1. 引言
长期以来,为了获得冬小麦高产,均强调适期适量播种。关于播期、播量对冬小麦生长发育及产量的影响已有很多报道 [1],一般人为自主设计不同播期、不同播量开展小区试验居多,设计大面积晚播及针对生产实际晚播调查的相对较少。2021年西安市遭遇了罕见的强秋淋天气,全市9月平均降水量与历年同期相比偏多2.3倍,为1961年以来历史同期第一多值年,10月降水量偏多近7成,属异常偏多年份,造成晚播小麦面积大幅增加。西安市小麦常年适播期为10月5日~10月20日,据调查统计,全市2021年10月21日~10月25日播种的占总播种面积的25.1%,10月26日~10月31日播种的占总播种面积的28.3%,11月1日以后播种的占总播种面积的15.1%。针对这一特殊情况,秋播后,我们对全市不同播种时间的小麦进行多点跟踪调查,全面了解不同播种时间对小麦生长及产量影响,旨在为全市小麦适期适量、高质量播种,获得较高产量提供扎实的技术依据和支撑。
2. 供试地点和调查方法内容
供试地点:因强秋淋天气,长安区砲里街道砲里村、临潼区油槐街办南杨村的示范田有不同播种时间的田块,因此主要选择这两个区域进行定点监测调查,直至成熟收获。
调查方法:每地每个播种时间的田块调查5 × 667 m2,每处随机选取3个点,3点求平均值。每个点取0.667 m2调查基本苗、总茎数、有效穗数,在点内随机取10株调查单株分蘖、次生根、穗粒数,取10株平均值,成熟期取样,将调查过穗粒数的10株收获,室内考种测定千粒重。
调查内容包括:调查不同播种时间对小麦生育期的影响;调查不同播种时间对小麦冬前苗情、春季苗情的影响,具体有基本苗、冬前分蘖、次生根、冬季总茎数、春季分蘖、次生根、春季总茎数;调查不同播种时间对小麦产量及三要素的影响。
3. 供试田块的小麦田间管理
所有调查田块前茬为玉米,使用亚奥小麦宽幅沟播机械进行播种。长安区砲里街道砲里村示范田小麦播种时间分别为10月18日、10月22日、10月30日,种植小麦品种为西农106;临潼区油槐街办南杨村小麦播种时间分别为10月25日、10月31日、11月11日、12月5日,种植小麦品种为西农20。所有调查田块的播量分别为:10月5日~20日播种的按正常播量进行播种,10月20日以后的按晚播田计算播量(见表1)。
调查田块其他管理:播种时每667 m2施肥复合肥50 kg,有机肥80 kg。2022年1月22日趁雪追施磷酸二铵10 kg、尿素5 kg,2月17日趁雪追施磷酸二铵5 kg、尿素10 kg,3上旬进行化学除草,4月下旬~5月初开展2次“一喷多防”,同时防治条锈病、赤霉病、蚜虫及干热风等。临潼区油槐街办南杨村田块2022年3月18日,还开展了化控和纹枯病、茎基腐病防治,4月8日灌水。12月5日播种的小麦田2022年3月28日叶面喷施芸苔素+杀菌剂+磷酸二氢钾一次,4月8日灌水。
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Table 1. Wheat sowing amount at different sowing time
表1. 不同播种时间小麦播种量
4. 调查统计与分析
4.1. 不同播种时间对小麦生育期的影响
随着播种时间的推迟,气温越来越低,小麦出苗时间推后,时间延长。10月18日播种的小麦出苗需9 d,10月22日~31日播种的小麦出苗需12 d~13 d,11月11日播种的小麦出苗需15 d,12月5日播种的小麦冬前未出苗,来年2月6日出苗,用时63 d;越冬期、返青期与常年基本相同,但随着播种时间的推后,拔节期、抽穗期、扬花期、灌浆期都有推迟,成熟期基本一致,小麦拔节–成熟时间减少,全生育期所需时间天数相应缩短。10月18日播种的小麦全生育期时间233 d,10月22日播种的小麦全生育期时间229 d,10月25日小麦全生育期时间228 d,10月30日、31日播种的小麦全生育期时间221 d、223 d,11月11日播种的小麦全生育期时间212 d,12月5日播种的小麦全生育期时间188 d (见表2、表3)。
从小麦全生育期时间天数来看,10月18日~25日播种的小麦全生育期时间天数差异不明显,与10月30日以后播种的小麦全生育期时间天数差异明显,尤其是11月11日、12月5日播种的小麦全生育期时间天数比10月18日播种的小麦全生育期时间天数少21 d、45 d,这主要是因为播种时间推迟导致。
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Table 2. Record of wheat growth period at different sowing time (Chang’an)
表2. 不同播种时间小麦生育期记载表(长安)
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Table 3. Record of wheat growth period at different sowing time (Lintong)
表3. 不同播种时间小麦生育期记载表(临潼)
4.2. 不同播种时间对小麦苗情的影响
随着播种时间的推迟,冬前小麦生长较慢,单株分蘖、单株次生根明显减少,播种越迟,冬前总茎数越低,小麦苗龄越小,苗情越差。10月18日、10月22日播种的小麦冬前总茎数、单株分蘖分别为56.9 × 104株/667 m2、2.2个,50.8 × 104株/667 m2、1.2个,按总茎数可划分为二类苗;10月25日~11月11日播种的小麦冬前总茎数都在40 × 104株以下,单株分蘖好的为10月25日播种的小麦,才0.8个,其他时间播种的小麦单株分蘖几乎没有,按总茎数划分为三类苗和弱苗。同时通过全市多点调查,全市10月25日后播种的小麦基本无分蘖,次生根不足1个或无次生根,11月13日~11月21日播种的,至12月中旬才陆续出苗,以单株独苗越冬,俗称为“一根针”,12月5日播种的冬前未出苗,俗称为“土里捂”。
小麦返青后,随着来年气温回升,春季单株分蘖、单株次生根、总茎数明显增多,小麦转化升级较好,苗情形势显著好于冬前。10月18日、10月22日播种的小麦春季总茎数、单株分蘖分别为90.8 × 104株/667 m2、4.1个,97.0 × 104株/667 m2、3.2个,春季群体较合理,按总茎数可划分为一类苗;10月25日、10月30日、10月31日播种的小麦春季总茎数、单株分蘖分别为85.4 × 104株/667 m2、2.9个,68.6 × 104株/667 m2、2.9个,87.7 × 104株/667 m2、2.4个,10月25日与10月31日播种的小麦春季群体较合理,按总茎数可划分为一类苗,10月30日播种的春季群体相对合理,划分为二类苗,但播后气温下降较快,基本苗低,冬前没有分蘖,冬季总茎数才17.6 × 104株/667 m2,冬季群体偏低;11月11日播种的小麦春季总茎数、单株分蘖分别为59.2 × 104株/667 m2、1.2个,群体不足,划分为三类苗;12月5日播种的小麦春季总茎数、单株分蘖分别为43.7 × 104株/667 m2、0.4个,群体不足,划分为三类苗(见表4、表5)。
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Table 4. Record of wheat growth at different sowing time (Chang’an)
表4. 不同播种时间小麦苗情记载表(长安)
综合来看,随着播种时间的推迟,小麦冬、春季苗情越差,总茎数越低,差异越显著。10月18日、10月22日播种的小麦冬前苗情明显好于其他播种时间的小麦。这主要是由于10月25日以后播种的小麦,播种时间延后,气温下降,小麦出苗率降低,冬前生长量不足,单株分蘖更少,基本无分蘖而致;
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Table 5. Record of wheat growth at different sowing time (Lintong)
表5. 不同播种时间小麦苗情记载表(临潼)
10月18日、10月22日播种的小麦春季苗情好于10月25日~31日播种的小麦,明显好于11月11日、12月5日播种的小麦。在小麦返青后,气温逐步回升,小麦越冬期及早春有充沛雨雪,追肥及时,春季单株分蘖增多,10月22日以后播种的,由于晚播加大了播量,比10月18日播种的亩播种量增大了1~13 kg,基本苗增加了5.3~13.4 × 104株/667 m2,因此春季总茎数上升较快,春季群体好于冬前。但12月5日后播种的小麦,来年2月6日才出苗,3月25日已进入拔节期,春季分蘖很少、很小,故而春季群体最差。
4.3. 不同播种时间对小麦产量及三要素的影响
从表6、表7看,播种时间不同,产量差异显著,随着播种时间的推迟,亩产量呈下降趋势,亩有效穗数、穗粒数明显减少,千粒重差异不显著。10月18日、10月22日播种的小麦产量分别为583.5 kg/667 m2、611.4 kg/667 m2;10月25日、10月30日、10月31日播种的小麦产量分别为598.8 kg/667 m2、509.5 kg/667 m2、573 kg/667 m2;11月11日播种的小麦产量分别为504.3 kg/667 m2;12月5日播种的小麦产量分别为403.0 kg/667 m2。
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Table 6. Record of wheat yield and three factors at different sowing time (Chang’an)
表6. 不同播种时间小麦产量及三要素记载表(长安)
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Table 7. Record of wheat yield and three factors at different sowing time (Lintong)
表7. 不同播种时间小麦产量及三要素记载表(临潼)
从产量上看,10月18日、10月22日播种的小麦每667 m2产量基本高于10月25日~31日播种的小麦,明显高于11月11日、12月5日播种的小麦,差异显著;从亩有效穗数来看,10月18日、10月22日播种的小麦每667 m2有效穗数高于其他播种时间的小麦,与11月11日、12月5日播种的小麦,有显著差异;从单穗穗粒数看,10月18日~11月11日播种的小麦单穗穗粒数差异不显著,12月5日播种的穗粒数最少,较其他播种时间小麦至少减少4粒以上,差异显著;从千粒重看,随着播种时间延后,千粒重变化不大,差异不显著。
为了详细掌握播种时间对小麦产量的影响,我们在全市其他区县又进行了多点调查,全市10月10日~23日播种的小麦每667 m2产量相对较高,10月25日~31日播种的小麦每667 m2产量持平略低,11月1日以后播种的每667 m2产量减少幅度较大,差异显著,主要是由于播期推迟后每667 m2穗数和穗粒数减少显著。以临潼区11月11日播种的小麦每667 m2产量计算,比10月25日播种的小麦每667 m2产量减产15.8%,比10月31日播种的小麦每667 m2产量减产11.9%。
5. 结论
播期是调节小麦品种生长发育和环境条件之间的关系,使其达到最高产量水平和较好品质状况的重要手段 [2]。田文仲等 [3] 研究表明,半冬性小麦品种,随着播期的推迟,穗数、千粒重逐渐降低,随着播种密度的增大,千粒重及产量逐渐降低。孙娜等 [4] 研究表明,播期推迟到临界值时产量随播期的推迟呈明显降低趋势。通过对2021年秋播时,因强秋淋天气导致不同播种时间的田块定点全程监测调查表明,随着播种时间的推迟,小麦出苗时间延长,全生育期所需时间天数缩短。冬前单株分蘖、单株次生根明显减少,总茎数不足,每667 m2有效穗数和穗粒数减少,但千粒重差异不显著,不同播种时间下小麦产量差异显著,呈下降趋势,11月11日以后播种的田块减产10%以上。
由于暖冬和种植制度变化的影响,人们对传统的适播期提出疑问 [5]。本研究多点调查表明,因为暖冬等因素影响,10月10日~23日播种的小麦亩产量较高,因此可将小麦适播期推迟至10月23日,适期晚播,既减轻玉米收获与小麦播种争时的矛盾,又精细整地,提升小麦播种质量,为培育越冬壮苗奠定坚实的播种基础。
赵青松等研究表明,不同播量对小麦产量影响不显著 [6]。增加播量可以增加成穗数,但导致穗粒数下降 [7]。本研究显示,10月25日~31日播种加大播量3 kg以上,元月、2月加强了早春管理,春季分蘖、春季总茎数显著增加,获得了与正常播期相同或略低的产量。但在多点调查中发现,此期播种的小麦冬前几乎没有分蘖,或不足一个分蘖,一般冬蘖成穗率高于春蘖,而播量增加,种植成本、管理成本会相应增加,因此不建议我市小麦适期晚播在10月25日以后。确因天气等因素影响,导致在10月25日以后播种,要以密补晚,增大播量,底肥适当增加磷肥量,或冬季、早春追肥时增施磷酸二铵,促进根系下扎,增强春季分蘖,构建春季合理群体,搭好丰产架子。