不同播种方式下播期与播量对小麦籽粒产量和品质形成的影响

摘要

在黄淮海麦区，水稻迟收导致小麦播种较晚不利于小麦籽粒产量和品质的形成，因此，探索该背景下撒播与条播间播期与播量对小麦籽粒产量和品质形成的影响，对于指导稻茬麦条件下优质小麦新品种的选育与配套栽培调控途径的研究有较为重要的意义。
　　 本研究以烟农19为材料，研究了撒播与条播两种方式下播期与播量对小麦群体质量、碳氮代谢、产量和品质的影响，获得的主要研究结果如下：
　　 1.不同播种方式下播期与播量对小麦群体质量的影响播种越早，生育进程相对就越快，撒播处理的要早于条播处理，而返青期之后，生育进程方面的差距迅速减小，且由拔节时生育进程相差1-9天，减少到成熟期仅相差1-2天。早播大播量的撒播小麦更易在冬前就形成大群体；晚播则更多的分蘖产生在返青期至孕穗期，且播期越晚，群体茎蘖数的峰值就越小，达到峰值的时间就越靠近孕穗期。早期和适期(D1、D2)播种的小麦旗叶SPAD含量最高值出现在开花期，而随着播期的推迟，小麦旗叶SPAD含量的最高值出现时间也随之推迟至花后10天；且播量越大，SPAD峰值越小；在花后20天时，条播的SPAD值大于撒播，表明条播小麦花后旗叶衰老较为缓慢。较早播种大播量的撒播(SD1Q3或SD2Q3)小麦在孕穗期及开花期时具有较大的叶面积指数(LAI)，但在开花后其LAI却迅速下降。适期中播量的撒播(SD2Q2)小麦的LAI一直处于相对比较稳定的状态，在成熟期时的LAI也比较高。随着播期的推迟，不同播种方式下公顷干物质积累量始终呈现逐渐增加的趋势；撒播与条播呈现的趋势基本一致。但是在开花前，撒播的干物质积累量大于条播，而开花后条播处理逐渐超过撒播。成熟期时，小麦的干物质积累量以大播量适期条播(TD2Q3)为最高。不同播种方式下播期与播量对小麦花前干物质转运率(TAR)和花后干物质积累量(PAA)的影响达到极显著水平(P<0.01)。播期越迟，播量越大的条播处理有利于花前干物质转运率(TAR)的提高。
　　 2.不同播种方式下播期与播量对小麦碳氮代谢的影响播种方式对各营养器官可溶性总糖的运转影响较小，而播期与播量对其运转量以及运转率的影响差异显著，但是运转量对籽粒的贡献率差异不大。撒播显著提高了茎和叶鞘中花前氮素运转量，各营养器官的花前积累氮素的运转量随着播期的推迟逐渐降低，而花前积累氮素的运转率则因器官的不同呈现不同规律。随着播量增大，小麦茎和叶鞘的花前积累氮素的运转量逐渐增加，而叶片中的花前积累氮素的运转量和花前积累氮素的运转率却不断减小。播种方式对小麦花前贮存氮素再转运和花后氮素积累的影响不大。适期与早播(D1与D2)有利于提高花前积累氮素的运转量、运转率以及运转量对籽粒的贡献率，适期与适期晚播(D2与D3)有利于提高花后氮素积累量及积累量对籽粒氮素含量的贡献率。小播量显著提高了花前氮素运转量对籽粒氮素的贡献率、花后氮素积累量以及积累量对籽粒氮素的贡献率。
　　 3.不同播种方式下播期与播量对小麦产量及其构成因素的影响对小麦的公顷穗数、穗粒数及产量的影响差异均达到极显著水平，播种方式时千粒重的影响差异显著，而播期与播量对千粒重的影响差异不显著。不同处理间以中播量适期播种的条播小麦具有最高小麦籽粒产量，而在晚播条件下，大播量的撒播小麦产量表现更为优异。适期或适度晚期播种的小麦灌浆速率在20DAA时出现峰值，且其在25DAA时的灌浆速率值显著大于早播或晚播处理；随着播量的增加，籽粒的灌浆速率峰值越小；条播的灌浆速率大于撒播处理。表明适期或适度晚期中小播量的条播小麦，在花后具有比较好的灌浆表现，有利于花后籽粒干物质的积累。
　　 4.不同播种方式下播期与播量对小麦籽粒面粉品质的影响在面粉品质方面，对降落值和湿面筋含量的影响差异显著，而对面筋指数、灰分含量影响差异不显著。降落值随着播期的推迟，播量的增大而逐渐增大，且同一播期播量水平下撒播的降落值高于条播的降落值。湿面筋含量随着播期的推迟呈先上升后下降的趋势，以适度晚播处理的最高，随着播量的增加逐渐减小，且条播处理大于撒播处理。在淀粉糊化特性方面，对峰值粘度、低谷粘度及最终粘度的影响差异显著，均随着播期推迟播量增加而逐渐增大，撒播的峰值粘度高于条播，而对糊化温度(播种方式除外)没有显著影响。在面粉粉质参数方面，对面团的形成时间(播种方式除外)，稳定时间及弱化度均有显著影响。面团形成时间，随着播期的推迟，播量的减小而逐渐增大，以适度晚播小播量处理最大；晚播小播量撤播处理的稳定时间最大；适度晚播大播量撒播处理的弱化度最大。
　　 5.稻茬小麦的产量潜力与稳产潜力两种播种方式下，均以适播期中播量播种的小麦产量最高。撒播小麦最高产量为7593 kg ha-1，而条播的最高产量为8460 kg ha-1，条播的最高产量比撒播的高约11.4％，差异显著，表明在适宜的土壤理化性状及播种条件下，条播小麦的产量潜力显著大于撒播小麦。而在黄淮麦区稻茬麦，茬口晚的背景下，水稻土的理化性状严重的影响了小麦的苗期生长，且条播小麦往往难以实现适期播种。在适度晚播及晚播条件下，条播小麦的产量较适期播种时的产量迅速下降，而撒播小麦的产量下降速度则为缓慢，且两种播种方式在此播期条件下的小麦产量均以大播量处理的产量最高。在适度晚播及晚播条件下，小麦的最高产量均为撒播大播量处理，其产量值分别为7122kg ha-1和6667 kg ha-1，较之条播同处理的产量分别提高了13.1％和11.5％。小麦在晚播条件下应当增大播量以保证产量，稻茬小麦应采用增大播量撒播的播种方式播种，这样保证一定产量的基础上，又能在一定程度上解决茬口晚的影响，促使小麦提早播种。
　　 6.稻茬小麦播种技术优化调控优良的栽培技术，都需要根据实际情况加以应用。笔者认为，若稻茬小麦的茬口较早，水稻收获后土壤得到及时晾晒，不存在推迟播期的问题，则小麦应选择在适期条播，播量适中的栽培措施；若水稻迟收，播期推迟较大，土地晾晒不及时，土壤理化性质差，则应选择撒播的播种方式，并适当的增加播量，以确保苗期的生长和稳定的产量水平。