Effects of Different Sowing Dates and Seeding Rates on the Growth and Yield of Winter Wheat

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0083

Abstract

Abstract:

In order to solve the actual problem of wheat yield due to the delayed sowing date in the southwest region of Shandong province, a two-factor fracture zone-test design was adopted from 2018 to 2020. Three sowing dates were set as October 18 (S₁), 23 (S₂) and 28 (S₃); seeding rates were set as 2.70×10⁶ plants/hm² (D₁) and 3.75×10⁶ plants/hm² (D₂) in 2018. And in 2019, five sowing dates were set as October 22 (S₄), 27 (S₅), November 1 (S₆), 6 (S₇) and 11 (S₈); seeding rates were set as 2.25×10⁶ plants/hm² (D₃), 3.375×10⁶ plants/hm² (D₄) and 4.50×10⁶ plants/hm² (D₅). The effects of different sowing dates, seeding rates on tiller number and leaf ages before winter, tiller number and leaf ages in spring, plant height, spike length, yield and its components were studied. The results showed that under the same seeding rate with delayed sowing date, tiller number and leaf ages before winter, leaf ages in spring and nodal roots were decreased, but tiller number in spring was increased. Under the same sowing date with increased seeding rates, tiller number and leaf ages before winter, tiller number and leaf ages in spring and nodal roots were decreased. Sowing date and seeding rate had significant effect on plant height, spike length, spike number, grain number and yield. Sowing date significantly affected the length of two internodes at the stem base, seeding rate extremely significantly affected 1000-grain weight. The interaction of sowing date and seeding rate had significant effect on spike number and yield. Under the conditions of this experiment, the best sowing date was from October 18 to 23 with sowing amount of 3.75×10⁶ plants/hm² in the southwest region of Shandong. When sowing date was after November 1^st, the corresponding suitable sowing amount was 4.50×10⁶ plants/hm² to achieve high yield.

Key words: Winter wheat, ‘Shannong28’, sowing date, seeding rates, plant height, yield

ZHAO Kai, HUANG Ling, FENG Weiying, SHAO Minmin, WANG Fuyu, CHEN Guiju, ZHANG Yudan, YANG Benzhou, SUN Leiming, YAN Lu, WANG Lin. Effects of Different Sowing Dates and Seeding Rates on the Growth and Yield of Winter Wheat[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2023, 39(32): 1-7.

Figures/Tables 6

References 33

[1]	赵广才, 常旭虹, 王德梅, 等. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018(4):1-7.
[2]	王汉霞, 单福华, 田立平, 等. 2006—2018年北京市审定冬小麦品种的综合性状分析[J]. 麦类作物学报, 2020, 40(7):789-795.
[3]	刘少坤, 贾春兰, 唐世伟, 等. 晚收对不同熟期夏玉米产量的调控效应[J]. 山东农业科学, 2016, 48(9):36-39.
[4]	袁雅妮, 闫素辉, 刘良柏, 等. 播期和种植密度对小麦基部节间性状与抗倒指数的影响[J]. 聊城大学学报, 2021, 34(4):88-94.
[5]	王铜, 李磊, 汪晓东, 等. 播期对冬播春麦品种生育进程及产量品质的影响[J]. 中国农业大学学报, 2021, 26(10):28-40.
[6]	白露, 李乐, 连延浩, 等. 播期对不同基因型小麦生育期、产量和品质性状的影响[J]. 生态学杂志, 2021, 40(10):3135-3146.
[7]	张明明, 董宝娣, 乔匀周, 等. 播期、播量对旱作小麦‘小偃60’生长发育、产量及水分利用的影响[J]. 中国生态农业学报, 2016, 24(8):1095-1102.
[8]	高德荣, 张晓, 康建鹏, 等. 长江中下游麦区小麦迟播的不利影响及育种对策[J]. 麦类作物学报, 2014, 34(2):279-283.
[9]	张向前, 杜世州, 曹承富, 等. 播期对冬小麦群体性状、产量和叶绿素荧光特性的影响[J]. 麦类作物学报, 2014, 34(1):71-77.
[10]	王慧, 朱冬梅, 高致富, 等. 播期与密度组合对不同小麦品种产量及抗倒性的影响[J]. 扬州大学学报(农业与生命科学版), 2020, 41(6):34-39.
[11]	郭传贵, 崔晓云, 刘琼霞, 等. 黄淮麦区晚播小麦生长特点及高产配套栽培技术[J]. 安徽农业科学, 2001, 29(3):304-305.
[12]	刘阿康, 马瑞琦, 王德梅, 等. 覆膜和补施氮肥对晚播冬小麦越冬植株生长及群体质量的影响[J]. 作物学报, 2022, 48(7):1771-1786. doi: 10.3724/SP.J.1006.2022.11057
[13]	吕广德, 殷复伟, 王超, 等. 不同播种量对小麦泰科麦33干物质积累转运、旗叶光合特性及产量构成的影响[J]. 江苏农业学报, 2021, 37(1):16-28.
[14]	周继泽, 欧行奇, 王永霞, 等. 河南省五大主导小麦品种适宜播量研究[J]. 农学学报, 2019, 9(2):1-6. doi: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas18020004
[15]	张福彦, 陈晓杰, 李好海, 等. 不同播期和密度对小麦新品种航宇19产量及其构成要素的影响[J]. 山东农业科学, 2023, 55(8):27-33.
[16]	史晓芳, 仇松英, 史忠良, 等. 播期和播量对冬小麦尧麦16群体性状和产量的影响[J]. 麦类作物学报, 2017, 37(3):357-365.
[17]	牛海燕, 刘元元, 孔令强, 等. 适当晚播结合增加播量对小麦产量和抗倒性的影响[J]. 山东农业科学, 2021, 53(9):19-26.
[18]	屈会娟. 播期播量对冬小麦群体质量和籽粒产量与品质的影响[D]. 河南: 河南农业大学, 2007:1-57.
[19]	闫文利, 李伟, 刘旭, 等. 不同播期播量对小麦中育9302产量及部分性状的影响[J]. 江苏农业科学, 2021, 49(20):84-88,123.
[20]	王兰, 王良, 刘肖瑜, 等. 不同年型下冬小麦适宜播期及密度研究[J]. 山东农业科学, 2019, 51(3):29-35.
[21]	王夏, 胡新, 孙忠富, 等. 不同播期和播量对小麦群体性状和产量的影响[J]. 中国农学通报, 2011, 27(21):170-176.
[22]	易媛, 马红勃, 王静, 等. 播期和播量对不同穗型小麦品种群体性状和产量的影响[J]. 河南农业科学, 2022, 51(7):13-21.
[23]	张明伟. 扬麦系列品种抗倒特性与氮素调控效应研究[D]. 扬州: 扬州大学, 2015:1-68.
[24]	邵云, 张黛静, 冯荣成, 等. 3种化学调控剂对西农979抗倒伏性的[J]. 西北农业学报, 2011, 20(4):53-57.
[25]	陈爱大, 蔡金华, 温明星, 等. 播期和种植密度对镇麦168籽粒产量与品质的调控效应[J]. 江苏农业学报, 2014, 30(1):9-13.
[26]	汪娟梅, 张睿, 田永平, 等. 播期播量对小麦中麦895产量和品质的影响[J]. 麦类作物学报, 2020, 40(11):1375-1381.
[27]	朱元刚, 肖岩岩, 初金鹏, 等. 不同播期冬小麦小花发育特性与同化物代谢的相关性[J]. 植物营养与肥料学报, 2019, 25(3):370-381.
[28]	何盛莲, 吴政卿, 雷振生, 等. 播期、播量对小麦郑麦101生长发育和产量的影响[J]. 江苏农业科学, 2018, 46(15):48-50.
[29]	胡文静, 程顺和, 高致富, 等. 晚播条件下小麦籽粒产量、硬度与蛋白质含量对品种、施氮量和密度的响应[J]. 江苏农业学报, 2018, 34(2):245-250.
[30]	李鑫格, 高杨, 刘小军, 等. 播期播量及施氮量对冬小麦生长及光谱指标的影响[J]. 作物学报, 2022, 48:(4):975-987. doi: 10.3724/SP.J.1006.2022.11033
[31]	李宁, 段留生, 李建民, 等. 播期与密度组合对不同穗型小麦品种花后旗叶光合特性、籽粒库容能力及产量的影响[J]. 麦类作物学报, 2010, 30(2):296-302.
[32]	陈素英, 张喜英, 毛任钊, 等. 播期和播量对冬小麦冠层光合有效辐射和产量的影响[J]. 中国生态农业学报, 2009, 17(4):681-685.
[33]	马尚宇, 王艳艳, 刘雅男, 等. 播期、播量和施氮量对小麦干物质积累、转运和分配及产量的影响[J]. 中国生态农业学报, 2020, 28(3):375-385.

处理	2018—2019年		处理	2019—2020年
处理	播期/（月/日）	冬前积温/℃	处理	播期/（月/日）	冬前积温/℃
S₁	10/18	488.5	S₄	10/22	502.6
S₂	10/23	427.3	S₅	10/27	428.9
S₃	10/28	365.2	S₆	11/01	363.3
-	-	-	S₇	11/06	292.2
-	-	-	S₈	11/11	245.2

处理	2018—2019年		处理	2019—2020年
处理	播期/（月/日）	冬前积温/℃	处理	播期/（月/日）	冬前积温/℃
S₁	10/18	488.5	S₄	10/22	502.6
S₂	10/23	427.3	S₅	10/27	428.9
S₃	10/28	365.2	S₆	11/01	363.3
-	-	-	S₇	11/06	292.2
-	-	-	S₈	11/11	245.2

年度	处理		冬前叶龄	冬前分蘖	春季叶龄	春季分蘖	次生根/株
2018—2019	S₁	D₁	5	4.69	7	2.12	10.0
	S₁	D₂	5	3.77	7	1.75	8.7
	S₂	D₁	4	2.77	7	3.19	8.6
	S₂	D₂	4	2.63	6	2.24	7.7
	S₃	D₁	4	1.33	6	3.92	6.9
	S₃	D₂	4	1.00	6	3.65	6.6
2019—2020	S₄	D₃	5	3.44	7	3.18	12.3
		D₄	5	3.30	7	1.94	12.7
		D₅	5	2.64	7	1.97	11.7
	S₅	D₃	4	2.20	7	4.03	10.9
		D₄	3	1.44	7	4.80	10.4
		D₅	4	1.53	7	3.41	11.2
	S₆	D₃	3	0.80	7	4.13	11.1
		D₄	4	0.64	7	3.41	8.6
		D₅	3	0.41	7	3.57	9.1
	S₇	D₃	3	0.00	7	3.46	6.0
		D₄	3	0.00	6	3.23	7.4
		D₅	3	0.00	6	3.14	7.2
	S₈	D₃	2	0.00	7	3.56	6.4
		D₄	2	0.00	5	3.51	5.6
		D₅	2	0.00	5	3.17	4.9

年度	处理		冬前叶龄	冬前分蘖	春季叶龄	春季分蘖	次生根/株
2018—2019	S₁	D₁	5	4.69	7	2.12	10.0
	S₁	D₂	5	3.77	7	1.75	8.7
	S₂	D₁	4	2.77	7	3.19	8.6
	S₂	D₂	4	2.63	6	2.24	7.7
	S₃	D₁	4	1.33	6	3.92	6.9
	S₃	D₂	4	1.00	6	3.65	6.6
2019—2020	S₄	D₃	5	3.44	7	3.18	12.3
		D₄	5	3.30	7	1.94	12.7
		D₅	5	2.64	7	1.97	11.7
	S₅	D₃	4	2.20	7	4.03	10.9
		D₄	3	1.44	7	4.80	10.4
		D₅	4	1.53	7	3.41	11.2
	S₆	D₃	3	0.80	7	4.13	11.1
		D₄	4	0.64	7	3.41	8.6
		D₅	3	0.41	7	3.57	9.1
	S₇	D₃	3	0.00	7	3.46	6.0
		D₄	3	0.00	6	3.23	7.4
		D₅	3	0.00	6	3.14	7.2
	S₈	D₃	2	0.00	7	3.56	6.4
		D₄	2	0.00	5	3.51	5.6
		D₅	2	0.00	5	3.17	4.9

年度	处理		株高/cm	穗长/cm	基部第二节间/mm
2018—2019	S₁	D₁	72.83 b	7.45 a	70.10 a
	S₁	D₂	74.96 a	6.74 d	70.80 a
	S₂	D₁	71.85 bc	7.10 bc	72.40 a
	S₂	D₂	72.83 b	6.94 cd	72.90 a
	S₃	D₁	69.85 d	7.60 a	73.40 a
	S₃	D₂	70.59 cd	7.38 ab	73.50 a
	F值	S	13.935**	19.969**	4.595*
		D	6.546*	20.112**	0.449
		SD	0.826	4.223*	0.047
2019—2020	S₄	D₃	74.58 b	8.62 a	82.00 ab
		D₄	78.47 a	8.48 a	86.30 a
		D₅	78.55 a	8.27 ab	84.00 a
	S₅	D₃	70.20 de	7.80 c	82.00 ab
		D₄	74.37 b	7.72 cd	81.30 abc
		D₅	74.17 b	7.68 cd	81.02 abc
	S₆	D₃	68.45 ef	7.87 bc	81.00 abc
		D₄	70.48 d	7.73 cd	82.80 ab
		D₅	73.08 bc	7.57 cd	76.80 bcd
2019—2020	S₇	D₃	66.87 fg	7.68 cd	74.00 de
		D₄	68.03 f	7.47 cde	75.80 cde
		D₅	71.47 cd	7.07 ef	74.50 de
	S₈	D₃	65.38 g	7.16 ef	66.50 f
		D₄	67.38 f	7.13 ef	73.50 de
		D₅	70.08 de	7.00 f	70.00 ef
	F值	S′	96.073**	25.707**	14.695**
		D′	55.255**	6.905**	1.345
		S′D′	1.746	0.41	1.336