種植密度對(duì)小麥生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

周秋峰 于沐 張果果

摘要 [目的]研究不同種植密度對(duì)小麥生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響。[方法]分析了種植密度對(duì)小麥群體性狀、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響。[結(jié)果]不同種植密度對(duì)小麥的生育期影響不明顯。隨著種植密度增加，在返青期前單位面積的群體量明顯遞增，至拔節(jié)期其差距逐漸縮小，趨于接近；適宜的種植密度可以提高小麥生育期間葉片的葉綠素含量，光合產(chǎn)物的合成與積累有所增加。小麥各生育時(shí)期群體性狀也受種植密度的顯著影響，過高或過低均對(duì)小麥群體發(fā)育及產(chǎn)量形成不利，種植密度適宜可改善小麥群體結(jié)構(gòu)，從而提高產(chǎn)量。[結(jié)論]該研究為提高小麥產(chǎn)量提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞 小麥；種植密度；越冬期；返青期；群體；生長(zhǎng)發(fā)育；產(chǎn)量

中圖分類號(hào) S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2018）20-0035-03

Abstract [Objective]To research the effects of planting density on the growth and yield of wheat. [Method] We analyzed the effects of planting density on the wheat population chracters， yield and its component factors. [Result] Different planting densities had no significant effects on wheat growth period. With the increase of planting density， the unit area population showed an obvious increasing trend before returning greening stage， and the gap at the jointing stage gradually narrowed and tended to be close. Appropriate planting density could increase the chlorophyll content of the leaves during wheat growth， and enhance the photosynthate production accumulation. Planting density also had significant effects on the population traits of wheat at each growth stage. Too high or low planting density was not conducive to the development of wheat population and yield formation. Appropriate planting density could improve the population structure of wheat and further increase the yield. [Conclusion]This research provided theoretical basis for enhancing the wheat yield.

Key words Wheat；Planting density；Overwintering period；Returning greening stage；Population；Growth and development；Yield

小麥的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量受到生態(tài)環(huán)境、品種遺傳、栽培措施等多方面因素影響，且不同因素影響程度不同[1]。種植密度作為栽培措施中主要部分，對(duì)小麥群體發(fā)育、產(chǎn)量形成均有重要作用[1]。合理密植是小麥獲得高產(chǎn)的最基本要求[2]，一定范圍內(nèi)，隨播種密度的增加，籽粒產(chǎn)量提高[3] 。在高密度或早播條件下，小麥群體過大，易引起莖稈質(zhì)量下降，增加倒伏的風(fēng)險(xiǎn)[4] 。隨著全球氣候變暖，我國(guó)各小麥生態(tài)區(qū)水熱條件都發(fā)生了改變，影響小麥播種及生長(zhǎng)發(fā)育。若按照傳統(tǒng)播種時(shí)間及密度，極可能會(huì)導(dǎo)致小麥群體質(zhì)量下降，且不利于高產(chǎn)。目前我國(guó)普遍存在不同程度的播量過大問題[2]，引起小麥的群體偏大、植株旺長(zhǎng)、莖稈瘦弱，進(jìn)而引發(fā)植株易倒伏、早衰、籽粒不飽滿、產(chǎn)量不高等問題[5] 。由于品種特性、生態(tài)環(huán)境和管理水平的差異，不同生產(chǎn)條件下，小麥適宜播種期和種植密度往往并不一致。鑒于此，筆者分析了種植密度對(duì)小麥群體性狀、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響，為提高小麥產(chǎn)量提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)田土質(zhì)為粘壤土，地面平整，地力上等，排灌條件好，前茬為綠肥。

1.2 試驗(yàn)材料

供試品種為鄭農(nóng)17，半冬性，株型緊湊，分蘗力中等，株高75 cm左右，種子未包衣。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理，共6個(gè)小區(qū)，不設(shè)重復(fù)，隨機(jī)排列，每個(gè)小區(qū)面積為45 m2（15 m × 3 m）。6個(gè)密度處理分別為37.5萬(wàn)、75.0萬(wàn)、112.5 萬(wàn)、150.0萬(wàn)、187.5萬(wàn)和225.0萬(wàn)株/hm2，分別用處理①～⑥表示。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目和方法

1.4.1

小麥生育時(shí)期的觀察。小麥生長(zhǎng)過程中，主要調(diào)查并記載出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期、開花期、灌漿期和成熟期。田間調(diào)查方法按照農(nóng)作物品種（小麥）區(qū)域試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程執(zhí)行。

1.4.2 分蘗數(shù)的測(cè)定。分別在小麥不同生育期，每小區(qū)選取長(zhǎng)勢(shì)均勻的20株植株，調(diào)查分蘗數(shù)。

1.4.3 葉綠素含量的測(cè)定。自旗葉展開之日和RUBPcase活性同步測(cè)定旗葉葉綠素含量。

1.4.4 室內(nèi)考種。小麥成熟期，每小區(qū)選3～5個(gè)1 m2 代表性樣方，調(diào)查穗數(shù)，再折合成公頃穗數(shù)。每樣方取10株考種，調(diào)查千粒重和穗粒數(shù)。

1.4.5

產(chǎn)量測(cè)定。成熟期每小區(qū)實(shí)打?qū)嵤?，根?jù)考種數(shù)據(jù)，計(jì)算取樣損失產(chǎn)量，合并計(jì)算最終小區(qū)產(chǎn)量，然后折合成每公頃產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)鄭農(nóng)17苗情的影響

由表1、2可知，隨種植密度的增加，基本苗明顯增加。單株分蘗、大分蘗、單株次生根均隨種植密度增加而減少，但株高逐漸增加；越冬期—返青期單位面積群體量明顯增加，至拔節(jié)期單位面積群體量差距漸縮小，趨于接近，麥苗主莖葉齡差異不明顯。從越冬群體的生長(zhǎng)情況來(lái)看，以種植密度37.5～112.5 kg/ hm2（處理①、②、③）較為適宜；種植密度150.0～225.0 kg/ hm2（處理④、⑤、⑥）的群體過大，麥苗個(gè)體長(zhǎng)勢(shì)較弱，不利于安全越冬。處理⑤和⑥在返青期的凍害比其他處理重，在拔節(jié)期葉色比其他處理略發(fā)黃，說明過大種植密度使群體偏大，導(dǎo)致麥苗個(gè)體發(fā)育不健壯，造成凍害，過于消耗地力，產(chǎn)生脫肥現(xiàn)象[6]。

2.4 不同處理對(duì)旗葉葉綠素含量的影響

自旗葉展開之日和RUBPcase活性同步測(cè)定的旗葉葉綠素含量的結(jié)果（表3）表明，處理④、⑤和⑥的旗葉葉綠素含量均在旗葉展開后10天達(dá)到最大值，此后逐漸降低。但這3個(gè)處理間也有不同：4月19日開始處理④的旗葉葉綠素含量始終在較高水平，在達(dá)最大值后緩慢下降；而處理⑤和⑥的葉綠素含量的下降速度較快；5月9日處理①、②、③的旗葉葉綠素含量才達(dá)最高值，其余時(shí)間均低于其他3個(gè)處理。結(jié)果表明，密度較小的處理旗葉葉綠素含量前期上升慢，后期下降快，保持時(shí)間短；而密度較大的處理旗葉葉綠素含量前期較高，中期后下降很快，都不利于后期光合產(chǎn)物的積累。

2.5 不同處理對(duì)鄭農(nóng)17產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表4可知，不同種植密度下小麥成熟期未受明顯影響，成穗數(shù)隨播種量增加而增加；處理①、②、③的千粒重和穗粒數(shù)比較接近，但種植密度超過150 kg/hm2的3個(gè)處理（處理④、⑤、⑥）千粒重和穗粒數(shù)明顯下降。

由表4可知，隨著種植密度增加，產(chǎn)量呈先增后減的趨勢(shì)，種植密度112.5 kg/ hm2（處理③）為拐點(diǎn)。其中處理③的產(chǎn)量最高，為8 794.5 kg/ hm2；處理⑥的產(chǎn)量最低，為7 404.0 kg/ hm2。高密度造成低產(chǎn)的原因是千粒重和穗粒數(shù)偏低，低密度造成低產(chǎn)的原因是成穗數(shù)不足。當(dāng)種植密度為112.5 kg/ hm2時(shí)，產(chǎn)量三要素才最協(xié)調(diào)，最有利于高產(chǎn)。

3 小結(jié)

在小麥的高產(chǎn)栽培中，達(dá)到目標(biāo)產(chǎn)量的關(guān)鍵在于建立合理的群體結(jié)構(gòu)。李存東等[7] 研究表明，隨著播期的推遲，小麥產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)。種植密度過小，小麥有效穗數(shù)變少；密度過大，田間通風(fēng)透光的效果差、光能利用率低，最終也難以高產(chǎn)[8-10]。播種量較小時(shí)，株間光照增加，葉片中的葉綠素含量較高，保證了上部葉片良好的光合能力，從而延緩了中下部葉片的衰老，有利于粒數(shù)和千粒重的增加，從而為獲得高產(chǎn)奠定生理基礎(chǔ)[11]；而播種量較大時(shí)，群體通風(fēng)透光性差，不利于下部葉片的光合作用，光照不足會(huì)導(dǎo)致葉片衰老，甚至凋亡[12-13]。

隨著種植密度增加，高產(chǎn)小麥品種鄭農(nóng)17基本苗呈增加趨勢(shì)。少量播種處理的前期麥苗生長(zhǎng)健壯；大播量（187.5萬(wàn)、225.0萬(wàn)株/hm2）處理的麥苗個(gè)體長(zhǎng)勢(shì)弱，不利于安全過冬，凍害較重，并且由于群體大，過于消耗地力，拔節(jié)期出現(xiàn)脫肥現(xiàn)象，后期落黃一般、抗倒性較差。

不同的種植密度對(duì)鄭農(nóng)17的生育期沒有明顯影響。隨著種植密度的增加，返青期之前單位面積群體呈明顯增加趨勢(shì)，至拔節(jié)期單位面積群體的差距漸縮小，趨于接近；從拔節(jié)期—抽穗期群體消退，呈播量越大消退越慢的規(guī)律。

隨著播量的增加，高產(chǎn)小麥品種鄭農(nóng)17成穗數(shù)也增加；少量播種對(duì)千粒重和穗粒數(shù)沒有明顯影響，播量超過150.0 kg/hm2時(shí)，千粒重和穗粒數(shù)明顯減少。隨著種植密度的增加，產(chǎn)量呈先增后減的趨勢(shì)，且以112.5 kg/ hm2的種植密度的產(chǎn)量最高、產(chǎn)量三要素最協(xié)調(diào)、最利于高產(chǎn)。

不同地區(qū)小麥適宜的播種植密度范圍會(huì)因降雨、氣候等環(huán)境因素及品種的不同而存在較大差異[14]。適宜種植密度可為小麥創(chuàng)造一個(gè)良好的群體結(jié)構(gòu)，從而在促進(jìn)群體健康發(fā)展的同時(shí)能協(xié)調(diào)并緩解群體及個(gè)體的矛盾，提高小麥生育后期抗倒伏及抗早衰能力[15]。 因此，小麥新品種的推廣應(yīng)在一定的試驗(yàn)基礎(chǔ)上確定其合適的種植密度，以充分發(fā)揮其高產(chǎn)、增產(chǎn)潛力。

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