作物杂志,2025, 第5期: 171–176 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2025.05.023

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

黄淮海平原不同行距配置和密度组合对小麦冠层结构和氮素利用的影响

李小敏1(), 龚红瑜2, 田冰欣2, 刘东华2, 李春喜2, 姜丽娜2, 马建辉2()   

  1. 1 焦作市农村社会事业发展服务中心, 454150, 河南焦作
    2 河南师范大学生命科学学院, 453007, 河南新乡
  • 收稿日期:2025-04-18 修回日期:2025-05-02 出版日期:2025-10-15 发布日期:2025-10-21
  • 通讯作者: 马建辉,主要从事作物栽培学研究,E-mail:cricaas@163.com
  • 作者简介:李小敏,主要从事农业经济管理、农业技术推广研究,E-mail:474868865@qq.com
  • 基金资助:
    “十四五”国家重点研发计划(2023YFD2301505)

Effects of Different Row Spacing Arrangements and Planting Density Combinations on Canopy Structure and Nitrogen Utilization in Wheat on the Huang-Huai-Hai Plain

Li Xiaomin1(), Gong Hongyu2, Tian Bingxin2, Liu Donghua2, Li Chunxi2, Jiang Lina2, Ma Jianhui2()   

  1. 1 Jiaozuo Rural Social Development Service Center, Jiaozuo 454150, Henan, China
    2 College of Life Sciences, Henan Normal University, Xinxiang 453007, Henan, China
  • Received:2025-04-18 Revised:2025-05-02 Online:2025-10-15 Published:2025-10-21

摘要: 以黄淮海冬小麦生产区的豫农916为试验材料,设置3种行距配置和2种种植密度,探究不同行距配置和种植密度对小麦生长、群体结构、光合特性和产量的影响。结果显示,在群体结构方面,相较于20 cm等行距处理,13 cm+18 cm加密处理在拔节期和成熟期单株分蘖数和总分蘖数显著增加,有效穗数明显提升。在光合特性方面,行距相同的情况下,叶绿素相对含量随着密度的增加而降低;行距优化配置处理可提高小麦的净光合速率。在冠层结构方面,13 cm+18 cm加密处理的叶面积指数显著高于20 cm等行距处理和15 cm+25 cm宽窄行正常处理,且透光率更合理。在产量和干物质积累量方面,相较于等行距常规密度处理,不同宽窄行和加密处理均显著提高了冬小麦产量和干物质积累量。在氮素利用率方面,13 cm+18 cm加密处理的氮素利用率较传统等行距种植处理提高了18.31%,籽粒氮收获指数和氮转运效率也得到有效提升。本研究推荐13 cm+18 cm宽窄行加密种植为黄淮海南部区域小麦群体的优化组合模式,该模式通过进一步优化群体结构提升小麦产量。

关键词: 黄淮海平原, 小麦, 行距配置, 种植密度, 群体结构, 产量, 资源利用

Abstract:

Using Yunong 916 in the Huang-Huai-Hai winter wheat production area as the experimental material, three row spacing arrangements and two planting densities were set to explore the effects of different row spacing configurations and planting densities on wheat growth, population structure, photosynthetic characteristics, and yield. The results showed that 13 cm+18 cm densified treatment significantly increased the number of tillers per plant and total number of tillers at jointing and maturity stage, and the effective spike number was significantly increased compared with 20 cm equal row spacing treatment. SPAD value decreased with the increase of planting density when row spacing was the same. The Pn of wheat could be increased by row spacing optimization. In terms of canopy structure, the leaf area index of 13 cm+18 cm densified treatment, which showed reasonable light transmittance, was significantly higher than that of 20 cm equal row spacing treatment and 15 cm+25 cm wide and narrow row normal treatment. Compared with the conventional density treatment with equal row spacing, different width and narrow rows and densified treatment significantly increased the yield and dry matter accumulation of winter wheat. The nitrogen use efficiency of 13 cm+18 cm densified treatment was increased by 18.31% compared with the traditional equal row spacing planting treatment, and the grain nitrogen harvest index and nitrogen transport efficiency were also effectively improved. Therefore, this study recommended 13 cm+18 cm wide and narrow row densified planting as an optimal combination model for wheat population in the southern region of Huang-Huai-Hai to further improve wheat productivity.

Key words: Huang-Huai-Hai Plain, Wheat, Row spacing arrangement, Planting density, Population structure, Yield, Resource utilization

表1

试验设计

处理
Treatment
施氮量
Nitrogen rate
(kg/hm2)
行距
Row
spacing (cm)
密度
Density
(×104/hm2)
灌溉方式
Irrigation
method
CK 0 20 cm 375 滴灌
T1 300 20 cm 375 滴灌
T2 300 15 cm+25 cm 375 滴灌
T3 300 15 cm+25 cm 450 滴灌
T4 300 13 cm+18 cm 450 滴灌

图1

不同栽培模式下冬小麦单株分蘖数和总分蘖数 不同小写字母表示P < 0.05水平差异显著,下同。

图2

不同栽培模式下冬小麦的光合特性

图3

不同栽培模式下冬小麦叶面积指数和透光率

表2

不同栽培模式下冬小麦的产量及其构成因素和成熟期干物质积累量

处理
Treatment
穗数
Spike (×104/hm2)
穗粒数
Grain number per spike
千粒重
1000-grain weight (g)
产量
Yield (kg/hm2)
成熟期干物质积累量
Dry matter accumulation at maturity (kg/hm2)
CK 540.00±2.50e 44.83±0.35c 35.06±0.27c 8808.77±117.04e 15 756.17±116.67d
T1 560.83±7.64d 47.07±0.15b 37.68±0.64ab 9409.64±219.99d 17 793.37±126.75c
T2 589.17±8.04c 47.97±0.47a 38.36±0.33a 9825.49±179.40c 18 748.45±216.28b
T3 620.83±3.82b 47.17±0.35b 37.24±0.26b 10 373.85±78.86b 19 404.56±182.70a
T4 680.65±8.53a 47.60±0.53ab 38.15±0.58a 10 777.24±164.45a 19 482.34±132.66a

图4

不同栽培模式下冬小麦各部位氮素积累量和氮素利用率的动态变化

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