張雅菁 吳建明 顧 昊
(1 江蘇省昆山市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,昆山 215300;2 江蘇省太倉市雙鳳鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展局,太倉 215416)
糧食生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)農(nóng)村工作的首要任務(wù),小麥?zhǔn)墙K主要的糧食作物之一,產(chǎn)量高低直接影響糧食生產(chǎn)效益,更影響農(nóng)戶種糧的積極性。適宜的播期是小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)[1],早播或遲播均會不同程度影響小麥產(chǎn)量。一段時期以來,江蘇省小麥適期播種面積的比例偏低[2],有較大比例的面積屬于遲播范疇,一定程度上影響小麥產(chǎn)量提升。據(jù)江蘇省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站統(tǒng)計,2019-2022 年4 年全省遲播麥面積比例平均達(dá)45.0%(41.0%~48.6%),且主要是偏遲播(習(xí)慣上稱適宜播期后10d 內(nèi)播種的為偏遲播)小麥;據(jù)昆山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局統(tǒng)計,2019-2022 年4 年全市偏遲播面積比例平均為42.1%(37.0%~54.6%)。受前茬水稻品種布局、農(nóng)機(jī)作業(yè)效率、收儲烘干能力、播種期天氣等因素的綜合影響,短期內(nèi)小麥偏遲播面積比例較高的局面很難扭轉(zhuǎn)。因此,選擇耐遲播的小麥品種與研究推廣在偏遲播條件下的高產(chǎn)栽培技術(shù),是大范圍內(nèi)提高整體產(chǎn)量水平的重要舉措。
揚麥25 是江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所育成的高產(chǎn)小麥新品種,2016 年3 月通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定,審定編號為國審麥2016003,適宜于長江中下游冬麥區(qū)的江蘇與安徽的淮南地區(qū)、湖北中南部地區(qū)、河南信陽地區(qū)及上海、浙江種植。該品種具有產(chǎn)量高、耐遲播、灌漿快、脫水快等優(yōu)點[3-5],2022 年、2023 年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部列為小麥主導(dǎo)品種[6-7],2022 年江蘇全省秋播推廣種植面積達(dá)17.12萬hm2。為了掌握揚麥25 在蘇南地區(qū)偏遲播栽培條件下,穗數(shù)與產(chǎn)量等性狀的相關(guān)性,為制定相應(yīng)的高產(chǎn)栽培途徑提供科學(xué)依據(jù),2022-2023 年度對揚麥25 不同田塊穗數(shù)、產(chǎn)量和其他主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行了調(diào)查與分析。
1.1 調(diào)查田塊概況調(diào)查田塊位于太倉市雙鳳鎮(zhèn)慶豐村種糧大戶高伯明承包的揚麥25 生產(chǎn)大田。前茬作物為水稻,土壤類型為灰底黃泥土,11 月18 日機(jī)械播種(較適宜播期晚8d)。播種時秸稈全量還田。按照當(dāng)?shù)匦←湼弋a(chǎn)栽培技術(shù)要求,實施各項栽培措施,播種量平均為15.0kg/667m2,機(jī)械旋耕后播種,每2.4m 畦寬機(jī)開一條深為0.25m的豎溝,田塊兩端及中間均開一條深0.25m 的橫溝,田外排水溝系暢通。基肥于旋耕時每667m2施用小麥專用復(fù)合肥(N-P2O5-K2O 為17%-15%-13%,下同)30.0kg,分蘗肥于12 月15 日施用尿素15.0kg,拔節(jié)肥于3 月5 日施用專用復(fù)合肥15.0kg,長穗肥于3 月22 日施用尿素10.0kg,全生育期共用純氮19.15kg。病蟲草害防治按當(dāng)?shù)刂脖<夹g(shù)部門要求進(jìn)行,雜草及紋枯病、白粉病、赤霉病、蚜蟲等病蟲草害都得到了有效控制,發(fā)生極輕。由于田塊間或田塊內(nèi)局部區(qū)域間高低不平,播種時土壤墑情有所差異及田間秸稈還田量的不均衡性,造成田塊間或田塊內(nèi)局部區(qū)域間出苗率高低不一致,基本苗也就有明顯差異,致使拔節(jié)成穗后田間成穗數(shù)有著明顯差異,出現(xiàn)了穗數(shù)密度高、中、低不同類型的田塊(或局域區(qū)段)。
1.2 取樣考查方法在成熟期(5 月27 日)選擇田內(nèi)生長較為平衡的高、中、低不同穗數(shù)類型田各1 塊,每個類型田選擇有代表性的樣點7 個,3 個類型共計21 個樣點。每個樣點用邊長為50cm 鐵絲方框垂直下套取樣,每個方框內(nèi)測量5 株的株高,取平均值。將方框內(nèi)所有5 粒以上的麥穗全部剪下并計數(shù),并帶回室內(nèi)晾干、考種。分樣點單獨人工脫粒并揚凈,麥粒用臺式電子天平(精度為0.1g)進(jìn)行稱重,并用谷物水分測量儀(由日本凱特株式會社生產(chǎn)的PM-8188-A 型)測得樣點籽粒含水量,折算出小麥入庫標(biāo)準(zhǔn)含水量12.5%時的樣點籽粒重量,并進(jìn)行人工點粒計數(shù)獲取樣點的總粒數(shù)。
1.3 數(shù)據(jù)處理利用Excel 2007 軟件對樣點各項數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理,通過AVERAGE、STDEV 等統(tǒng)計公式計算出各性狀的平均值、變異系數(shù);通過CORREL與SLOPE、INTERCEPT 等統(tǒng)計公式計算出穗數(shù)與產(chǎn)量、每穗粒數(shù)、千粒重、株高等之間的相關(guān)系數(shù)及回歸系數(shù)、回歸載距等。
2.1 不同穗數(shù)類型的產(chǎn)量等性狀比較從表1 中的變異系數(shù)(CV)可以看出,揚麥25 在偏遲播栽培的情況下,產(chǎn)量及三因素變異程度依次為穗數(shù)>產(chǎn)量>每穗粒數(shù)>千粒重。穗數(shù)變化大是在不同類型田中人為取樣的結(jié)果;而產(chǎn)量變異大,說明穗數(shù)變化與產(chǎn)量變化相關(guān)聯(lián)程度高;每穗粒數(shù)及千粒重變異相對較小,說明其變化受穗數(shù)變化的影響相對較小。
表1 偏遲播條件下?lián)P麥25 不同穗數(shù)類型的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素結(jié)果表
穗數(shù)高、中、低3 個類型的平均穗數(shù)分別為40.16萬穗/667m2、31.39 萬穗/667m2、22.40 萬穗/667m2;對應(yīng)的每667m2平均產(chǎn)量分別為578.2kg、493.6kg、342.9kg,說明在偏遲播栽培條件下,穗數(shù)不足產(chǎn)量明顯降低,而取得較高的穗數(shù)仍能獲得578kg/667m2左右的高水平產(chǎn)量。平均每穗粒數(shù)分別為29.0 粒、30.6 粒、30.5 粒,說明不同穗數(shù)類型的每穗粒數(shù)接近,即穗數(shù)減少而穗型增大、每穗粒數(shù)增多的趨勢不明顯,且總體穗型較小、穗粒數(shù)偏少,符合晚播小麥穗型變小的特征[8-9];平均千粒重分別為49.6g、51.7g、50.3g,說明穗數(shù)高低對千粒重影響不明顯。而粒重總體高于揚麥25 常年千粒重(43~48g),與本地區(qū)2023 年小麥生育后期溫光資源適宜、大面積生產(chǎn)上小麥粒重普遍高的情況相吻合。
2.2 穗數(shù)與產(chǎn)量及每穗粒數(shù)、千粒重的相關(guān)分析通過對表1 中所有樣點數(shù)據(jù)進(jìn)行穗數(shù)與產(chǎn)量的回歸與相關(guān)分析,并與株高、每穗粒數(shù)、千粒重等性狀作相關(guān)統(tǒng)計分析,其回歸方程為?=13.09X+61.67,X 表示穗數(shù),? 表示產(chǎn)量。表明揚麥25 在偏遲播條件下,穗數(shù)在19.20 萬~44.54 萬穗/667m2范圍內(nèi),穗數(shù)與產(chǎn)量符合直線回歸關(guān)系,達(dá)到極顯著正相關(guān)(p<0.01)。從回歸方程中可以看出,在這個穗數(shù)范圍內(nèi),每增加(或減少)1 萬穗/667m2,理論上產(chǎn)量增加(或減少)13.09kg/667m2。
表2 相關(guān)分析結(jié)果表明,穗數(shù)與每穗粒數(shù)呈負(fù)相關(guān),即如果穗數(shù)逐步增加,則每穗粒數(shù)會逐漸減少,但相關(guān)系數(shù)未達(dá)到顯著水平,說明這種負(fù)相關(guān)趨勢不明顯。穗數(shù)與千粒重呈正相關(guān),即穗數(shù)越多,則千粒重會越重,但相關(guān)系數(shù)也未達(dá)到顯著水平,說明這種正相關(guān)關(guān)系亦不明顯。穗數(shù)與產(chǎn)量、株高均呈極顯著正相關(guān)。
表2 偏遲播條件下?lián)P麥25 穗數(shù)與產(chǎn)量的直線回歸及與其他性狀的相關(guān)性分析
2.3 產(chǎn)量大于500kg/667m2穗數(shù)的分析 從表1 中可以看出,產(chǎn)量大于500kg/667m2的樣點,主要集中在高穗數(shù)類型中,7 個樣點產(chǎn)量全部超過500kg/667m2;中穗數(shù)類型中7 個樣點僅有2 個超過,穗數(shù)分別為32.80 萬穗/667m2、31.73 萬穗/667m2;低穗數(shù)類型中樣點產(chǎn)量均不超過500kg/667m2。從產(chǎn)量與穗數(shù)關(guān)系的回歸方程中還可計算出,產(chǎn)量要大于500kg/667m2,理論上穗數(shù)需大于(500-61.67)/13.09=33.49 萬穗/667m2。
2.4 穗數(shù)與植株高度的相關(guān)分析從表1 株高的變化及表2 相關(guān)系數(shù)的顯著性可以看出,穗數(shù)與株高呈極顯著的正相關(guān),即穗數(shù)越多,該區(qū)域的株高就越高,低、中、高穗數(shù)類型的平均株高分別為73.6cm、82.0cm、88.7cm,低與高穗數(shù)類型相差約15cm。當(dāng)穗數(shù)高于37.87 萬穗/667m2時,由于植株變高,群體之間比較郁蔽,于成熟階段(5 月16 日)雨后發(fā)生斜倒。中、低穗數(shù)類型的植株,均無倒伏情況發(fā)生。以上結(jié)果與2022 年偏遲播的揚麥16 結(jié)果相一致[10]。
以上調(diào)查結(jié)果表明,揚麥25 在偏遲播栽培的條件下,總體表現(xiàn)為穗型偏小、每穗粒數(shù)較少。穗數(shù)變化對產(chǎn)量變化影響較大,呈極顯著正相關(guān);穗數(shù)變化對每穗粒數(shù)、千粒重變化影響相對較小,相關(guān)系數(shù)均未達(dá)顯著水平。穗數(shù)在調(diào)查的所有樣點區(qū)間范圍之內(nèi),與產(chǎn)量符合直線回歸關(guān)系,當(dāng)穗數(shù)增加1 萬穗/667m2時,理論上產(chǎn)量增加13.09kg/667m2。穗數(shù)變化與株高變化呈極顯著正相關(guān),其相關(guān)系數(shù)亦達(dá)到極顯著水平,當(dāng)穗數(shù)達(dá)到37.87 萬穗/667m2及以上時,成熟階段遇雨發(fā)生斜倒現(xiàn)象。
迄今,小麥以高產(chǎn)、超高產(chǎn)為目標(biāo)的栽培途徑主要是依靠改善群體質(zhì)量、提高分蘗成穗率、以較少的基本苗取得最合適的穗數(shù);以拔節(jié)孕穗肥為重點,減少小穗退化來增加穗粒數(shù);以促進(jìn)根系活力、延長上部葉片功能期為中心提高粒重來最終奪取高產(chǎn)、超高產(chǎn)[11-12]。這個途徑必須在適宜的播期和精確定量播種的基礎(chǔ)上進(jìn)行。但是目前江蘇蘇南地區(qū)偏遲播小麥面積比例較高,并且在大面積生產(chǎn)上要求逐步減量施肥的新形勢下,探索偏遲播小麥高產(chǎn)栽培的有效途徑,對整體提高地區(qū)產(chǎn)量及效益水平有重要意義。以上結(jié)論中,偏遲播栽培的揚麥25 穗型較小,產(chǎn)量與穗數(shù)呈極顯著正相關(guān),即要奪取較高的產(chǎn)量,必須種出足夠多的穗數(shù),因此栽培上要走足穗奪高產(chǎn)的途徑。作者分析認(rèn)為,以產(chǎn)量500kg/667m2左右為高產(chǎn)目標(biāo),穗粒重結(jié)構(gòu)指標(biāo)應(yīng)設(shè)定為:穗數(shù)在35.0 萬穗/667m2左右,每穗粒數(shù)28~33 粒,千粒重46g 左右。
要實現(xiàn)上述指標(biāo),除了建立好配套溝系、合理肥料運籌、防好病蟲草害等常規(guī)高產(chǎn)必需的栽培措施以外,還有以下3 項措施必須認(rèn)真落到實處,從而實現(xiàn)足穗高產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)。一是適當(dāng)增加播種量。蘇南地區(qū)生產(chǎn)上,揚麥25 目前適期播種的用種量為11.5kg/667m2左右,偏遲播的田塊,可按每推遲播種1d 增加用種量0.25kg/667m2。對于大粒麥種,可按千粒重45g 為標(biāo)準(zhǔn),以種子實際粒重增加的比例增加用種量。二是全力抓好播種質(zhì)量。針對稻秸稈全量還田播種后出苗率低、苗質(zhì)差的突出問題,首先要控制稻秸稈切碎長度和留茬高度不超過10cm,水稻收割機(jī)械切碎后的秸稈必須借助人力攤薄攤勻。重點是需掌握適宜的土壤墑情進(jìn)行旋耕,具備條件的可在深翻耕整平后再進(jìn)行旋耕,旋耕深度在15cm以上。機(jī)械播種旋耕時動力要足、行走要慢,使秸稈充分混旋于土壤耕作層內(nèi),畦面土塊細(xì)松,有利于種子出苗率的提高。此外,播種階段如遇連陰雨天氣,寧可晚播也要避免爛耕爛種,防止?fàn)F種缺苗。三是做好化控防倒伏。在增加播種量及提高播種質(zhì)量的措施后,免不了會出現(xiàn)一些基本苗數(shù)與高峰苗數(shù)過多、中后期生長勢旺盛的田塊或田內(nèi)局域地段,為防止后期倒伏,在生育中后期必須對這類田塊進(jìn)行1次或多次化控措施。試驗及多年的生產(chǎn)實踐表明,在拔節(jié)期間噴施短壯豐50g/667m2或在始穗期至揚花期噴施勁豐谷德100mL/667m2,能有效抑制節(jié)間伸長、降低植株高度,從而增強(qiáng)植株抗倒能力,防倒穩(wěn)產(chǎn)效果十分明顯[13-14]。