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不同
小麦
泰科麦
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物质
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转运
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农学学报2023,13(8):11-17Journal ofAgriculture不同播期对小麦 泰科麦31 干物质积累转运及产量的影响崔兆韵1,2,邹俊丽3,徐 祎3,尹逊栋4,吕广德4(1山东省气象防灾减灾重点实验室,济南 250031;2泰安市生态与农业气象中心,山东泰安 271000;3泰安农业气象试验站,山东泰安271000;4泰安市农业科学院,山东泰安271000)摘 要:为明确不同播期对小麦新品种 泰科麦31 干物质积累转运、叶面积指数、籽粒灌浆速率和产量结构的影响,于20192021年小麦生长季进行 泰科麦31 不同播期试验。设置9月30日、10月10日、10月20日和10月30日4个播期,依次记作SD1、SD2、SD3和SD4,测定不同播期下 泰科麦31 不同生育期的干物质积累量、叶面积指数、籽粒灌浆速率和产量结构。系统分析了 泰科麦31 不同播量对其干物质积累转运、叶面积指数、籽粒灌浆速率和产量的影响。结果表明:SD2处理下 泰科麦31 整个生育期干物质积累量最高,其中拔节到开花阶段和开花到成熟阶段的干物质积累量均在SD2处理下最高;花后干物质积累对籽粒的贡献率的变化趋势为SD2SD1SD3SD4;在越冬期和返青期,播期对 泰科麦31 叶面积指数的影响的趋势为SD1SD2SD3SD4,但在返青期之后,叶面积指数为SD2SD3SD1SD4;1525 d是 泰科麦31 籽粒灌浆的快增期,在25 d时籽粒灌浆速率达到最高,2530 d是 泰科麦31 籽粒灌浆的缓增期,SD4的籽粒灌浆的增长要明显高于其他播期;SD2处理下 泰科麦31产量最高,相关性分析可知,SD2产量最高的原因得益于SD2处理下的穗数最高。关键词:小麦;播期;泰科麦31;干物质;产量中图分类号:S352.1文献标志码:A论文编号:cjas2022-0128Effects of Different Sowing Dates on Dry Matter Accumulation and Transport andYield of Wheat Taikemai 31CUI Zhaoyun1,2,ZOU Junli3,XU Yi3,YIN Xundong4,LV Guangde4(1Key Laboratory for Meteorological Disaster Prevention and Mitigation of Shandong,Jinan 250031,Shandong,China;2Tai an Ecological and Agrometeorological Center,Tai an 271000,Shandong,China;3Tai an Agricultural Meteorological Experimental Station,Tai an 271000,Shandong,China;4Tai an Academy of Agricultural Sciences,Tai an 271000,Shandong,China)Abstract:To investigate the effects of different sowing dates on dry matter accumulation and transport,leafarea index(LAI),grain filling rate and yield structure of a new wheat varietyTaikemai 31,experiments withdifferent sowing dates were conducted in the wheat growing season from 2019 to 2021.The dry matteraccumulation,leaf area index(LAI),grain filling rate and yield structure ofTaikemai 31at different growthstages were measured under different sowing dates(September 30,October10,October 20 and October 30),基金项目:中国气象局减灾司“农业气象试验站农作物区域联合试验”(气减函20195号);山东省现代农业产业技术体系“山东省小麦现代农业产业技术体系岗位专家”(SDAIT-01-04);山东省气象局“十三五”重大气象工程项目“山东现代农业气象服务保障工程”(鲁发改农经201797号);泰安市气象局“不同播期对冬小麦籽粒品质的影响研究”(TD2022-11);山东省气象局引导类项目“基于机器学习的冬小麦面积提取方法研究”(2021SDYD33)。第一作者简介:崔兆韵,女,1974年出生,山东新泰人,高级工程师,本科,主要从事农业气象信息应用研究。通信地址:271000 山东省泰安市唐王街307号,Tel:0538-8510715,E-mail:。通信作者:吕广德,男,1987年出生,山东滨州人,农艺师,研究生,主要从事小麦遗传育种与栽培生理。通信地址:271000 山东省泰安市泰山区唐王大街316号,Tel:0538-8503322,E-mail:。收稿日期:2022-09-01,修回日期:2023-01-30。0 引言小麦是中国重要的粮食作物,在国计民生中起到重要的作用,中国人多地少,提高单位面积产量对保证国家粮食安全有重要作用1,其产量的高低除受到光、温、水、肥等外界环境的因素和品种、基因型等内在因素的影响外2,还受到栽培措施的影响3-4。适宜的播期,可以促进小麦形成合理的群体结构和产量结构,进而可以提高小麦的产量潜力5-6。目前中国推进农业供给侧结构性改革的进程,农业种植结构出现调整,小麦与玉米、小麦与水稻等轮作面积逐渐增大,同时,全球气温升高,越来越频繁的出现暖冬天气,导致中国北部冬麦区传统适宜播期受到影响,严重影响小麦产量。前人研究发现,早播或过度晚播均不利于小麦干物质的积累转运和叶片的生长,对产量影响极大7。干物质积累量是衡量小麦产量高低的重要因素8-9。有研究发现,小麦籽粒灌浆物质来源于2部分:一部分来源于开花前营养器官中贮藏的光合作用同化物向籽粒的再转移;另一部分来源于花后同化物的积累10,前者主要用于构建穗器官,后者是小麦籽粒形成的主要来源11。泰科麦31 是泰安市农业科学院培育的多穗高产型小麦品种,2018年通过山东省审定。当前,并未有 泰科麦31 适宜播期的相关报道,因此开展 泰科麦31 的不同播期试验,通过干物质积累转运特性和产量结构来了解 泰科麦31 的特征特性,对探索 泰科麦31 的适宜播期有重要意义,以期为其制定适宜高产的栽培措施提供理论参考。1 研究地区与研究方法1.1 试验地概况与试验设计1.1.1 试验基本情况 试验地位于山东省泰安市农业气象试验站(N 3610,E 11709)。海拔高度128.6 m。试验地段土壤为沙壤土,显微酸性,肥力较好,地下水位深度大于2 m。20192020年小麦季降雨量227.3 mm,平均气温10.3;20202021年小麦季降雨量239.7 mm,平均气温10.1;具体数据如图1所示。耕层土壤020cm 碱解氮 96.23 mg/kg、速效磷 21.39 mg/kg、速效钾118.52 mg/kg。which were denoted as SD1,SD2,SD3 and SD4.The results showed that,under SD2 treatment,Taikemai 31had the highest dry matter accumulation in the whole growth period,and the highest dry matter accumulationfrom jointing to flowering and from flowering to maturity;the contribution rate of dry matter accumulation afteranthesis to grains was SD2SD1SD3SD4.In the overwintering stage and returning to green stage,the effect ofsowing date on leaf area index of Taikemai 31 was SD1SD2SD3SD4,but after returning to green stage,theeffect on leaf area index was SD2SD3SD1SD4.The grain filling rate of the variety increased rapidly duringthe 15th-25th day at grain filling stage,and reached the highest on the 25th day.The grain filling rate increasedslowly during the 25th-30th day,and the grain filling growth under SD4 treatment was significantly higher thanthat under other sowing dates.The yield ofTaikemai 31was the highest under SD2 treatment,and thecorrelation analysis showed that the highest spike number was conducive to the highest yield under SD2.Keywords:wheat;sowing date;Taikemai 31;dry matter;yield2 0 1 9 0 2 0年051 01 52 02 53 03 54 04 55 01 0/11 0/2 91 1/2 61 2/2 41/2 12/1 83/1 74/1 45/1 26/9日期降水/mm-1 0-5051 01 52 02 53 03 5日平均气温/降水日平均气温图1 20192020年和20202021年小麦生长季将适量和日平均气温情况2 0 2 0 0 2 1年051 01 52 02 53 03 54 04 55 05 56 01 0/11 0/2 91 1/2 61 2/2 41/2 12/1 83/1 84/1 55/1 36/1 0日期降水/m m-1 5-1 0-5051 01 52 02 53 03 5日平均气温/降水日平均气温20192020年20202021年崔兆韵等:不同播期对小麦 泰科麦31 干物质积累转运及产量的影响121.1.2 试验设计 试验所用小麦品种为泰安市农业科学院育成的高产小麦新品种 泰科麦31。2年试验均设置4个播期,播期1为9月30日(SD1),播期2为10 月 10 日(SD2),播期 3 为 10 月 20 日(SD3),播期 4为10月30日(SD4);每个处理3次重复,播种密度为225 万基本苗/hm2。每个处理面积为 30 m2,采用拉丁方设计。肥料用量2/3基施,所用肥料为氮磷钾配比为14-16-15的复合肥750 kg/hm2,1/3拔节期追施,施用30-0-5(N:P:K)的复合肥375 kg/hm2。其他栽培管理措施同一般大田。1.2 测定项目与方法1.2.1 干物质积累及分配 于小麦冬前期、拔节期、开花期以及成熟期取样,其中小麦冬前期和拔节期取 10 棵单株,开花期和成熟期连续取 30 个单茎,所有植株取地上部 105杀青 1 h,80烘至恒重,称干重。干物质积累转运公式如