劉耀鴻,方 磊
(連云港市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,江蘇 連云港 222006)
小麥(Triticum aestivumL.)是全世界主要的糧食作物,也是中國第三大糧食作物,其持續(xù)發(fā)展為保障糧食安全做出了重要貢獻[1],同時也對小麥新品種選育及制定科學(xué)栽培方法,進一步提高小麥單產(chǎn)[2]提出了更高的要求。黃淮地區(qū)是中國重要的農(nóng)業(yè)區(qū),也是小麥的主產(chǎn)區(qū),種植面積約1 000 萬hm2,占中國小麥產(chǎn)量的44%[3],作為黃淮地區(qū)重要的農(nóng)業(yè)科研院所,連云港市農(nóng)業(yè)科學(xué)院以P08030 為母本,冬A3 為父本進行雜交,選育出國審半冬性小麥新品種連麥9 號[4],該品種具有熟期較早,高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、適應(yīng)性廣、熟相好等特點。該品種于2021 年通過國家審定,其配套的栽培技術(shù)比較缺乏,要獲得高產(chǎn),針對連麥9 號的特點,優(yōu)化栽培措施顯得尤為重要。本研究從播期和種植密度兩個方面進行分析,以期確定連麥9 號在當(dāng)?shù)卦耘喙芾碇械年P(guān)鍵技術(shù)。
試驗地點為江蘇省連云港市東??h張灣鄉(xiāng)王烈村,境內(nèi)地勢平坦,灌溉方便,為傳統(tǒng)的稻麥種植區(qū),土壤有機質(zhì)含量為16.2 g/kg,全氮含量為1.1 g/kg,速效磷含量為51.0 mg/kg,速效鉀含量為268.2 mg/kg。
試驗于2021 年進行,為播期與密度雙因素裂區(qū)設(shè)計,播期處理為主區(qū),共設(shè)3 個播期,分別為9 月30 日、10 月10 日和10 月25 日。副區(qū)為密度處理共設(shè)4 個水平,種植密度分別為90 萬、180 萬、270 萬、360 萬株/hm2基本苗,設(shè)3 個重復(fù),每個小區(qū)面積為20 m2(5 m×4 m)。田間其他管理按常規(guī)管理。
在連麥9號主要生育期調(diào)查群體及個體生長發(fā)育動態(tài),成熟期統(tǒng)計產(chǎn)量和室內(nèi)考種。主要考察抽穗期、開花期、成熟期的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重及產(chǎn)量。
采用SPSS 統(tǒng)計分析軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析、雙因素方差分析、多重比較以及相關(guān)回歸分析,顯著性水平取0.05。
由表1 可知,連麥9 號的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重對產(chǎn)量影響均顯著,有效穗數(shù)和千粒重對產(chǎn)量的影響達到極顯著水平,回歸分析發(fā)現(xiàn)有效穗數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)最高,為0.935,說明相較于千粒重和穗粒數(shù),有效穗數(shù)對連麥9 號產(chǎn)量的影響最大,其次是千粒重,其標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)為0.734,穗粒數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)為0.254。這3 個要素的回歸分析結(jié)果顯示,有效穗數(shù)對連麥9 號產(chǎn)量的影響最大,其次是千粒重和穗粒數(shù),所以在分析播期與密度對產(chǎn)量的影響時應(yīng)重點考慮播期與密度對有效穗數(shù)和千粒重的影響。
表1 有效穗數(shù)、穗粒數(shù)及千粒重對產(chǎn)量影響的回歸系數(shù)
鑒于有效穗數(shù)對連麥9 號產(chǎn)量具有重要影響,首先對各小區(qū)的有效穗數(shù)進行方差分析,由表2 可知,播期、密度的主效應(yīng)及簡單效應(yīng)都達到極顯著水平,說明播期[5]、密度及其互作[6]都能顯著影響連麥9 號的有效穗數(shù)。由表3 可知,在固定密度因素的情況下,有效穗數(shù)表現(xiàn)為隨播期推遲呈先上升后下降的趨勢;在固定播期的情況下,有效穗數(shù)隨著密度增加呈上升趨勢,在90 萬株/hm2基本苗的情況下,9 月30 日和10 月25 日有效穗數(shù)差異不顯著,可能是因為播期過早,麥苗旺長營養(yǎng)過分消耗和受凍害影響。無論在何種植密度下,10 月10 日播期有效穗數(shù)較高。播期10 月10 日,360 萬株/hm2基本苗處理的有效穗數(shù)最高,為661.9 萬穗/hm2,與10 月25 日播期的有效穗數(shù)無顯著差異。但在10月10日播期下,270萬株/hm2基本苗處理與180 萬、360萬株/hm2基本苗處理差異顯著。
表2 播期和密度對有效穗數(shù)的效應(yīng)檢驗結(jié)果
表3 不同播期與密度連麥9 號的有效穗數(shù)
由表4 可知,播期與密度對連麥9 號千粒重的影響顯著,但是播期與密度互作對千粒重影響不顯著。由圖1 可知,隨著播期的延遲,千粒重呈下降趨勢,這與史曉芳等[7]的研究結(jié)果不同;隨著播種密度的增大,千粒重也呈下降趨勢,這與汪娟梅等[8]的研究結(jié)果一致。千粒重在9 月30 日最大,但隨著密度增大,千粒重呈下降趨勢,尤其是密度在180 萬~270萬株/hm2基本苗時,下降幅度很大,在270 萬株/hm2基本苗時,甚至比10 月10 日270 萬株/hm2基本苗千粒重還低,這也說明了當(dāng)密度達到一定程度時,過早播種導(dǎo)致麥苗前期徒長,過分消耗養(yǎng)分不利于壯苗的形成及前期營養(yǎng)物質(zhì)的積累。在10 月10 日播期下,180 萬~270 萬株/hm2基本苗的千粒重下降幅度也很大,但總體與9 月30 日千粒重接近。無論何種密度,10 月10 日的千粒重遠高于10 月25 日,略低于9 月30 日。
表4 播期和密度對連麥9 號千粒重的影響
從圖2 可知,連麥9 號隨著密度的增大,穗粒數(shù)呈下降趨勢,并且下降幅度較一致,但是隨著播期的推遲,穗粒數(shù)逐漸增大,而且9 月30 日播期穗粒數(shù)下降明顯。通過播期和密度的多重比較,發(fā)現(xiàn)它們兩兩之間都有顯著差異。
圖2 不同播期與密度連麥9 號的穗粒數(shù)估算邊際平均值
由表5 可知,連麥9 號不同播期與密度的產(chǎn)量方差分析及兩兩比較發(fā)現(xiàn),播期10 月10 日,密度180 萬株/hm2基本苗的產(chǎn)量最高,為7 770.0 kg/hm2,270 萬株/hm2基本苗的產(chǎn)量為7 735.0 kg/hm2,二者之間差異顯著。播期在9 月30 日和10 月10 日,密度為360萬株/hm2基本苗的產(chǎn)量均低于180萬株/hm2基本苗的產(chǎn)量。
表5 不同播期與密度連麥9 號的產(chǎn)量
本研究表明,播期與密度對連麥9 號產(chǎn)量有顯著影響,這與前人關(guān)于播期、密度對小麥產(chǎn)量的效應(yīng)結(jié)果一致[7,9-11]。隨著密度增大,有效穗數(shù)也相應(yīng)增大;通過對千粒重的分析可知,最佳播期在10 月10 日左右,在10 月10 日播期下,180、270、360 萬株/hm2基本苗都獲得相對較高的有效穗數(shù);通過千粒重和穗粒數(shù)的分析,180 萬株/hm2和270 萬株/hm2基本苗的情況下獲得高產(chǎn)的概率更高。最后通過實際測產(chǎn),進一步證明了在10 月10 日播期下,180萬株/hm2基本苗獲得的產(chǎn)量最高。