作物杂志,2020, 第6期: 80–88 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2020.06.011

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

不同生长因素变化对小麦产量及品质的影响——以驻马店市近10年小麦生产情况为例

朱统泉(), 宋全昊, 孟祥锋()   

  1. 驻马店市农业科学院,463000,河南驻马店
  • 收稿日期:2020-03-07 修回日期:2020-05-11 出版日期:2020-12-15 发布日期:2020-12-09
  • 通讯作者: 孟祥锋
  • 作者简介:朱统泉,主要从事小麦遗传育种及栽培技术研究,E-mail: zmdwheat@163.com
  • 基金资助:
    国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-03)

Influences of Various Growth Factors on Yield and Grain Quality in Wheat——Taking Zhumadian’s Wheat Production in the Past Ten Years as Example

Zhu Tongquan(), Song Quanhao, Meng Xiangfeng()   

  1. Zhumadian Academy of Agricultural Sciences, Zhumadian 463000, Henan, China
  • Received:2020-03-07 Revised:2020-05-11 Online:2020-12-15 Published:2020-12-09
  • Contact: Meng Xiangfeng

摘要:

河南省驻马店市的小麦播种面积常年在66.67万hm2以上,是河南乃至全国的重要小麦生产基地。为深入了解该地区气象、土壤、病虫害和品种等因素对小麦产量和品质的影响,更好地指导小麦生产,对2010-2019年当地气象、土壤、病虫害和品种等因素与小麦产量和品质的关联性进行了分析。结果表明:平均气温和日照时数与小麦单产存在明显关联。生长期的降水量与小麦品质也有着较为明显的变化趋势,尤其是5月份的降水量对小麦籽粒品质影响至关重要,在未构成干旱胁迫的条件下,降水量与降水天数的适度减少可提高籽粒品质。土壤养分的提升可促进小麦产量的提高。小麦病虫害防治面积,以及防治面积与总发病面积占比均与小麦的单产和品质变化趋势一致。主导品种面积占比与产量和品质变化趋势存在一致性。

关键词: 小麦, 产量, 品质, 气候, 土壤, 病虫害, 良种

Abstract:

As a major grain production region in Henan province, and even in China, wheat planting area in Zhumadian is annually more than 6.67×105 ha. To understand the influences of region climate, soil, plant diseases and pests and variety improvement on wheat yield and grain quality, and to supervise wheat production more effectively, the effects of meteorological factors, soil, diseases, pests and varieties on wheat yield and grain quality from 2010 to 2019 were analyzed. The results showed: the average temperature and sunshine hours were significantly correlated with the grain yield of wheat per unit area. There was also a significant correlation between the precipitation in the growth period with the grain quality. In particular, the precipitation in May had a critical impact on the final quality of wheat grain. Under the premise of no drought stress growth condition, the reduction of precipitation and days of precipitation could improve the grain quality. The enhancement of soil nutrients could increase wheat yield. The wheat disease control area, the proportion of wheat disease control area and occurrence area were displayed a consistent tendency with the yield and quality of wheat. There was a similar variation observed between the area proportion of leading varieties with yield and grain quality.

Key words: Wheat, Yield, Quality, Climate, Soil, Diseases and pests, Improved variety

图1

降水量与平均单产的关系

表1

小麦生育期的降水量与单产的相关性

年份
Year
降水量Precipitation (mm) 光照(5月)
Sunlight
(May) (h)
产量
Yield
(kg/hm2)
生育期
Growing stage
播种–返青
Sowing-Return green
返青–孕穗
Return green-Booting
孕穗–成熟
Booting-Maturing
5月
May
常年
Perennial
当年
That year
常年
Perennial
当年
That year
常年
Perennial
当年
That year
常年
Perennial
当年
That year
2014 358.3 281.4 165.8 106.1 126.7 175.0 142.9 214.8 98.0 174.0 6 608.6
2016 358.3 368.3 165.8 150.0 126.7 137.4 142.9 174.0 107.5 150.4 6 590.9
2018 358.3 657.8 165.8 343.6 126.7 122.9 142.9 253.4 202.1 165.7 6 447.9
2019 358.3 312.6 165.8 186.7 126.7 101.9 142.9 98.7 42.9 169.6 6 754.1

图2

平均气温与平均单产的关系

图3

日照时数与平均单产的关系

表2

2010-2019年气候条件(小麦生育期)及小麦品质变化表

年份
Year
降水量Precipitation (mm) 中等麦以上
Above medium quality (%)
容重
Bulk weight
(g/L)
品质排序
Quality
ranking
2010 411.7 82.7 768 6
2011 136.0 93.0 780 2
2012 335.3 63.8 758 9
2013 235.0 80.4 768 7
2014 281.4 93.0 776 3
2015 291.3 90.0 771 4
2016 368.3 75.0 762 8
2017 517.0 85.0 772 5
2018 657.8 61.5 754 10
2019 312.6 97.0 784 1

图4

驻马店土壤质量等级比例

图5

耕层土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量变化

表3

2010-2019年小麦病虫害发生及防治情况

年份
Year
纹枯病
Banded sclerotial blight
条锈病
Yellow
rust
叶锈病
Leaf
rust
赤霉病
Gibberellic
disease
叶枯病
Leaf
blight
白粉病
Powdery mildew
吸浆虫
Wheat
midge
蚜虫
Aphides
麦蜘蛛
Gree
wheat
mite
病虫害发生总面积
Total occurrence area of pests and diseases
病虫害防治总面积
Total control area of pests and diseases
防治面
积占比
Control area ratio (%)
2010 46.3 11.6 8.8 41.8 27.5 8.4 20.3 46.1 22.5 367.3 321.1 87.41
2011 42.8 11.9 8.6 6.0 14.7 4.1 13.8 50.4 30.7 317.0 316.2 99.75
2012 47.1 16.0 10.1 57.8 25.8 3.2 10.1 61.0 31.3 396.5 324.6 81.86
2013 49.6 10.4 7.4 15.4 21.5 4.5 32.6 40.8 25.4 341.8 346.2 101.30
2014 41.3 9.3 6.0 33.4 23.0 4.0 11.0 41.8 22.5 326.5 392.0 120.04
2015 39.1 15.5 35.7 6.8 19.0 6.0 6.3 45.0 26.4 334.2 328.8 98.39
2016 35.2 10.1 16 45.3 17.0 7.5 6.6 25.7 21.2 319.1 306.5 96.05
2017 37.5 41.9 18.9 3.3 14.8 2.9 0.4 35.4 21.3 311.0 328.9 105.74
2018 45.2 0.5 13.3 29.0 15.6 3.5 2.0 27.8 28.4 299.7 309.9 103.39
2019 35.6 8.4 6.6 7.9 20.3 2.2 0.6 11.9 31.8 260.1 318.0 122.27
平均值
Average
42.0 13.6 13.1 24.7 19.9 4.6 10.4 38.6 26.2 327.3 329.2 101.60

表4

2010-2019年小麦赤霉病与产量的关系

项目Item 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
赤霉病发病面积
Gibberellic disease area (×104hm2)
41.80 6.00 57.80 15.40 33.40 6.80 45.30 3.30 29.00 7.90
产量Yield (kg/hm2) 6 397.20 6 385.35 6 424.05 6 447.00 6 608.55 6 917.40 6 590.85 6 631.35 6 447.90 6 754.05
容重Bulk weight (g/L) 768.00 780.00 758.00 768.00 776.00 771.00 762.00 772.00 754.00 784.00

图6

病虫害发生面积占总面积的比例与平均单产

图7

病虫害防治面积、发病面积与单产的关系

图8

病虫害防治占比与单产的关系

图9

小麦病虫害防治与品质的关系

图10

2010-2019年主导品种种植面积与单产的关系

表5

2010-2019年主导品种占总播种面积比率与单产

项目Item 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
新晋主导品种占种植面积比例
The proportion of planting area of new dominant varieties (%)

15.35
0.00
12.40
5.40
0.00
0.00
16.07
0.00
10.27
主导品种占种植面积比例
The proportion of planting area of dominant varieties (%)
66.76
60.43
58.30
66.64
73.42
50.11
50.12
63.80
55.33
49.56
单产排序Yield sequence 9 10 8 7 4 1 5 3 6 2
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