全 文 :第 12卷 第 3期
2 0 0 4年 7月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco-Agriculture
Vol_12 No.3
July, 2004
气候条件对冬小麦穗粒数的影响研究
孙本普 王 勇 李秀云 王广元 刘 锋
(山东省滨州职业学院 滨州 256615)(山东省滨州市气象局 滨州 256600)
摘 要 长期定位试验研究气候条件对冬小麦穗粒数的影响结果表明,冬小麦穗粒数主要受返青后 5日滑动平均
气温首次≥4℃之日~雌雄蕊原基分化时(即拔节开始天数)的影响,并受其至挑旗期平均最低气温和至抽穗期 日
照时数的制约。各因素对冬小麦穗粒数的影响大小依次为天数>日照时数>平均最低气温。冬小麦高产栽培还
应协调好穗数、穗粒数和千粒重三者之间的关系。
关键词 冬小麦 气候条件 穗粒数
1f1le efect of dimatic elements on the grain number per spike of winter wheat.SUN Ben—Pu,W ANG Yong,LIⅪ u—
Yun(Binzhou Vocation Colege,Shandong Province,Binzhou 256615),WANG Guang-Yuan,LIU Feng(Binzhou Meteo—
mlogy Bureau,Binzhou 256600),C,EA,2004,12(3):137~139
Abstract Through a long-term located experiment,the effect of climatic elements on the grain number per spike of win—
ter wheat were studied.The results show that the days from the time when the average tem perature of 5 days iS first he .
yond 4℃ tO the time when the differentiation of stamen and pistil primordium begins are the main elem ent tO affect the
grain num berper spikeof winterwheat.Anditis also afected bythe lowest averagetemperaturetO the booting stageand
the sunshine time tO the heading stage.The influencing order of every factors tO the grain num ber per spike of winter
wheatisthe day num ber>sunshine time>the lowest average tem perature.So the relationships am ong the spike.the
grain num ber and the 1000一grain weight should be cooperated tO get high yield in different years.
Key WOldS W inter wheat,Clim atic elem ent,Grain num ber per spike
目前有关栽培技术措施对冬小麦穗粒数的影响研究已多见报道,而气候对冬小麦穗粒数的影响研究尚少
见报道。本试验研究了不同年份穗粒数及气象因子与穗粒数的关系,为冬小麦高产、稳产栽培提供理论依据。
1 试验材料与方法
研究设小区高产栽培试验与高产攻关试验。小区高产栽培试验于 1983~1989年度、2000~2001年度
在山东省邹平县长山镇西店和宛城西南基点村进行,其中 1983~1989年度中4年为晚茬麦覆膜高产栽培,
试验小区面积 20m3,随机区组排列,重复 3~4次,为中产土壤,施有机肥 0~45 t/hm2,纯 N 147.3~
230.25kg/hm2,P,05117.75-222.75kg/hm2;高产攻关试验于 1991~1995年度、1998~2000年度和 2001~
2002年度在长山镇西店、西江、朱家和永池等基点村进行,试验面积 800.0-2646.8m2,为高产土壤,土层深
厚,地势平坦,肥力较均匀,灌排条件良好,施有机肥 0~75t/hm2,纯 N172.5~276.0kg]hm2,P205121.5~
172.5kg/hm2。有机肥和 P肥均全部基施,N肥分基施和追施。供试冬小麦品种为“鲁麦 7”、“鲁麦 14”、“济
麦 19”和“济南 17”。调查冬小麦生育期、群体动态和产量结构,观察幼穗分化。小区高产栽培试验与高产攻
关试验均单独收获、脱粒、晾晒并称重。邹平县气象资料由滨州市气象局提供。
2 结果与分析
2.1 春季霜冻与寒潮对冬小麦穗粒数的影响
2001年 3月 28日试区最低气温降为 一4.5℃,小麦遭受冻害。据 3月 28日和 30日田间调查“济麦
19”、“济南 17”和“鲁麦 23”小麦表明,处于小花分化期和刚进入雌雄蕊原基分化期的茎蘖其叶片表现冻害,
幼穗未受冻,而较早进入雌雄蕊原基分化期的小麦幼穗受冻致死。但霜冻来临前浇水的麦田即使小麦较早
*山东省滨州市科技攻关项目(1999—09)
收稿日期:2003—02—03 改回日期:2003—03—11
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进入雌雄蕊原基分化期,其幼穗也未遭受冻害,故霜冻前浇水具有良好的防止霜冻效果。“济麦 19”小麦 N
肥用量试验由于霜冻来临前未浇水,抽穗开花期田间发现极少数麦穗中部仅有穗轴而未有小穗,因其数量很
少,对穗粒数和产量影响较小。
2002年4月25 Ft最低气温降为2.60C(此前Et最高气温达 32.80C,Ft平均气温达27.0*C),小麦穗部遭
受冻害。据田间调查 4月 22 Ft抽穗的“济南 17”小麦因受冻害其每穗未结粒的小穗 1~2个,平均穗粒数
26.2~27.5个(714.9-750.6万穗/hmz),比1999年的平均穗粒数32.6个(6.9405亿穗/hmz)每穗少5.1~
6.4粒,减少15.6%~19.6%,穗粒重 0.967~1.015g,比 1999年的穗粒重 1.206g少 0.191~0.239g,减少
15.8%~19.8%;4月 27日抽穗(50%以上)的“6281”小麦其不结粒的受冻小穗已达穗长的 1/2~3/5(占该
小麦的30%),其余每穗有 2~5个小穗不结粒,平均穗粒数 29.4~36.7个(424.05-473.7万穗/hm ),比
2001年的平均穗粒数 46.9个(410.70万穗/hm2)每穗少 10.2~17.5粒,减少 21.7%~37.3%,穗粒重
1.361~1.428g,比2001年的穗粒重 2.012g少 0.584-0.651g,减少29.0%~32.4%,“6281”小麦受冻害严
重与其正值抽穗期抗寒力弱有关。
2.2 不同年份对冬小麦穗粒数的影响
由表1可知“鲁麦7”小麦1986-1987年度穗粒数最多,1:g1984~1985年度和1983-1984年度每穗分别
表 1 不同年份对中穗型冬小麦穗粒数的影响
Tab.1 The grain number per spike of middle-spike variety winter wheat in different years
表 2 不同年份冬小麦返青后~抽穗期主要气候影响因子变化比较
Tab.2 The main climatic effective factors from turn green to heading stage in different years
*1986、1989年自2月20日始每天观察 1次幼穗分化直至四分体形成期止,其他年份为不定时观察;**以下简称首次≥4℃日。
第 3期 孙本普等:气候条件对冬小麦穗粒数的影响研究 139
多 5.2粒和2.9粒,增加 19.7%和10.1%;“鲁麦 14”小麦 1991~1992年度穗粒数最多,比1992-1993年度
和 1993-1994年度每穗分别多5.4粒和 3.4粒,增加 18.1%和 10.7%;“济麦 19”小麦 1999-2000年度穗
粒数最少,比1998-1999年度和 2000-2001年度每穗分别少 4.6粒和 3.5粒,减少 12.7%和 9.9%。相似
栽培条件下同一品种不同年份间穗粒数相差较大,这是气候条件差异所致。冬小麦只有通过春化阶段转入
光照阶段,其茎生长锥才能伸长,转入光照阶段的主要因素是日照时数、温度和一定的天数,而光照阶段发育
的最低温度为40C_1]。将表 1 13年内冬小麦自返青后 5 Et滑动平均气温首次≥4℃之 Et,分别至3月31 Et、
挑旗期、抽穗期和开花期的天数及 Et均气温、最高气温、最低气温、Et照时数和湿度等共24个因子进行拟合,
选出至 3月 31 13的天数(z )、至挑旗期平均最低气温( )、至抽穗期日照时数(z )3个因子(见表 2),它们
与穗粒数(Y)相关方程为:
Y=28.92307+0.4846x1+0.82/2x2—0.0311x3 (S=0.94805) (1)
经检验 F=6.57>F0l0 =3.20,方程达极显著标准。方程标准回归检验可得 bx1=1.459,bx =0.247,
bx3=0.708,在影响冬小麦穗粒数3因素中小麦返青后 5 13滑动平均气温首次≥4℃之日~3月 31日天数
为主导因子,其次为至抽穗期日照时数,至挑旗期平均最低气温作用最小。滨州市适时播种的冬小麦及 11
月 1-4日播种的覆膜麦一般于 3月31 13前后进入雌雄蕊原基分化期,故影响小麦穗粒数的主导因子实质
是小麦返青后 5日滑动平均气温首次≥4℃之日~雌雄蕊原基分化时(即拔节开始)的天数。
3 小结与讨论
不同生育期冬小麦抗寒能力差异很大,自拔节后其抗寒能力迅速减弱。拔节~抽穗期是小麦遭受冻害
的危险期,霜冻或寒潮来临前应采取麦田浇水及喷雾、熏烟等方法,防止小麦遭受冻害。小麦若在起身拔节
期遭受冻害,则应加强肥水管理,促进未受冻害的幼穗茎蘖成穗,争取理想穗数;小麦若在抽穗前后遭受严重
冻害,则应加强田间管理,保持根系强大生命力,延长上部绿色器官的功能期,防止早衰,以提高光合强度,延
长光合时间,争取较高千粒重。小麦返青后 5日滑动平均气温首次≥4℃之 13~雌雄蕊原基分化时(即拔节
开始)的天数是决定穗粒数多少的首要因素,其天数越多则穗粒数越多;其次为至抽穗期日照时数,而至挑旗
期平均最低气温作用最小。
参 考 文 献
1 中国农业科学院.小麦栽培理论与技术.北京:中国农业出版社,1979.124