小麦产量及产量构成因素.doc

小麦产量及产量构成因素：提高四川小麦产量途径摘要：西南四川盆地丘陵地区气候复杂多变，冬干春旱且后期气温高、湿度大，病虫害严重对小麦生产带来一定的制约。该区小麦生育过程具有分蘖期短、幼穗分化期长和灌浆期长的特点 1。面对这样的生态环境，小麦在不同的发育阶段，对气候、肥料和水的需求有所不同，这就需要人为调控。为了使小麦产量达到预期的目标，获得更高效益我们我们可以从培育高产新品种，研究如何调节水肥，怎样播种等来促控小麦的发育过程来间接调节影响产量的3个因素，提高有效穗数、增加穗粒数和千粒重，使得小麦高产。关键词： 小麦产量 有效穗数 千粒重 粒数西南四川盆地丘陵地区是我国重要的小麦主产区之一，该区小麦总产量占全国的5左右。该区小麦生育期间在10月下旬到5月上旬，此阶段气候复杂多变，冬干春旱且后期气温高、湿度大，病虫害严重对小麦生产带来一定的制约。该区小麦生育过程具有分蘖期短、幼穗分化期长和灌浆期长的特点 1。优势在于具有早熟和多花多实，缺点是存在植株过高、茎秆软弱、容易倒伏、条锈病和黑穗病较重、产量水平低等缺点2。1小麦产量及构成因素：小麦产量主要由单位面积有效穗数，穗粒数和千粒重三个因素共同构成。张维城3认为，产量构成三因素间的关系是从穗数到穗粒数再到粒重的单向制约关系，穗粒数不能制约穗数，粒重不能制约穗粒数与穗数，只能在一定程度上加以适应。四川盆地冬暖春早的气候特点突出，小麦11月上中旬播种，1月上中旬即拔节，分蘖持续时间仅3040 d，加上寡照等因素的影响，群体往往较小。不论基本苗高低，其最高茎数也很难达到1 000104每公顷，不像北方小麦存在两次分蘖高峰，最高分蘖可达1500104每公顷以上。但四川盆地小麦的幼穗分化和籽粒灌浆时间较长，具有大穗、高粒重的优势，不少品种千粒重高达5055g。四川盆地小麦属于高温高湿与弱光照生态区，一般是“三四五”产量结构(即穗数每亩30104左右、每穗40粒左右、千粒重50g左右) 4。余秀芳5通过对中江县高产麦田与周边地区的普通麦田进行调查和研究作比较发现两者每亩的有效穗数相差不是很大，都能达到25万以上。但是高产麦地的穗粒数比一般麦地的穗粒数高出许多，二者的平均数相差7.1粒，在千粒重都等同的条件下，每亩高产麦地的产量比一般麦田的产量高出100 kg以上；高产麦地的有效穗在25万以上，甚至30万，穗粒数在3545粒。在高产麦地，如果千粒重相同(千粒重设定为一样)，当穗数达到一定数量时，影响产量的因素就是穗粒数，它起着至关重要的作用。 在麦苗生长过程中如果群体的数量过大，个体的营养供应就会不足、导致生长缓慢。合理平衡群体与个体之间的关系，使得小麦达到高产。最高苗虽高但有效穗反而会降低 ，穗粒数和粒重也会减少；反过来，群体数量太少、个体 发育虽然特别，但有效穗会过低，同样也达不到高产的目的。2提高四川小麦产量的途径小麦在不同的发育阶段，对气候、肥料和水的需求有所不同，这就需要人为调控。为了使小麦产量达到预期的目标，获得更高效益我们我们可以从培育高产新品种，研究如何施肥 ，怎样播种等来促进和保护小麦的发育过程，调节影响产量的3个因素，提高有效穗数、增加穗粒数和千粒重，使得在单位面积中产量达到最高、实现高产。2.1培育高产新品种小麦品种产量潜力是指小麦品种在适宜环境中，营养和水分条件不受限制，病、虫、杂草、倒伏等不利因素得到有效控制条件下可能达到的潜在产 量，由品种的遗传特性所决定6。提高产量潜力一直是国内外小麦育种的主要目标。潜在产量虽然在实践中很难达到，掌握四川地区的潜在产量有利于确立该区域小麦品种改良的目标，并通过产量潜力的遗传改良提高小麦的单产水平。李式昭7,8等利用自2000年以来育成的10份优良四川小麦品种，在理想栽培条件下对其产量潜力、产量构成因素、生物产量、收获指数及花后籽粒产量和茎草干重的动态交化进行研究，结果表明：近年来四川小麦品种的产量潜力在,4601155588 kg亩。穗数是影响产量的首要因素。通过收获指数的改良能明显提高产量潜力。优良四川小麦品种的灌浆特性好。灌浆快增期持续时间长，营养体生物量形成早。有利于较高粒重的形成。由此可见，当前四川小麦品种灌浆特性较好，具有较高光合效率和协调的源库关系。而营养体生物量形成早，保持高水平灌浆速率，延长灌浆快增期持续时间，正是发挥品种产量潜力的关键。两熟制种植模式中，水稻的生长期为48月，所以小麦的收获与水稻移栽之间争时争地争劳动力矛盾特别明显，而在小麦播种前，土地却有近2个月的空闲，光热水资源浪费十分严重。唐永金9认为：适应四川盆地稻麦两熟制的 小麦品种应为“早播早熟型”，这样既可以充分利用水稻收后 的秋季光热资源，又可以增加小麦穗的分化发育时间，有利 于充分发挥盆地生态条件优势，产量潜力应达75009000 kghm2，能比现有品种增产20一40。今后四川小麦的高产育种，应在较高穗数的条件下选择耐密性强的品种，对穗粒数影响较小和千粒重高的品种，同时注意选择早播早熟型、收获指数高、灌浆快增期持续时间长的材料。2.2确定合适的种植密度如果要提高小麦的产量，就应该仔细地探索基本苗与产量之间的联系、穗数与穗粒数之间的联系并且加以调控，以达到有效穗合理，穗粒多而饱满，千粒重大的目的。李式昭9同时还发现，在理想栽培条件下，产量构成三因素均与产量潜力呈正相关，且穗数与产量潜力之间达到显著相关，但穗粒数和千粒重在试验中与产量潜力的相关不显著。因此，在四川当前生产水平条件下，穗数是影响产量的首要因素，通过改善栽培条件获得较高穗数能充分提升当前品种的产量。穗数与穗粒数呈负相关，则表明穗数的增加会导致穗粒数降低，这可能系田间群体增大，通风透光差，对各品种在穗分化时小穗和每小穗小花的正常发育产生一定负面影响所致。2.3在每一个生长发育阶段适当促控小麦，科学施肥于振文10等研究指出，公顷产量9t麦田在拔节期之前的干物质积累量与7.5t麦田并无显著差异，但自拔节期开始，前者即显著高于后者，且超高产麦田的花后旗叶的功能期明显较长。汤永禄11等研究也得到类似结果，高产田在分蘖、拔节期的群体干重与中高产田相当甚至略低，但到了开花期，高产田的干物质积累量显著高于中高产田，这一点也在单茎绿叶数、旗叶SPAD值、单茎叶面积等个体质量指标上得到反映。小麦后期尤其是灌浆阶段的高温高湿天气频繁，生育期偏迟、灌浆缓慢的品种易遭遇高温逼熟，籽粒往往不饱满，影响产量。本研究中多数试验的抽穗期、全生育期与产量呈负相关关系这同他人研究结果一致12，13。抽穗期与其 他性状间的相关系数为-061-085。综合反映物质积累多少、物质分配转运效率和生育期长 短等参数的生物生产率(BPR)、籽粒生产率 (GPR)同籽粒产量呈显著正相关关系。施用氮素可以提高植株叶片叶绿素含量，改善光合性能，延长绿叶功能期，增加光合产物积累，从而提高小麦产量14。王相权15等实验发现在一定施氮量范围内四川丘陵区冬小麦籽粒产量随施氮量增加而增加；当施氮量增加到一定量时，产量不再随施氮量的增加而增加。本试验结果与之相似，表明此结论仍适于的栽培规律。但在本试验中，当亩施氮量超过12 kg后，产量随施氮量的增加反而减少。原因是施氮量过高造成植株群体过大、结构不合理、遮荫严重、个体发育不良、贪青晚熟等，不利丰产因素的形成。一般情况下，随着种植密度增加，小麦产量呈先升高后降低的变化趋势。所以要根据小麦的生长需求，对其施加肥料来有效的促进和控制小麦稳定快速生长。小麦在生长发育过程中，前期“以促为主”，主要是保证养分充足供应促进幼苗茁壮生长。中期“以控为主”，主要是减少无效发育，提高分蘖的成功率。中后期“以促为主”，主要是增强根部有活力，降低绿叶的减退 速度，这样就会保证麦苗生长稳定，以增加粒重 ，提高穗粒数。关键点就是在叶子的颜色即将退去的时候，施加肥料。2.4节水灌溉，适时排水近年四川盆地丘陵区的小麦生长期间降雨量越来越少 ，干旱和半干旱现象 十分明显，小麦生产越来越面临重困难。李邦发16在四川盆地丘陵区进行冬小麦灌溉试验发现完全依靠自然降雨根本不能满足小麦生长需要，小麦的各个生长时期都受到影响，苗期分蘖力弱，生长量小，个体发育受到影响，孕穗开花期缺水，小穗小花较少，穗子也较短，结实粒数低，灌浆期缺水，籽粒体积变小，籽粒不饱满，千粒重较低，产量各项指标都低于其他处理。补苗进行人工浇水灌溉的处理，苗期基本能正常生长发育，但生长中期和后期仍然缺水严重，产量虽然 高于对照，但产量差异未达显著水平；几个进行了渗水浇灌的处理 ，以苗期浇灌加拔节期进行渗灌的处理产量最高，只在拔节期进行渗灌的处理产量次之，而在拔节期和开花期进行2次渗灌处理的籽粒产量却低于前2个处理，原因可能是开花期进行渗灌，土壤较疏松，植株容易倒伏，造成光合作用降低，籽粒灌浆不饱满，千粒重下降所致。同时在小麦生产后期，要注意排水预防降低病虫害的发生。2.5化学促控，防虫治病 播种时做好药剂如拌种处理。前期注意防治麦蜘蛛，中后期重点预防白粉病、条锈病、赤霉病和麦穗蚜。做到早发现早防治，才能最大程度上降低病虫危害损失。综上所述，施氮量和种植密度(亩基本苗)是决定小麦产量的重要因素。实现四川丘陵地区高产的技术策略应在“前促、中调、后保”，即中前期以促为主，积累足够的物质基础，中期围绕提高个体质量，根据实际长势长相进行调控，后期重点搞好病虫防控和养根护叶，确保灌浆和高的千粒重。相应的关键技术包括中等群体起点(250104每公顷左右)，合适种植密度不同则可造成作物群体结构不同，个体出现温、光等生态条件的差异。正确处理群体与个体之间的矛盾，优化群体结构，可以为小麦高产栽培奠定良好的基础。机械化精播，氮肥后移(60底肥、40拔节肥)，一喷多防(将杀菌剂、杀虫剂和磷酸二氢钾混合，于抽穗扬花期一次性喷施)，配以抗逆高产品种(株型较紧凑、前期长势旺、后期落黄好、干粒重高)。参考文献：1余遥.四川小麦M成都：四川科学技术出版社，1998：3102Jin S B(金善宝)Chinese Wheat Germplasms and Pedigrees (中国小麦品种及其系谱)MBeijing：China Agriculture Press(北京：中国农业出版社)，1983，336381(in Chinese)3张维城小麦产量构成因素问制约关系的分析J河南职技师院学报，1992(3)：1-44 汤永禄, 李朝苏, 吴春,等. 四川盆地弱光照生态区小麦超高产技术途径分析J. 麦类作物学报, 2013, 33(1):51-59.5余秀芳. 四川丘陵地区小麦高产栽培技术J. 南方农业, 2014(27):44-45.6Evans L T，R A FischerYidd potential：its definition，measmement，and signilficanceJCrop Seienee，1999,39：154415517李式昭,朱华忠,郑建敏等. 四川小麦品种的产量潜力研究J. 西南农业学报, 2014, 27(1):24-29.8Zhou Y，Zhu H Z，Cal S B.et a1.Genetic improvement of grain yield and associated traits in the Southern China Winter Wheat region：1949 to 2000jEuphytica，2007，157：465-4739唐永金四川小麦品种的历史、现状和未来J国外农学一麦类作物，1996(6)：5-710于振文，田奇卓，潘庆民，等黄淮麦区冬小麦超高产栽培的理论与实践J作物学报，2002，28(5)：577-58511汤永禄, 李朝苏, 吴春,等. 四川盆地弱光照生态区小麦超高产技术途径分析J. 麦类作物学报, 2013, 33(1):51-59.12del Blanco 1 ARajaram S，Kronstad W EAgronomic poten tial of synthetic hexaploid wheatderived populationsJCrop Science，2001，41：670-67613Hadjich“stodouiou A.Environmental correlations a