千粒重對提高子粒產量發(fā)揮了關鍵作用。

x4和x5對y的直接作用均為正向效應，x6對y的直接作用為負向效應，作用程度順序為x5（0.539）＞x4（0.403）＞x6（-0.198）。其中，x4通過x1和x2對y起正向間接作用，x5通過x1、x2和x3對y起正向間接效應，x6通過x1、x2、x3、x4和x5對y起正向間接效應，x4、x5和x6均對y起正向間接效應，作用程度順序為x5（0.658）＞x6（0.173）＞x4（0.047），且x5對y的相關系數r=0.667。進一步說明播期與播量互作條件下，增加小穗數也是提高小麥產量的重要因素，穗長對小麥產量的直接作用大于間接作用，不孕小穗數的正向作用較小。

2.2 不同播期與播量配置對濟麥44子粒品質的影響

不同播期與播量配置下，濟麥44的子粒品質存在顯著差異（表6和7）。

表6 播期對濟麥44子粒品質的影響Table 6 Effect of sowing date on grain quality of Jimai 44

各播期下的平均蛋白質含量、濕面筋含量和出粉率順序均為D1＞D2＞D3，其中，平均蛋白質含量D1與D3播期處理差異達到了顯著水平，但二者均與D2播期處理差異不顯著，而濕面筋含量和出粉率指標不同處理間差異均達到了顯著水平；平均穩(wěn)定時間順序為D2＞D1＞D3，三者差異均達到了顯著水平；沉降值順序為D3＞D1＞D2，吸水率順序為D1＞D3＞D2，不同處理間差異均不顯著。表明播期對小麥蛋白質含量、濕面筋含量、穩(wěn)定時間和出粉率有顯著影響，對沉降值和吸水率影響不大，早播有利于提高濟麥44的子粒品質，晚播會導致小麥品質明顯降低。

不同播期條件下，隨著播量增加，除沉降值變化較大外，其他品質指標均差異不顯著。表明同一播期下播量僅對沉降值產生了一定影響，對其他指標均影響不大。其中，D1播期下，沉降值隨播量增加而逐漸降低，其中T1播量處理的沉降值明顯較高，而T2與T3播量處理差異不大；D2播期下，沉降值隨著播量增加呈先顯著增加后略有降低的變化；D3播期下，沉降值隨播量的逐漸增加而遞增，T3與T5播量處理差異達到了顯著水平，但二者均與T4播量處理差異不大。

試驗播期與播量配置的小麥子粒品質指標存在一定差異。其中，D1T2處理的蛋白質含量最高，為15.77%，與除D3T3外的其他處理差異均不顯著；D1T3處理的濕面筋含量最高，為32.06%，與除D2T2和D3T4外的其他處理差異均不顯著；D1T3處理的吸水率最高，為67.57%，與D1T1、D1T2、D2T2、D3T4和D3T5處理差異不顯著；D1T1處理的出粉率最高，為71.58%，與D1T2、D1T3、D2T2和D2T3處理差異不顯著。表明適期早播有利于改善濟麥44的子粒品質。

表7 播期與播量配置對濟麥44子粒品質的影響Table 7 Effect of sowing date and sowing rate on grain quality of Jimai 44

3 結論與討論

小麥產量和品質性狀受栽培技術措施影響較大，在小麥生產過程中可以通過合理調節(jié)播期和播量，達到提高小麥產量、改善子粒品質的目的。李曉航等[18]研究認為，在合理播期內，適當增加播量會獲得小麥高產；但播種過晚，即使加大播量，也不一定能實現高產。王楠等[15]認為，播期和播量能顯著影響小麥產量。徐恒永等[19]研究表明，播種期和播種量對產量構成因素的影響因地區(qū)不同而存在差異。胡煥煥等[10]研究認為，播期與密度的交互作用顯著影響小麥的單位面積穗數、穗粒數和子粒產量。李筠等[9]研究表明，不同小麥品種的最佳播量范圍不同。安成立等[13]認為，在影響小麥產量的主要栽培因素中，播種密度的作用大于播期。

本研究中，早、中、晚播條件下的平均產量分別為7 510.98、7 285.25和7 112.04 kg/hm2，產量隨播期推遲而逐漸降低，這與前人的研究結果[5，20]一致；成穗數、穗粒數和千粒重隨播期推遲而減少，這與邵慶勤等[21]的研究結果一致。產量構成三要素受播量影響均不顯著，播期對小麥產量形成的影響大于播量，這與楊衛(wèi)君等[12]研究結果一致。成穗數與產量呈極顯著正相關（0.864**），直接通徑系數為0.465，間接通徑系數為1.011，進一步表明播期與播量互作下成穗數在提高小麥產量過程中發(fā)揮了重要作用，在以后小麥生產中應重視成穗數的提高。相同播期條件下，播量變化對蛋白質含量、濕面筋含量、吸水率、穩(wěn)定時間和出粉率影響均不顯著，沉降值有所差異；隨著播期推遲，蛋白質含量、濕面筋含量和出粉率逐漸降低，進一步表明適期早播有利于改善濟麥44品質。播量對濟麥44品質影響不顯著，與姚金保等[22]的研究結果一致，與溫明星等[23]和李筠等[9]的研究結果有所不同。本研究結果與前人研究結果不完全一致，可能與小麥品種和試驗區(qū)域的不同有關。合理配置播期與播量，才能使小麥產量構成三要素達到動態(tài)平衡，進而獲得高產和較優(yōu)品質。本研究結果顯示，播期對小麥子粒品質有一定影響，播量對小麥子粒品質影響不大；播期與播量互作下，D1T2處理的蛋白質含量最高，D1T3處理的濕面筋含量和吸水率最高，D1T1處理的出粉率最高。不同播期與播量組合處理的小麥量為6 938.89～7 622.23 kg/hm2，處理間差異較大，其中，10月5日播種、播量225萬株/hm2組合處理的產量最高，10月5日播種、播量180萬株/hm2組合處理次之，10月15日播種、播量270萬株/hm2組合處理的產量居第3位，三者差異不顯著；10月25日播種，產量隨著播量的增加而逐漸提高，但相鄰2個播量處理間的產量差異并不顯著。因此認為，濟麥44適宜早播，但播量不易過大，其高產的適宜播期與播量組合為10月5～15日播種、播量（基本苗數）180萬～225萬株/hm2；中播時，適當增加播量也可以獲得高產，此時高產的適宜播量為基本苗數270萬株/hm2；晚播時要加大播量，播量應達到基本苗數315萬～360萬株/hm2。