播種期和種植密度對(duì)冠麥2號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

賀建峰, 陳志愿, 鄧跟望, 盛奧瑩

(1.駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院, 河南 駐馬店 463000; 2.河南華冠種業(yè)有限公司, 河南 周口 477200)

小麥?zhǔn)俏覈?guó)重要的糧食作物,在保障國(guó)家糧食安全方面發(fā)揮著重要的作用[1]。在人均耕地面積較少的背景下,提高小麥產(chǎn)量具有重要意義[2]。小麥產(chǎn)量不僅與品種遺傳特性緊密相關(guān),同時(shí)還受栽培措施的影響[3-5]。播種期和種植密度是影響小麥產(chǎn)量的重要栽培因素,由于品種之間的差異,它們對(duì)產(chǎn)量的影響也不盡相同[6-10]。播種期影響小麥品種的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程,從而對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素造成影響[6]。種植密度影響小麥的群體結(jié)構(gòu),隨著種植密度的增加,小麥產(chǎn)量呈先升后降的變化趨勢(shì)[8-10]。冠麥2號(hào)是通過(guò)雜交組合(周麥16/偃展一號(hào)//煙農(nóng)19)選育而成的半冬性小麥品種,2020年通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定,審定號(hào)為國(guó)審麥20200010[11]。為了解播種期和種植密度對(duì)冠麥2號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響,本研究以冠麥2號(hào)為試驗(yàn)材料,采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)置3個(gè)播種期和4個(gè)種植密度,研究播種期和種植密度對(duì)冠麥2號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響,以期為冠麥2號(hào)的高產(chǎn)栽培技術(shù)提供參考。

1 材料與方法

試驗(yàn)于2021—2022年度在駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)試驗(yàn)站進(jìn)行。試驗(yàn)田前茬為玉米,試驗(yàn)田塊地力均勻,地勢(shì)平坦,底施二銨25 kg/667 m2,氯化鉀15 kg/667 m2,尿素15 kg/667 m2,全生育期沒(méi)有進(jìn)行人工灌溉。

采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)置3個(gè)播種期(10月8日、10月15日、10月22日)和4個(gè)種植密度(12萬(wàn)/667 m2、17萬(wàn)/667 m2、22萬(wàn)/667 m2、27萬(wàn)/667 m2)。小麥三葉期,在每個(gè)小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取一個(gè)米雙行樣點(diǎn),插稈標(biāo)記,進(jìn)行間苗和定苗,兩極分化前調(diào)查最高群體,成熟前調(diào)查有效穗數(shù)和隨機(jī)取50穗調(diào)查穗粒數(shù),成熟時(shí)實(shí)收各小區(qū)產(chǎn)量折算產(chǎn)量,并測(cè)定千粒重。

利用Microsoft Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、方差分析、通徑分析和表格制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播種期和種植密度對(duì)冠麥2號(hào)產(chǎn)量及主要農(nóng)藝性狀的影響

從表1數(shù)據(jù)分析可知,播種期對(duì)最高群體和穗數(shù)存在顯著影響,產(chǎn)量、最高群體、穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重在不同種植密度間差異顯著,最高群體和千粒重在播種期和種植密度間存在顯著的互作效應(yīng)。

表1 不同處理產(chǎn)量性狀試驗(yàn)結(jié)果的方差分析

從表2數(shù)據(jù)分析可知,產(chǎn)量在4個(gè)種植密度間差異極顯著,隨著種植密度的增加產(chǎn)量呈顯著的上升趨勢(shì),種植密度為22萬(wàn)株/667 m2的產(chǎn)量最高,分別比12萬(wàn)株/667 m2、17萬(wàn)株/667 m2、27萬(wàn)株/667 m2增產(chǎn)20.63%,13.71%和6.99%。從不同播期下各種植密度間的產(chǎn)量差異顯著性結(jié)果可以看出,不同播種期下,種植密度為22萬(wàn)株/667 m2的產(chǎn)量顯著高于其他種植密度的產(chǎn)量,其中在10月15日播種的產(chǎn)量最高。

表2 不同播種期下各種植密度間籽粒產(chǎn)量的差異性

2.2 不同播種期和種植密度對(duì)冠麥2號(hào)產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

從表3和表4數(shù)據(jù)分析可知,播種期對(duì)最高群體和有效穗數(shù)的影響達(dá)顯著水平,隨著播種期的推遲,最高群體和穗數(shù)呈下降趨勢(shì),10月22日播種的最高群體和穗數(shù)分別比10月8日播種的平均降低435.28萬(wàn)/hm2和94.94萬(wàn)穗/hm2。4個(gè)種植密度間的最高群體、穗數(shù)、穗粒數(shù)和粒重差異顯著,隨著種植密度的增加,最高群體和穗數(shù)呈顯著上升趨勢(shì),而粒數(shù)隨著種植密度的增加呈顯著下降趨勢(shì),不同的種植密度對(duì)粒重影響相對(duì)較小。

表3 不同播種期下最高群體和穗數(shù)的差異顯著性

表4 不同種植密度下主要農(nóng)藝性狀分析

2.3 冠麥2號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素間的相關(guān)及通徑分析

分析表5數(shù)據(jù)可知,產(chǎn)量與穗數(shù)之間呈顯著正相關(guān),而與穗粒數(shù)和千粒重呈顯著負(fù)相關(guān)。穗數(shù)與穗粒數(shù)和千粒重的相關(guān)系數(shù)達(dá)到負(fù)向顯著水平,穗粒數(shù)與千粒重的相關(guān)系數(shù)為正值,但沒(méi)達(dá)到顯著水平。這說(shuō)明穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的影響較大,其他兩個(gè)要素影響較小,隨著穗數(shù)的增加,穗粒數(shù)顯著減少。

表5 冠麥2號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素間的相關(guān)分析

由于性狀之間還存在互作效應(yīng),相關(guān)系數(shù)的大小并不能完全反映出各性狀對(duì)冠麥2號(hào)產(chǎn)量構(gòu)成的重要性,因此利用通徑分析進(jìn)一步探討各要素對(duì)冠麥2號(hào)產(chǎn)量構(gòu)成的重要性。從表6的通徑分析結(jié)果可以看出,穗數(shù)與產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)和間接通徑系數(shù)均為正值,而粒數(shù)和粒重對(duì)產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)和間接通徑系數(shù)則均為負(fù)值。這說(shuō)明穗數(shù)是冠麥2號(hào)形成高產(chǎn)的關(guān)鍵因子,若在穗數(shù)的基礎(chǔ)上采取適宜的栽培措施增加粒數(shù)和粒重,則有利于進(jìn)一步提升產(chǎn)量。

表6 不同處理群體冠麥2號(hào)產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的通徑分析

3 結(jié)論與討論

播種期和種植密度是影響小麥產(chǎn)量的重要栽培因素,由于品種之間的差異,它們對(duì)產(chǎn)量的影響不盡相同[6-10]。本研究結(jié)果表明,播種期對(duì)冠麥2號(hào)的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素影響較小,除對(duì)最高群體和穗數(shù)的影響顯著外,其他均不顯著。種植密度則影響較大,除對(duì)千粒重的影響較小外,對(duì)其他性狀的影響均較大,特別是對(duì)穗數(shù)和穗粒數(shù)影響的顯著程度非常高,二者之間呈顯著的負(fù)相關(guān),說(shuō)明該品種協(xié)調(diào)能力較強(qiáng)。在不同的播種期下各種植密度間產(chǎn)量差異較大,在制定栽培方案時(shí),播種期應(yīng)該在10月15日左右,種植密度選擇22萬(wàn)株/667 m2基本苗較合適。另外,冠麥2號(hào)是一個(gè)半冬性的高產(chǎn)品種,水平根系和垂直根系布局合理,并且垂直根系具有較強(qiáng)的下扎能力,水平根系可以充分吸收耕層土壤中的有效養(yǎng)分,垂直根系可以利用深層土壤中水分。在兩極分化以前,冠麥2號(hào)的葉片較大,植株健壯,可以充分利用冬季的光、熱、水等資源進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累,成株后,株型呈半緊湊狀態(tài),旗葉窄小上沖,這既可減少植株中水分的蒸發(fā),又可使下部葉片充分利用光能,提高下部葉片的光合效率。在水分不足的情況下,對(duì)小麥分蘗成穗影響較大,而在小麥產(chǎn)量構(gòu)成的要素中,穗數(shù)是高產(chǎn)的基礎(chǔ)。因此,在水分不足的生態(tài)條件下,需增加種植密度以獲得合理的成穗群體,才能實(shí)現(xiàn)冠麥2號(hào)高產(chǎn)目標(biāo)。