2010年第3期研究论文
播种密度对旱地不同类型冬小麦产量和水分
利用效率的影响
王立明
(甘肃省农业科学院旱地农业研究所,兰州730070)
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划(2006BAD29B07、2006BAD29B02);
农业部甘肃镇原黄土旱塬生态环境重点野外科学观测站基金
摘要:在旱地条件下,选择3个不同类型冬小麦品种进行播种密度研究,结果表明,单位面积小麦产量随密度变化的关系可用二次抛物线回归方程来表达,品种对获得最佳经济产量的播种密度要求不同,每hm 2
多穗型315万、中间型369万、大穗型433万;播
种密度对穗数与穗粒数的变化影响较大,对千粒重影响相对较小;品种与种植密度的不同,对整个小麦生育期田间耗水量无明显影响,水分利用效率与产量的变化趋势基本一致。
关键词:冬小麦;播种密度;产量;水分利用效率
缺水是制约我国西北干旱、半干旱地区农业生产的关键因素之一,水分胁迫是限制旱地农业生产的严重问题[1],在旱地雨养农业区,由于缺少外来水源和地下水源的灌溉条件,发展节水农业的核心是提高当地天然降水的利用效率[2]。
小麦品种的生产潜力受品种的遗传因素和环境栽培条件的共同制约[3,4],冬小麦是分蘖性较强的一种密植作物,其产量受单位面积穗数、穗粒数和千粒重之间的协调程度直接影响,种植密度不仅直接影响群体的起点、群体数量和动态的变化,而且影响小麦产量构成三因素与经济产量的高低[5]。
本研究选择不同类型品种,以及不同的播种密度,探讨建立与当地环境相适应的小麦高产群体结构,分析高产冬小麦群体特征和品种类型的差异,以期为节水高产群体的塑造提供理论依据。
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材料与方法
1.1
试验地概况
试验于2007-2008年在甘肃省农
科院镇原试验站(107°39′E ,35°30′N )进行,海拔
1297m ,属暖温带半湿润易旱气候区,年均降水量547mm ,年平均气温8.59℃,无霜期160d 。
试验布置在
未灌溉的旱作农耕地上,试验地平坦宽阔,土壤为覆盖黑垆土,前茬为玉米,播种前测定0~20cm 耕层土壤养分含量:有机质11.0g/kg ,全氮0.89g/kg ,碱解氮62g/kg ,
速效磷8.4g/kg ,速效钾248mg/kg 。
1.2试验材料与设计试验采用裂区设计,选择当地
种植的多穗型冬小麦品种IR17、中间型西峰27号与大穗型长6878为主处理,播种密度为副处理,设基本苗150万/hm 2、225万/hm 2、300万/hm 2、375万/hm 2与
450万/hm 25个水平,试验地前茬为玉米,播前结合整
地每hm 2施磷酸二铵180kg 、尿素105kg 为基肥,试验于9月27日人工手锄开沟播种,行距20cm ,播种深度
5cm ,小区面积15m 2(3m ×5m),重复3次,小麦返青期(3
月13日)行间开沟追施尿素225kg 。
1.3测定项目方法生育期间与生长情况调查:苗期
成熟期按每小区设3m 行段调查基本苗、成穗数,小麦成熟后每小区取样30株测定穗粒数、千粒重等经济性状。
测产方法:成熟后每小区选取中间10行分别收获、脱粒、计产。
土壤水分和水分利用效率测定:播种前、拔节期、抽穗期与成熟期分别采用土壤钻取样并测定0~
200cm 土层(每20cm 为一个层次)的土壤含水率,计
算出各个小区的土壤田间贮水量,小麦生育期降水量通过EM950自动气象站记录仪获得,利用农田土壤水分平衡方程计算每个小区的全生育时期的总耗水量(ET )。
耗水量ET (mm )=播前2m 土壤贮水量(mm )-生育期间2m 土壤贮水量(mm )+生育期间降水量(mm )
作物水分利用效率WUE (kg/mm ·hm 2)=子粒产量(kg/hm 2)/耗水量(mm )
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结果与分析
2.1
种植密度对产量及其构成因素的影响
从表1
可以看出,随着播种密度的增加,各品种穗粒数、千粒重逐渐下降;IR17随播种密度的增加,穗数逐渐增加,当密度达到375万株/hm 2,穗数最多,以后随密度增加,穗数反而下降,其余2个品种西峰27、长6878均随播种密度的增加穗数呈现上升的趋势。
分析播种密度对产量构成因素的影响差异,在本试验设计的密度范围内,3个品种的田间最高穗数与
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