藥劑拌種對沿淮地區(qū)遲播小麥壯苗效應及產量的影響

邵文奇，董青君，董玉兵，鐘平，紀力，陳川，章安康

（江蘇徐淮地區(qū)淮陰農業(yè)科學研究所，江蘇淮安 223001）

0 引言

沿淮地區(qū)處于中國南北分界地帶，兼具南北方氣候特征，水稻小麥輪作為主要種植模式，其中小麥主要使用半冬性品種，適宜播期為10 月下旬至11 月上旬[1-3]。生產中往往重視水稻生產，水稻收獲延期較為常見，另外若遇連續(xù)陰雨等不利因素影響，土壤墑情較差，也不利于水稻收獲、小麥耕播等機械化作業(yè)，這些因素都會導致小麥播期延遲[3-6]。遲播往往帶來小麥出苗率降低、大田基本苗數量不足、冬前苗情差、抗逆能力弱等問題，無法構建高產群體，對小麥生產安全構成威脅[3-5,7]。有研究認為稻茬遲播小麥應統(tǒng)籌優(yōu)化茬口銜接與品種組合[3,8-9]，并調整優(yōu)化相應農藝措施[9-12]。目前有關稻茬小麥播期、播量、肥料運籌等方面的研究較多，在遲播條件下可以通過深翻晾田、增加耕地次數、提高耕地質量等措施來提高種子出苗率[3,5-6,8-9]，增加播種量來保障田間基本苗數量[9,13-15]。另外可通過化控措施提高小麥生長素質，如使用IAA和6-BA為主要成分的拌種劑能夠促進小麥發(fā)芽，改善麥苗素質和群體抗性[16-19]；經烯效唑、多效唑處理后能使麥苗粗壯，葉齡增加，具有“控上促下”的作用[20-22]；施用肥料增效劑及微量元素可以提高小麥出苗率，增強光合作用，增加生物量積累[23-24]。農藝措施可以增加田間群體數量，但小麥冬前生長量不足、抗逆能力弱的問題依然存在；化控措施雖然可以培育壯苗，增強生長素質，但由于技術普及、成本投入、操作便捷性等因素的影響，其在生產中應用不足，遲播對小麥帶來的不利影響依然廣泛存在。針對生產中存在的小麥遲播問題，在沿淮地區(qū)氣候土壤、種植模式等現有條件下，通過篩選安全有效低成本的組分形成新的拌種藥劑，使用方便快捷的拌種操作方式，以期能夠提高遲播小麥的生長素質、提高抗逆能力、促進分蘗、改善生長群體質量，為小麥安全生產提供保障。

1 材料與方法

1.1 試驗條件

試驗于2021 年11 月至2022 年6 月在淮安市農科院農業(yè)創(chuàng)新基地進行，屬北溫帶半濕潤季風氣候，兼有南北氣候特征，年平均氣溫14.1～14.8℃，年日照時數在2100～2400 h，土壤類型為黃棕壤土類，輪茬作物為水稻小麥。土壤基礎理化性質：有機質含量28.2 g/kg，全氮1.55 g/kg，速效磷16.1 mg/kg，速效鉀127.2 mg/kg。所用藥劑有：南京甲乙信維化工生產的ZnSO4·7H2O、四川國光農化股份有限公司生產的15%三唑酮和5%烯效唑、浙江禾本科技有限公司生產的35%甲霜靈、山東百農思達生物科技有限公司生產的50%福美雙和25%噻蟲嗪、江蘇長青農化股份有限公司生產的97%吡蟲啉、江蘇建農植物保護有限公司生產的15%多效唑。小麥品種為‘淮麥40’。

1.2 試驗設計

根據小麥干種質量，取ZnSO4.7H2O（0.3%，為藥種質量比，下同）、三唑酮(0.1%)、甲霜靈(0.2%)、多效唑(60 mg/kg)等藥劑充分混合得藥劑Y1；取ZnSO4.7H2O(0.3%)、三唑酮(0.1%)、福美雙(0.1%)、多效唑(60 mg/kg)等藥劑充分混合得藥劑Y2；取ZnSO4.7H2O(0.3%)、三唑酮(0.1%)、烯效唑(45 mg/kg)、噻蟲嗪(0.1%)等藥劑充分混合得藥劑Y3；取ZnSO4.7H2O(0.3%)、三唑酮(0.1%)、烯效唑(45 mg/kg)、吡蟲啉(0.02%)等藥劑充分混合得藥劑Y4。以不拌種作為對照處理CK，并以上述Y1、Y2、Y3、Y4作為藥劑拌種處理，在播種前24 h 將藥劑均勻拌于小麥種子表面，每個處理3個重復，每個重復450 m2（10 m×45 m）。上茬作物水稻收獲后將秸稈粉碎全量旋耕還田，于11 月20 日小麥機械條播入田，播種量為270 kg/hm2，第二年6 月中旬成熟后收獲。所有處理按當地常規(guī)種植方式，統(tǒng)一肥、水、藥管理。

1.3 測定項目

分別于當年的12月22日和第二年的1月22日、3月12 日、4 月12 日、5 月16 日定點調查田間各處理苗數、分蘗數，并取生長一致小麥植株調查其株型性狀（株高、葉齡、莖基寬、根系生長性狀、地上部及根部生物量及各完全展開葉的葉鞘高度與葉片長度等）；使用葉綠素測定儀（型號：KONICA SPAD 502 PLUS)測量秧苗倒1完全展開葉的葉片中部SPAD值；在灌漿期（5月16 日）取樣調查小麥主莖各生長節(jié)間長度；在成熟期（6 月10 日）取樣調查小麥穗部性狀（穗長、穗重）及產量性狀（穗數、穗粒數、千粒重、產量等）。

使用Excel 2010 和SPSS Statistics 21 統(tǒng)計軟件進行數據整理及統(tǒng)計分析，處理間多重比較用Duncan 法。

2 結果與分析

2.1 不同藥劑拌種對出苗率及成苗率的影響

藥劑拌種對小麥出苗率及成苗率產生了一定影響（表1）。與不拌種(CK)比較，拌種處理使出苗率顯著降低；除Y3外其他拌種處理的成苗率有降低表現，其中Y1顯著低于CK。拌種處理之間比較，在出苗率上無顯著差異，在成苗率上Y3顯著高于其他3 個拌種處理，同時也顯著高于CK。

表1 不同藥劑拌種處理的小麥出苗率及成苗率的比較

2.2 不同藥劑拌種對冬前小麥株型特征的影響

播后考察小麥田間生長形態(tài)。播后1 個月時（12月22 日，表2），在葉齡上，Y3、Y4顯著高于CK 及Y1、Y2；在株高上，拌種處理可以降低小麥株高，其中Y1、Y2、Y3與CK 有顯著差異；在根系生長上（根長、根數等），拌種處理可以增加根系長度及根系數量，其中Y3顯著優(yōu)于CK及其他拌種處理；在莖基部寬度上，各拌種處理均顯著優(yōu)于CK，其中Y3表現最優(yōu)；在生物量積累上（地上部干重及根系干重），Y3、Y4顯著高于CK及Y1、Y2，其中Y3表現最優(yōu)。播后2個月時（1月22日，表3），在葉齡上，Y1、Y2、Y3與CK 相比葉齡增加顯著；在株高上，4個拌種處理均使株高得到降低；在根系生長上，Y1、Y2、Y4之間無顯著差異，但Y3表現顯著優(yōu)于CK及其他3個拌種處理；在莖基部寬度上，拌種處理均與CK 有顯著差異，同時Y3顯著優(yōu)于其他3 個拌種處理；在生物量積累上，Y1、Y3、Y4的地上部干重顯著優(yōu)于Y2和CK，Y1和Y3的根部干重顯著高于Y2、Y4及CK。另外此時大部分小麥植株已經產生分蘗，從單株所帶分蘗數量來看，Y3顯著高于其他處理。從兩次考察的葉片生長情況來看（表4），各處理在葉色上(SPAD)均無顯著差異；與CK相比，拌種處理均顯著降低了第一葉的出葉高度，也在一定程度上降低了各葉葉片長度，從而使株高降低（表2、表3）。

表2 不同藥劑拌種處理的小麥植株性狀比較（12月22日）

表4 不同藥劑拌種處理的小麥葉片性狀比較

綜合兩次株型特征考察結果來看，拌種處理可以在一定程度上降低第1葉出葉高度及葉片長度從而降低麥苗高度，同時可以增加葉齡，促進根系生長及生物量積累，其中Y3處理在大部分性狀上顯著優(yōu)于CK，在越冬前（1 月22 日）可使小麥出葉高度降低27.6%，株高降低11.9%，葉齡增加16.4%，莖基部寬度增加58.2%，地上部及根系干重分別增加35.8%和45.9%，根系生長情況也得到顯著改善，分蘗能力增強。

2.3 不同藥劑拌種對小麥大田生長的影響

跟蹤調查小麥生長情況。從株高來看（圖1），4個拌種處理能夠降低小麥株高，其中Y1、Y2株高在成熟期前（出苗后至4 月中旬）都顯著低于CK。在成熟期時，各個處理（依次為Y1、Y2、Y3、Y4、CK，下文同）株高分別為68.0、66.8、70.6、69.8、72.6 cm，均在株高適宜范圍。

圖1 不同藥劑拌種處理的小麥株高比較

從分蘗動態(tài)看（圖2）。播后1 個月時，除Y3分蘗數量高于CK外，Y1、Y2、Y4均低于CK，但從1月下旬開始4個拌種處理的分蘗數量均高于CK。4個拌種處理之間比較，Y3分蘗能力最強，在各個生育時期分蘗數量均高于其他3 個拌種處理，其在分蘗高峰期時分蘗數量為1022.6×104/hm2，分別比Y1、Y2、Y4、CK 高8.9%、12.0%、5.0%、20.0%，灌漿期時分蘗數量為757.2×104/hm2，分別比Y1、Y2、Y4、CK高6.3%、8.9%、4.3%、13.5%。

圖2 不同藥劑拌種處理的小麥田間分蘗動態(tài)比較

2.4 不同藥劑拌種對成熟期小麥莖稈節(jié)間長度的影響

成熟期時比較各處理小麥主莖節(jié)間長度（圖3）。在第1節(jié)間長度上，Y1、Y2顯著低于CK，Y3、Y4與CK無顯著差異，各處理第1 節(jié)間長度占節(jié)間總長度（自身5個節(jié)間長度總和）比例分別為8.4%、8.2%、9.5%和9.6%、9.6%；在第2節(jié)間長度上，Y1、Y2顯著低于Y3、Y4、CK，Y3、Y4與CK 之間無顯著差異，各處理第2 節(jié)間長度占節(jié)間總長度比例分別為12.7%、12.4%、13.0%、12.8%和13.0%；在第3 節(jié)間長度上，Y1、Y2、Y4顯著低于CK，各處理第3節(jié)間長度占節(jié)間總長度比例分別為14.6%、14.5%、14.4%、14.0%和14.6%；在第4節(jié)間長度上，除Y2顯著低于CK，其他處理間無顯著差異，各處理第4 節(jié)間長度占節(jié)間總長度比例分別為26.0%、26.2%、25.9%、25.7%和26.0%；在第5 節(jié)間長度上，各處理間均無顯著差異，其第5 節(jié)間長度占節(jié)間總長度比例分別為38.4%、38.9%、37.3%、37.3%和36.8%。

圖3 成熟期時不同藥劑拌種處理的小麥主莖各個節(jié)間長度比較

2.5 不同藥劑拌種對小麥穗部性狀的影響

從單穗長度來看（收獲期，圖4），各處理長穗（大于8.0 cm）比例（占自身總穗數）分別為21.0%、25.2%、42.8%、30.6%和21.4%，其中Y3比例最高、Y4次之；各處理中穗(6.0～7.9 cm)比例分別為61.7%、60.6%、50.8%、57.4%和60.2%，其中Y1、Y2和CK比例較高；各處理短小穗（小于6.0 cm）比例分別為17.4%、14.2%、6.4%、12.1%和18.4%，其中CK 比例較高，Y3最低。從單穗質量來看（收獲期，圖5），各處理大穗（大于2.0 g）比例分別為24.3%、26.2%、32.2%、25.9%和24.3%，其中Y3比例最高；各處理中穗(1.00～1.99 g)比例分別為60.2%、59.1%、59.2%、60.9%和59.2%，處理間比例相當；各處理小穗（小于1.00 g）比例分別為15.6%、14.8%、8.6%、13.2%和16.4%，其中CK比例較高，Y3最低。由單穗長度及質量表現可以看出，Y3大穗比例較高，CK比例較低。

圖4 收獲期時不同藥劑拌種處理的小麥單穗長度比較

圖5 收獲期時不同藥劑拌種處理的小麥單穗質量比較

2.6 不同藥劑拌種對小麥產量的影響

比較各處理產量結構（表5），在總穗數上，Y1、Y3、Y4均顯著高于CK，其中Y3最高，較CK增加12.4%；在每穗粒數上，Y1顯著低于其他處理，Y2、Y3、Y4、CK之間無顯著差異；在千粒重上，各處理間無顯著差異；在最終產量上，Y3、Y4與另外3個處理之間差異顯著，4個拌種處理產量較CK 分別增加0.6%、3.1%、19.4%和12.8%，其中Y3增產幅度最大。

表5 不同藥劑拌種處理的小麥產量性狀比較

3 討論與結論

小麥播期延遲易使麥苗素質弱小抗逆性差，培育適齡壯苗是小麥越冬的關鍵[1,3-4]，是構建高產群體結構的基礎[8-9,18-19]。

藥劑拌種會對小麥出苗率及成苗率產生一定影響。本試驗中含有多效唑的2個處理(Y1、Y2)出苗率較CK降低4.5和4.0個百分點，含有烯效唑的2個拌種處理(Y3、Y4)出苗率也有一定降低，表明藥劑中多效唑、烯效唑等成分會對小麥出苗有抑制作用，這與關華等[20]、張燈彩等[25]研究結果一致。但各拌種處理成苗率與CK 接近，其中Y3提高了2.1 個百分點，表明藥劑拌種可以提高已出苗小麥的成活率。

已有研究表明，多效唑、烯效唑等藥劑具有壯苗效應[20,22,25-28]，如張燈彩等[25]用多效唑0.10～0.15 mg/l 處理小麥種子后，能夠矮化植株、增加抗倒伏能力、促進根系發(fā)育。本試驗也得到相似結果，通過藥劑拌種可以增加小麥葉齡，增大莖稈莖基部寬度，促進根系生長及生物量積累，使株型更加壯實緊湊。在4 個拌種藥劑中Y3表現最優(yōu)，越冬前其大部分性狀都較CK 有大幅改善，如葉齡增加16.4%，莖基部寬度增加58.2%，生物量積累增加35%以上，壯苗效應顯著。同時，株高是影響作物倒伏和群體質量的重要因素，可以調節(jié)源庫關系，使群體結構更合理[7,29-31]。李華英等[30]研究表明降低小麥節(jié)間長度和重心高度，有利于節(jié)間直徑壁厚增加，提高莖稈強度。本試驗中，通過藥劑拌種，可以降低小麥第一葉出葉高度、抑制葉片長度，并縮短小麥節(jié)間長度，從而降低小麥株高。在成熟期時，4個藥劑拌種處理小麥株高70 cm 左右，較對照有所降低。從節(jié)間長度看，拌種處理可以降低各節(jié)間長，如第1節(jié)間長度分別為5.1 cm、4.9 cm、6.1 cm 和5.9 cm，均較CK 有所降低，在其他節(jié)間長度上也有類似表現。此外，在拌種藥劑中添加病蟲防治藥劑，如三唑酮、噻蟲嗪、吡蟲啉等，在有效預防病蟲害發(fā)生的同時，也能增強小麥植株抗性，提高生長素質，具有壯苗效應[17-18,22,25-29]。

小麥遲播會抑制小麥冬前分蘗，降低有效穗數，導致產量降低[3,32]，易媛等[33]發(fā)現遲播條件下增加播量可以增加穗數，但穗粒數和千粒重會有所降低，盲目加大播量并不利于小麥高產穩(wěn)產，增加有效穗數并擴大庫容是解決遲播小麥減產問題的前提[32-36]。本試驗中，拌種處理分蘗數量均高于CK，其中在灌漿期時各處理分蘗數量較CK 分別提高6.8%、4.2%、13.5%和8.8%。在最終有效穗數上，Y1、Y3、Y4均顯著高于CK。田間群體質量的提升使小麥穗型得到改善，長穗大穗的穗型比例增加，其中Y3表現最優(yōu)，其大穗（質量大于2.0 g）比例為32.2%，優(yōu)于CK 的24.3%，穗型增大有利于促進單穗粒數及千粒重的增加。在產量上，拌種處理較CK有不同幅度增加，其中Y3表現最優(yōu)。表明，藥劑拌種可以增強分蘗能力，在保證有效穗數的同時，能夠保障穗粒數和千粒重，促進小麥穩(wěn)產增產。

因此，當小麥遲播時，除選用適宜品種、提高耕作質量等農藝措施外，藥劑拌種是一種行之有效的方法，可以壯苗、促蘗，增加有效穗數，提高群體質量，改善產量結構，實現穩(wěn)產增產。本試驗中，藥劑Y3在壯苗效應及最終產量上表現最優(yōu)。同時也應注意到，以上是在沿淮地區(qū)稻麥輪作種植模式下的試驗結果，而氣候及土壤類型、種植模式、小麥品種特性等因素對藥劑拌種效應具有較大影響，應進一步探討在不同條件下的藥劑拌種效應差異，并調整優(yōu)化藥劑組分，篩選出與種植條件相適應的具有較好效果的小麥拌種藥劑。