胡新洲,楊進成*,李紅彥,劉堅堅,安正云,李 祥,張立松
(1.玉溪市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,云南玉溪 653100;2.通海縣植保植檢站,云南通海 652700)
油菜是我國乃至整個世界最主要的油料作物之一,油菜籽是我國食用植物油的最主要來源,菜籽餅是潛在的僅次于豆類的大宗飼用蛋白源,菜籽油約占我國食用植物油消費量的35%[1]。油菜又是云南省第一大油料作物,玉溪是云南省重要的油菜種植區(qū),年種植面積約1.67 萬hm2,目前玉溪市菜籽油自給缺口2.1 萬t,還需要耕地2.85 萬hm2,食用油安全形勢嚴峻[2-4]。食用植物油是城鄉(xiāng)居民重要的生活必需品,面對食用植物油供給日趨緊缺的現(xiàn)狀,抓好作為食用植物油主要原料作物的高含油量雙低(芥酸含量低于1%、硫甙含量低于30 μmol/L)優(yōu)質(zhì)油菜新品種選育及配套高產(chǎn)種植技術(shù)示范應(yīng)用,對于穩(wěn)定食用植物油市場、滿足消費需求、持續(xù)供給養(yǎng)殖業(yè)蛋白源、促進農(nóng)民增產(chǎn)增收、促進油菜產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展具有十分重大而深遠的意義[5]。
玉溪農(nóng)業(yè)科技人員針對油菜品種選育及栽培技術(shù)上做了大量研究[2,6-11],力爭改善油菜產(chǎn)量、品質(zhì)退化嚴重、農(nóng)民種植積極性低下等突出現(xiàn)象,并從中篩選出適宜該地栽種的高含油量雙低油菜新品種——玉油1號,該品種于2014 年6 月9 日通過了云南省農(nóng)作物品種審定委員會審定 (審定編號:滇審油菜2014002 號)[12]。在此基礎(chǔ)上,探索出玉油1號適宜的配套栽培技術(shù)措施,使產(chǎn)量和質(zhì)量都上一個臺階就顯得尤為重要。鑒于此,筆者應(yīng)用正交試驗設(shè)計原理和正交分析方法[13],在云南玉溪地區(qū)研究了不同播種期、種植密度和施肥量對玉油1號農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響,旨在更大潛力地挖掘高含油量雙低油菜新品種玉油1號的特性,探索出高產(chǎn)栽培配套技術(shù),實現(xiàn)良種和高產(chǎn)栽培技術(shù)相配套,以便在云南省適宜區(qū)推廣應(yīng)用。
1.1試驗材料供試油菜品種為玉溪市農(nóng)業(yè)科學(xué)院自主選育優(yōu)良雙低油菜品種玉油1號。
1.2試驗方法試驗在玉溪市紅塔區(qū)研和鎮(zhèn)賈井四組玉溪市農(nóng)業(yè)科學(xué)院基地(海拔1 600 m)水肥條件均一的田塊進行。在多因子多水平的試驗中,開展全面試驗困難很大。而正交試驗可從全面試驗的所有處理中選擇一部分處理進行試驗,以體現(xiàn)全部試驗的主要代表性結(jié)果,且能得到很好的效果[13-15]。因此該試驗采用3因子3水平正交試驗設(shè)計(表1),3因子為播種期(A)、密度(B)、尿素施用量(C),采用隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),小區(qū)面積13.33 m2,統(tǒng)一采用打塘直播的方式,磷、鉀肥統(tǒng)一如下:底種肥施普鈣450 kg/hm2;硼砂(純B≥9%)15.0 kg/hm2;苗肥施硫酸鉀150 kg/hm2,尿素用量根據(jù)各處理按要求施用;試驗記載各處理生育時期、株高、生長勢及主要農(nóng)藝性狀。
1.3數(shù)據(jù)處理采用浙江大學(xué)唐啟義教授的DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[16]及Excel表格進行數(shù)據(jù)分析。
2.1不同處理對主要農(nóng)藝性狀的影響從表2可以看出,隨著播種期的延遲,油菜的生育期也隨之縮短,由大到小依次為10月15日(全生育期172 d)、10月20日(全生育期170 d)、10月25日(全生育期167 d),不同施肥水平對生育期影響不大,株高隨著密度的增加而降低,播種期10月20日的株高最高,10月25日最低,不同施肥水平對株高影響不大;分枝部位高基本隨著株高增加而增加;一次有效分枝數(shù)隨著密度增加而減少,播種期10月20日的最高,10月15日最少;主花序有效長為10月20日播種的處理最長,10月25日播種的最短;3個播種期的單株有效角果數(shù)從大到小的順序依次為A2(222.3)、A1(163.4)、A3(149.3),同一播種期內(nèi)比較單株有效角果數(shù),結(jié)果顯示其隨著密度的增加呈減少的趨勢,單株有效角果數(shù)從大到小依次為A1B1C1(170.0)、 A1B2C2(160.9)、 A1B3C3(159.4),A3B1C3(174.0)、 A3B2C1(139.3)、 A3B3C2(135.9);莢粒數(shù)及千粒重均隨播種期的延遲而呈現(xiàn)減少趨勢,莢粒數(shù)由大到小的順序為A1(24.1)、A2(23.3)、A3(22.4),千粒重為A1(3.54 g)、A2(3.42 g)、A3(3.34 g);比較單株產(chǎn)量可發(fā)現(xiàn),播種期為10月20的最大,10月25的最小,由大到小的順序為A2(17.72 g)、A1(13.94 g)、A3(11.20 g),單株產(chǎn)量基本也隨著密度的增加而降低。
表1 正交試驗處理設(shè)計
表2 不同處理對主要農(nóng)藝性狀的影響
2.2不同處理對產(chǎn)量的影響從表3看,小區(qū)產(chǎn)量居第一位的是處理A2B1C2,為3 750.00 kg/hm2;第二位是處理A2B2C3,為3 745.05 kg/hm2;第三位是處理A1B2C2,為3 715.05 kg/hm2;產(chǎn)量最低的是處理A3B1C3、A3B2C1,均為2 659.95 kg/hm2。方差分析結(jié)果表明,處理A2B1C2、A2B2C3與處理A3B1C3、A3B2C1間存在極顯著差異,處理A2B1C2、A2B2C3與處理A1B1C1、A1B2C2、A1B3C3、A2B3C1、A3B3C2間不存在極顯著差異,處理A1B1C1、A1B2C2、A1B3C3、A2B3C1、A3B3C2與其他處理間不存在極顯著差異;處理A1B2C2、A1B3C3、A2B1C2、A2B2C3、A2B3C1與處理A3B1C3、A3B2C1間存在顯著差異,處理A1B1C1、A3B3C2與其他處理間不存在顯著差異。各因子對產(chǎn)量的影響可用極差來衡量,極差越大,表明這個因子對產(chǎn)量的影響越大;極差越小,表明這個因子對產(chǎn)量的影響越小。由表3可知,3個因子的極差表現(xiàn)由大到小依次為A、C、B,說明3個因子中以播種期對產(chǎn)量的影響最大,尿素施用量次之,而密度對油菜產(chǎn)量的影響最小。
2.3不同因子對產(chǎn)量的影響由表4可知,播種期對產(chǎn)量的影響由大到小依次為A2、A1、A3,其中A2對油菜產(chǎn)量的影響與A3達到顯著差異,A2和A1間產(chǎn)量差異不顯著;密度對油菜產(chǎn)量的影響由大到小依次為B3、B2、B1,其中B1、B2、B3間不存在顯著差異;尿素施用量對產(chǎn)量的影響由大到小依次為C2、C3、C1,其中C1、C2、C3間也無顯著差異。
表3 不同處理對產(chǎn)量的影響
注:同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05);同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)
Note:Different lowercases in the same column indicated significant differences (P< 0.05); and different capital letters indicated extremely significant differences (P< 0.01)
表4 不同因子對產(chǎn)量的影響
注:同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05);同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)
Note:Different lowercases in the same column indicated significant differences (P<0.05); and different capital letters indicated extremely significant differences (P<0.01)
該研究針對影響油菜產(chǎn)量的3個重要因素設(shè)計了3因子3水平的正交試驗,以期探尋出高含油量雙低油菜新品種玉油1號的最佳播期、密度和施肥量組合,本地為該地油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供相應(yīng)技術(shù)支撐。通過試驗發(fā)現(xiàn),3個因子對產(chǎn)量影響由大到小依次為A(播種期)、C(尿素施用量)、B(密度),播種期對油菜產(chǎn)量的影響達到了顯著水平,播種期成為影響產(chǎn)量構(gòu)成極為重要的因素。
前人研究表明,氮肥施用量及密度對油菜角粒數(shù)及千粒重的變化影響不顯著,但對單株有效角果有顯著影響[17],與該研究結(jié)果一致。也有研究認為播種期對油菜產(chǎn)量的影響很小,從而更多地研究了施肥水平和種植密度對油菜產(chǎn)量的影響[18 -19]。曹國軍等[20]研究認為3個因子對油菜產(chǎn)量的影響由大到小依次為施氮肥量、密度、播種期;而張小容等[21]研究認對油菜產(chǎn)量的影響為是密度、播種期、施氮肥量。該研究結(jié)果和以往文獻論著有2個明顯不同:一是研究對象的環(huán)境條件不同,該研究的環(huán)境是在海拔1 600 m的低緯度高原壩區(qū),而以往研究多是在長江中下游海拔較低的平原或丘陵地區(qū);二是研究結(jié)論也不盡相同,該研究認為播種期對油菜產(chǎn)量的影響達到了顯著水平,播種期成為影響產(chǎn)量構(gòu)成極為重要的因素。
該研究僅研究了玉油1號在中海拔環(huán)境的最適宜組合因子,今后對于適宜油菜的較高、較低海拔種植區(qū)域還需要深入研究。不同區(qū)域間氣候、土壤等存在顯著差異,因此一定要因地制宜,通過試驗研究集成與當?shù)赜筒水a(chǎn)業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的配套栽培技術(shù),從而更好地為油菜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展服務(wù)。
綜上所述,玉油1號在中海拔油菜種植區(qū)域的最適宜播種期應(yīng)選擇在10月15—20日,密度為18萬~21 萬株/hm2,種肥及苗肥共施用525 kg/hm2尿素。其中,播種期的選擇極為關(guān)鍵,隨著播種期延遲,油菜整個生育期、主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量都會受到嚴重影響。
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