旱地春小麦不同覆膜栽培方式籽粒灌浆特性的比较研究

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇旱地春小麦不同覆膜栽培方式籽粒灌浆特性的比较研究范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要 在甘肃省干旱半干旱雨养条件下，以西旱1号为材料，在春覆膜和秋覆膜2种不同的覆盖时间下，设置3种不同的地膜覆盖方式，分别对其产量、烘干千粒重和籽粒灌浆特性进行了研究。研究结果表明：覆膜栽培较露地条播对照平均增产55.5%。不同覆膜方式中，膜上覆土增产效果最好、全膜穴播次之、膜侧沟播增产幅度最小，其中秋覆膜膜上覆土产量显著高于所有春覆膜处理；全膜穴播的籽粒烘干千粒重最大而膜上覆土最小，覆膜处理的籽粒烘干千粒重均小于露地条播对照，但秋覆膜高于春覆膜；覆膜处理的籽粒平均灌浆速率、灌浆持续期和最大灌浆持续期与露地条播存在显著差异。

关键词 春小麦；秋覆膜；春覆膜；灌浆速率；旱地

中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）01-0009-02

Comparison Study on Grain Filling Characteristic of Spring Wheat Under Different Film Mulching Cultivation in Dryland

ZHANG Shu-fang 1，2 CHAI Shou-xi 1 LIN Yan-chun 1 CHANG Lei 1

（1 Gansu Provincial Key Laboratory of Aridland Crop，College of Agronomy，Gansu Agricultural University，Lanzhou Gansu 730070；

2 Meteorological Bureau of Linxia Prefecture）

Abstract Under arid and semi-arid rainfed conditions in Gansu Province，Xihan No.1 was chose as experimental materials，3 different film mulching methods were set in the spring and autumn coated cover respectively. Grain yield，drying grain weight and grain filling characteristics were studied. The results showed that mulching cultivation had significant effect on yield of wheat sowed in line and the average yield increased by 55.5%.In the different covering film methods，the film casing yield was the best，followed by the whole film hole sowing，and the furrow sowing on film sides was the least. The grain yield in autumn film mulching was significantly higher than that in spring film mulching. The whole film hole sowing had the most average drying grain weight，and the film casing yield was the least. The average drying grain weight in autumn film mulching was significantly higher than that in spring film mulching. Different covering film mulching methods had different effects on grain filling. Average grain filling rate，grain filling period and the maximum grain filling duration in film mulching were significant different with control（sowing in line in the open）.

Key words spring wheat；autumn film；spring film；filling speed；dry land

对小麦的生长及发育产生重要影响的阶段之一即为灌浆时期，覆膜不仅可以增加小麦的粒重，还可提高灌浆的速率及强度。粒重的增加与籽粒灌浆特性有着密切的关系，很多研究资料表明，小麦籽粒的最大粒重取决于灌浆速率及灌浆持续期[1]；相对于灌浆持续的时间，灌浆速率具有更大的影响[2-3]，Calderini[4-5]等经过研究，表明粒重与灌浆速率的关系为正相关关系；Brdar等[5]经过研究，结果表明小麦的产量与单位面积的小麦粒数、粒重和灌浆速率呈正相关关系，而与灌浆持续时间的关系为负相关，灌浆持续时间与灌浆速率、单位面积的粒数之间的关系为负相关，粒重与灌浆速率之间的关系为正相关。我国北部种植春季小麦的地区，在小麦的整个灌浆过程中，经常发生干旱、高温等灾害性气候，对产量造成不利的影响。CalderIini[4]经过研究，结果表明对灌浆参数及籽粒的粒重产生影响的主要环境因子是温度，因此有必要在小麦籽粒灌浆特性方面展开研究。虽然目前国内外对小麦籽粒灌浆方面的研究较多，但涉及到地膜覆盖春小麦籽粒灌浆特性方面的研究不多，本研究在甘肃省定西干旱的环境下，对不同覆膜条件下的春小麦籽粒灌浆特性展开了相关研究，现将研究结果总结如下。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2008―2009年选择在定西市李家堡乡麻子川村甘肃农业大学旱农综合实验站进行。试验地平均海拔为2 000 m左右，属于中温带半干旱气候区，平均日照时数为2 476.6 h，平均每年的太阳辐射为591.89 kJ/cm2，≥0、≥10 ℃ 的积温分别为2 933.5、2 239.1 ℃；平均每年降水量、蒸发量分别为390.9、1 531.0 mm；无霜期天数为140 d，土壤的质地绵软、均匀，为典型的黄绵土，肥力水平良好，对水分的储藏能力强。试验小麦品种为西旱1号；供试肥料包括常规的氮磷钾等肥料。

1.2 试验设计

试验共设5个处理，分别为采取全膜穴播的方式+覆土种植、秋覆膜模式（A1）；采取全膜穴播+秋覆膜模式（A2）；采取全膜穴播的方式+覆土种植、春覆膜模式（S1）；采取全膜穴播春覆膜的模式（S2）；采取露地条播的方式（CK）。基本苗的密度控制在375万株/hm2，3次重复，随机区组排列，小区面积为30 m2（5 m×6 m）。处理A1、A2、S1、S2采取平作的方式，行距、穴矩分别为15、12 cm，每穴播种的数量为9粒。CK行距控制在15 cm，种植33行。

1.3 试验实施

各处理均施农家肥45 t/hm2、纯N 105 kg/hm2、P2O5 105 kg/hm2，于播种前在深耕地的基础上一次性施入肥料。秋覆膜、春覆膜时间分别在2008年11月9日、2009年3月16日，于2009年3月18日播种。

1.4 调查内容及方法

在小麦生产过程中，每隔3 d于8：00前随机取样1次，直至成熟。各个小区随机取主茎穗5个，从麦穗剥取全部籽粒。体积用排水法进行测量；随机取鲜重进行称取，将之置于温度在105 ℃的条件下杀青30 min再放在80 ℃环境下烘干，直至恒重，称重并换算成千粒重。在小麦刚开始抽穗时，选择抽穗在同一天、高度齐整、无病虫害发生的植株进行挂牌标记，第2次定株的时间选择在开花期进行，每个处理小区选择200个花期相同、长势一致的主茎穗进行标记[5-6]。

产量及其构成因素测定：成熟后每小区选取15个有代表性的植株进行重要农艺指标的考种，并按小区脱粒计产，农艺指标的测定按常规法。

1.5 数据处理

各指标方差分析采用小区均值法，方差分析、相关分析、籽粒干物质积累和灌浆速率动态变化的方程拟合均采用DPS软件分析系统[7]。

2 结果与分析

2.1 不同覆膜方式对春小麦产量的影响

由表1可知，覆膜可以显著地使春小麦的产量增加，与对照相比，覆膜栽培增产率平均为55.5%，经过比较，膜上覆土增产效果最好，秋季和春季覆膜产量平均增加61.0%，全膜穴播的模式产量次之，增产平均达到50.0%。经过对不同覆膜时间的分析，对应的相同覆膜方式中，只有膜上覆土方式秋天覆膜模式的优势较为明显。

2.2 不同覆膜方式对春小麦灌浆特性的影响

对不同覆膜方式下小麦灌浆参数进行比较，结果见表2。由表2可知，不同的处理方式下，春小麦籽粒的灌浆特性有所差别，经过比较，膜上覆土种植的平均灌浆速度最大，秋季和春季覆膜与对照相比平均增幅20.76%；全穴播方式平均增加20.46%。通过对各覆膜时间的分析比较，秋季覆膜的平均灌浆速率与对照相比增幅最大，达到21.12%，而春季覆膜的平均仅为19.85%。

灌浆持续期也受到不同覆膜方式的影响，并不同时间覆膜的影响有一定的差异，与秋季普通覆膜穴播方式相比，秋季膜上覆土显著缩短；春季和秋季覆膜的平均值较对照缩短34.48%，而全膜穴播种植模式平均缩短了18.18%。经过对覆膜时间的比较分析，秋覆膜与春覆膜相比，籽粒灌浆持续期有所延长。

经过对不同覆膜方式进行比较分析，春小麦籽粒的最大灌浆速率和最大灌浆持续期不同程度上受到覆膜方式的影响。并且2个不同季节覆膜处理之间具有不同的影响。与秋季膜上覆土及普通的覆膜穴播方式（二者之间没有显著的差异）相比较，秋季覆膜的膜侧沟播处理的籽粒最大灌浆速率显著降低。

经过对各处理之间的籽粒最大灌浆速率的分析，结果表明最大灌浆速率虽大的处理为膜上覆土种植，2个季节覆膜处理的平均最大灌浆速率为0.28 g/（100粒・d），与对照相比，增加幅度为7.25%，而全膜穴播种植和膜侧沟播种植模式间变化不大，膜侧沟播种植的方式增加了0.97%，全膜穴播处理较对照增加0.28%，为最小。综合比较春覆膜的效果好于秋覆膜处理。

对春季覆膜的2个处理之间进行比较，籽粒最大灌浆速率、最大灌浆持续期间的差异显著。经过对各种覆膜方式籽粒最大灌浆持续期的比较，膜上覆土处理最短，2个季节覆膜处理的平均值为13.64 d，全膜穴播处理平均在13.69 d。经过对覆膜时间的对比分析，春季覆膜的效果好于秋季覆膜。

2.3 不同覆膜方式对春小麦籽粒灌浆速率的影响

由图1可知，各个处理小麦的籽粒灌浆速率与时间之间的关系呈正态分布，覆膜处理的灌浆开始的时间较早，更快地达到峰值，最大灌浆速率值也较其他处理大，春覆膜膜上覆土处理的灌浆速率上升较快。与其他处理相比，露地条播处理不仅灌浆速率上升慢、达到最大值也较晚。

采用覆膜栽培处理，不论是秋覆膜还是春覆膜，其籽粒灌浆速率明显高于对照，处理A1、A2、S1、S2、的籽粒灌浆速率分别比CK高出16.26%、22.54%、17.72%、2.22%，但秋覆膜处理的籽粒灌浆速率比春覆膜的高。各覆膜处理均在花后约15 d达到最大灌浆速率的时间，而CK在花后约22 d达到，这说明小麦在覆膜的条件下，籽粒可以更快地达到最大灌浆速率，其值也最大；与CK相比较，不同的覆膜栽培处理灌浆持续的时间缩短，成熟期有所提前。

3 结论与讨论

试验结果表明，春小麦在覆膜条件下，千粒重与灌浆持续期之间的正相关关系较为显著，与最大灌浆速率之间的负相关关系较为显著，平均灌浆速率与灌浆持续期和最大灌浆持续期之间的负相关关系较为明显。因此，在变异相对不大的灌浆期阶段，产量提高的关键技术是促使灌浆速率提高，粒重增加的关键可用适当地推迟灌浆的持续时间。

秋覆膜的膜上覆土种植模式的籽粒灌浆速率和灌浆持续期均与其他模式间有差异。本试结果表明，覆膜增加了籽粒平均灌浆速率，使灌浆过程加快、持续期缩短，对半干旱区旱地小麦的生产意义重大。

地膜覆盖能够明显地提高作物籽粒的产量。籽粒灌浆特性主要对小麦的千粒重产生影响，决定产量的结构主要包括穗粒数、有效穗数、籽粒的千粒重等，因此灌浆特征只能表明决定小麦粒重的基因具有一定的差异，但不能对其产量造成直接的影响。本试验从产量结果分析看，地膜覆盖种植小麦具有明显的增产效果，其中以全膜覆土种植秋天覆膜处理为最佳。

4 参考文献

[1] 傅文泽.小麦灌浆特性与粒重的关系[J].福建稻麦科技，1995，18（增刊1）：24-26.

[2] 张晓龙.小麦品种籽粒灌浆的研究[J].作物学报，1982，8（2）：87-92.

[3] 鲁清林，叶石，何春雨，等.冬麦北移后小麦籽粒灌浆特性的初步研究[J].麦类作物学报，2008，28（2）：281-286.

[4] CALDERINI D F，REYNOLDS M P.Changes in grain weight as a conseq-uence of de-graining treatments at pre-and post-anthesis in synthetic hexaploid lines of wheat（Ttiticum durum×T tauschii）[J].Functional Plant Biology，2000，27（3）：183-191.

[5] BRDAR M，KOBILJSKI B，BALALIC M K.Grain filling parameters and yield components in wheat[J].Genetika，2006，38（3）：175-181.

[6] 曾浙荣，庞家智.我国北部冬麦区小麦品种籽粒灌浆特性的研究[J].作物学报，1996（6）：720-728.

[7] 马应斌，罗洪溪，张安静，等.超大穗小麦籽粒灌浆特性研究[J].西北植物学报，2001（1）：128-135.