焦峰等
摘 要:以優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋春小麥品種龍麥26為試驗(yàn)材料,分別于2011年和2012年在長水河農(nóng)場進(jìn)行田間試驗(yàn),研究不同施肥和密度水平對龍麥26干物質(zhì)積累及產(chǎn)量的影響,結(jié)果表明:不僅高施肥量有利于小麥地上干物質(zhì)的積累,而且低密度也有利于地上干物質(zhì)的積累;龍麥26 在該生態(tài)類型區(qū)域內(nèi)的合理田間群體密度為680萬株/hm2。
關(guān)鍵詞:小麥;施肥;密度;干物質(zhì);產(chǎn)量
中圖分類號 S143.1;S512.1+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2013)08-28-02
小麥在世界各地分布廣泛,是世界上大多數(shù)國家和地區(qū)人們的主糧[1-3],同時(shí)也是我國最主要的糧食作物之一[4-5]。同一小麥品種在不同肥料水平下品質(zhì)變異及其預(yù)測是制定“優(yōu)質(zhì)栽培模式”和“實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)小麥產(chǎn)業(yè)化”的基礎(chǔ),是有效調(diào)控小麥品質(zhì)特性的重要措施[6]。前人對某一肥料的不同施用水平進(jìn)行了大量的研究,而對于春小麥來說,關(guān)于施肥與密度對春小麥生長發(fā)育、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響研究報(bào)道較少。本文研究不同肥料施用量和種植密度對春小麥干物質(zhì)積累及產(chǎn)量的變化規(guī)律,為建立黑龍江省春小麥高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效栽培技術(shù)體系提供技術(shù)支撐。
1 材料與方法
1.1 供試材料 試驗(yàn)小麥品種為黑龍江省農(nóng)科院小麥育種研究室育成的龍麥26,該品種為優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋春小麥,晚熟品種,高抗多種病害,熟期耐濕性強(qiáng),穗相好,稈強(qiáng),抗倒伏。
1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)在黑龍江長水河農(nóng)場科技園區(qū)內(nèi),前茬為大豆和玉米,土壤肥力中上等,土壤0~25cm耕層中養(yǎng)分含量分別為:堿解氮173.24mg/kg、速效磷40.01mg/kg、速效鉀117.79g/kg、有機(jī)質(zhì)39.42mg/kg、pH6.24。試驗(yàn)所用的肥料、尿素(含N47.1%)、磷酸二銨(含N18.3%、P2O547.1%)、氯化鉀(含K2O61.2%)。N:P:K=1:1.1:0.4,為提高肥料的利用率,總施肥量的2/3設(shè)為基肥,1/3設(shè)為種肥。
試驗(yàn)設(shè)3個施肥水平,分別為90kg/hm2(F1)、200kg/hm2(F2)、280kg/hm2(F3);5個密度水平,分別為320萬/hm2(M1)、460萬/hm2(M2)、680萬/hm2(M3)、780萬/hm2(M4)、950萬/hm2(M5)。試驗(yàn)小區(qū)面積為20m2,施肥和密度均設(shè)3次重復(fù),各處理間均采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。田間管理同大田試驗(yàn)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同施肥與密度水平對小麥干物質(zhì)積累量的影響 2011年和2012年試驗(yàn)結(jié)果見表1。表1顯示,龍麥26在拔節(jié)期各施肥水平下,地上部干物質(zhì)積累量隨著密度的增加逐漸增加,而從孕穗期到灌漿期,地上部干物質(zhì)積累量隨著密度的增加逐漸降低,說明隨著種植密度的增加和作物的生長,群體質(zhì)量變差,群體的光合能力降低,而對養(yǎng)分的競爭卻加劇,從而使干物質(zhì)積累量降低;在乳熟期,地上部干物質(zhì)積累量隨著種植密度的增加呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢,并且在密度水平M3時(shí)達(dá)到最大值。
在乳熟期之前,同密度條件下,隨著施肥水平的增加地上部干重呈現(xiàn)為增加趨勢。在乳熟期時(shí),種植密度M1、M2條件下,地上部干物質(zhì)積累量均隨著施肥的增加逐漸增加;在M3、M4、M5種植密度水平下,地上部干物質(zhì)積累量均隨著施肥的增加呈現(xiàn)出先增加后又降低的趨勢。隨著施肥和種植密度的增加各處理花后干物質(zhì)積累量的變化則表現(xiàn)為先增加后又降低,在肥料施用量F2水平達(dá)到最大值,種植密度M3水平時(shí)值也最大。并且隨施肥和種植密度的增加花后干物質(zhì)積累量占地上部總干重百分比也呈先增加又下降的趨勢。
本試驗(yàn)研究得出,在肥料用量大、種植密度高的條件下,雖然干物質(zhì)積累量在生育前期較大,但是由于群體過大、通風(fēng)透光不良、葉片早枯等原因,在生育后期群體干物質(zhì)積累量卻不斷下降;而在肥料用量和種植密度適宜的條件下,干物質(zhì)積累量在生育后期又有增加的趨勢,進(jìn)而為小麥高產(chǎn)提供了保障。小麥產(chǎn)量的高低主要由開花前和開花后干物質(zhì)的積累量決定的,但主要是開花后的積累量。因?yàn)殚_花前所積累的生物產(chǎn)量,絕大部分是結(jié)構(gòu)性物質(zhì)[7],能被分解重新調(diào)運(yùn)到籽粒的主要是少部分的貯藏化合物,因此,群體花后光合生產(chǎn)能力是決定產(chǎn)量水平的重要因素,從根本上制約了最終產(chǎn)量的高低,此期的光合生產(chǎn)物質(zhì)直接構(gòu)成經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。所以,花后干物質(zhì)積累量是群體質(zhì)量的核心指標(biāo),它反映了群體的優(yōu)劣。
2.2 不同施肥與對密度水平小麥產(chǎn)量的影響 從表2中可以看出:不同肥料施用量處理,其產(chǎn)量隨著種植密度的增大呈先增加后下降的趨勢變化;同時(shí),隨著種植密度由M1增到M3,不同肥料處理的產(chǎn)量表現(xiàn)為不斷增加,而種植密度相同的條件下以肥料施用量中等的產(chǎn)量最高;隨著種植密度由M3增到M5,產(chǎn)量表現(xiàn)為先減少后增加的趨勢,不同肥料施用量處理間高施肥的產(chǎn)量一直呈下降趨勢,大概是由于種植密度的過大和肥料施用量的過多使?fàn)I養(yǎng)生長過于旺盛造成的。
在密度M3處理下產(chǎn)量大于4 000kg/hm2,并且在不同施肥水平下該密度均表現(xiàn)出較高的產(chǎn)量,由此可見龍麥26比較合理的田間種植密度為680萬株/hm2。各種植密度處理的產(chǎn)量在中等肥料施用量的條件下產(chǎn)量比較穩(wěn)定,其產(chǎn)量變幅較??;在低肥料施用量的條件下,由于種植密度的大小對產(chǎn)量的影響比較明顯,因此產(chǎn)量的變幅很大。
3 小結(jié)
不同肥料施用量和種植密度均顯著或極顯著地影響龍麥26各生育期群體干物質(zhì)積累量、開花后干物質(zhì)積累量和開花后干物質(zhì)積累量占總積累量比。在高施肥高密度條件下,孕穗期前的干物質(zhì)積累量較大,但到后期群體干物質(zhì)積累量反而下降,可能是由于后期群體過大,通風(fēng)透光性不良,葉片早枯等造成的;在中等施肥水平(F2)和密度(M3、M4)條件下,到后期群體干物質(zhì)積累仍維持較高水平,從而使群體總生物量和花后干物質(zhì)積累量較高,為增產(chǎn)打下基礎(chǔ)。
在肥料施用量相同的條件下,種植密度由M1增至M3的過程中產(chǎn)量逐漸增加,同一種植密度下以肥料施用量中等產(chǎn)量最高;種植密度由M3增至M5的過程中產(chǎn)量表現(xiàn)為先減后增的趨勢,且肥料施用量高的處理產(chǎn)量呈逐漸下降趨勢。種植密度為M3處理時(shí)產(chǎn)量大于4 000kg/hm2,并且在不同施肥水平下該密度均表現(xiàn)出較高的產(chǎn)量,可見龍麥26在該生態(tài)類型區(qū)域內(nèi)的合理田間群體密度為680萬株/hm2。
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(責(zé)編:陶學(xué)軍)