不同播期、密度和施肥量對山地油菜農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響

胡新洲，楊進(jìn)成，適秀安，劉堅(jiān)堅(jiān)，楊彥斌，安正云，李紅彥，張?jiān)泼?/p>

（1.玉溪市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，云南 玉溪 653100；2.澄江縣種子管理站，云南 澄江 652500；3.澄江縣海口鎮(zhèn)農(nóng)科站，云南 澄江 652500；4.峨山縣塔甸鎮(zhèn)農(nóng)科站，云南 峨山 653200）

油菜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(yán)峻［1-3］。隨著玉溪壩區(qū)土地成本、勞動(dòng)力成本的逐年增加以及“油菜癌癥”根腫病的侵襲，油菜的比較效益逐漸降低，種植面積逐年萎縮，“油菜上山”已是大勢所趨，研究適宜本地山區(qū)油菜種植的優(yōu)良品種及配套栽培技術(shù)以發(fā)展壯大油菜產(chǎn)業(yè)迫在眉睫。

玉溪市農(nóng)業(yè)科技人員針對山區(qū)種植油菜所出現(xiàn)的問題進(jìn)行了經(jīng)年累月的不懈探索與研究［4-8］。玉溪市農(nóng)業(yè)科學(xué)院自2010年起實(shí)施山地油菜避災(zāi)高效創(chuàng)新技術(shù)研究與應(yīng)用項(xiàng)目，挖掘全市油菜發(fā)展優(yōu)勢區(qū)—山地油菜產(chǎn)區(qū)的單產(chǎn)潛力，充分利用晚秋豐富的降雨和光熱資源，有效避開目前制約山地油菜生產(chǎn)的“五害”（干旱、霜凍、高溫逼熟、風(fēng)災(zāi)和蚜害），加強(qiáng)山地?zé)?、油作物耕作制度變革的探索，集成早播、套種、精確定量施肥、病蟲草害綜合防控技術(shù)等為一體的創(chuàng)新技術(shù)體系，有效提高山地油菜的產(chǎn)量和比較效益，以促進(jìn)山區(qū)農(nóng)民增產(chǎn)、增收，對提高玉溪食用油安全供應(yīng)水平和增加山區(qū)農(nóng)民收入具有重要意義［9］。

通過對不同山地油菜品種的大量試驗(yàn)，篩選出優(yōu)質(zhì)、早熟、高產(chǎn)、耐貧瘠的“雙低”油菜品種云花油早熟1號。為更大潛力地挖掘其特性，探索出高產(chǎn)栽培配套技術(shù)，以便在云南省適宜山區(qū)推廣應(yīng)用，2014年8月至2016年4月連續(xù)兩季在云南玉溪4個(gè)不同海拔區(qū)域的山地上研究了不同播種期、種植密度和施肥量對云花油早熟1號抗性、主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、穩(wěn)定性及豐產(chǎn)性的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試油菜品種為云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院與玉溪市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的優(yōu)質(zhì)“雙低”油菜品種云花油早熟1號，2008年11月27日通過了云南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定［1］。試驗(yàn)安排在玉溪市4個(gè)不同海拔生態(tài)區(qū)域，分別為海拔1 630 m的元江縣因遠(yuǎn)（E1）、海拔1 720 m的紅塔區(qū)龍?zhí)叮‥2）、海拔1 850 m的峨山縣塔甸（E3）和海拔1 900 m的易門縣浦貝（E4）；試驗(yàn)于2014年8月至2016年4月實(shí)施。

1.2 試驗(yàn)方法

采用正交試驗(yàn)法［10］，設(shè)計(jì)播種期（A）、種植密度（B）、尿素施用量（C）3因子3水平的正交試驗(yàn)（表1），采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，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)一按底種肥每667 m2施普鈣30 kg、硼砂（純B≥9%）1.0 kg及尿素5 kg；苗肥每667 m2施硫酸鉀10 kg，尿素用量根據(jù)各處理按要求施用。山地油菜栽培技術(shù)按照《無公害山地油菜避災(zāi)生產(chǎn)技術(shù)操作規(guī)程》執(zhí)行，試驗(yàn)在全生育期只防蟲不防病，收獲后脫粒計(jì)產(chǎn)。記載全生育期、單位面積有效株，對10株具有代表性的植株取樣，調(diào)查單株有效角果、角粒數(shù)、千粒重等農(nóng)藝性狀，成熟后對小區(qū)產(chǎn)量單打單收計(jì)算產(chǎn)量；倒伏率、倒伏指數(shù)、凍害率、凍害指數(shù)、發(fā)病率、病情指數(shù)等調(diào)查方法如下：

1.2.1 低溫凍害調(diào)查 在持續(xù)低溫、霜凍解凍后或收獲前5～10 d調(diào)查，示范以株為調(diào)查單位，單位面積共調(diào)查100株，小區(qū)試驗(yàn)以分枝為調(diào)查單位，單位面積共調(diào)查100個(gè)分枝；采用5點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)選擇有代表性植株20株（枝）進(jìn)行田間分級調(diào)查，根據(jù)田間低溫凍害程度分為5級：0級，全株或分枝無角果受害；1級，全株或分枝10%以下的角果受害；2級，全株或分枝10%～24%的角果受害；3級，全株或分枝25%～40%的角果受害；4級，全株或分枝40%以上的角果受害。調(diào)查單位面積各級有效植株數(shù)或分枝數(shù)，計(jì)算凍害率和凍害指數(shù)：

凍害率（%）=（受害植株數(shù)或分枝數(shù)/調(diào)查植株總數(shù)或分枝總數(shù)）×100

凍害指數(shù)=｛〔（1×1級株數(shù)或分枝數(shù)）+（2×2級株數(shù)或分枝數(shù)）+（3×3級株數(shù)或分枝數(shù)）+（4×4級株數(shù)或分枝數(shù)）〕/（調(diào)查植株總數(shù)或分枝總數(shù)×4級）｝×100

1.2.2 白粉病調(diào)查 在白粉病盛發(fā)期或收獲前15～20 d調(diào)查，單位面積共調(diào)查100株；采用5點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)選擇有代表性植株20株進(jìn)行田間分級調(diào)查，根據(jù)田間白粉病發(fā)生程度分為5級：0級，植株無肉眼可見癥狀；1級，僅植株主莖上有白粉而沒有蔓延至分枝；2級，白粉從自下而上蔓延至植株基部起第1～2個(gè)分枝；3級，白粉自下而上蔓延至植株基部起第3～4個(gè)分枝；4級，白粉自下而上蔓延至植株基部起第4個(gè)分枝以上或主花序。調(diào)查單位面積各級有效植株數(shù)，計(jì)算發(fā)病率和病情指數(shù)：

1.2.3 倒伏性調(diào)查 在發(fā)生倒伏后或收獲前5～10 d調(diào)查，單位面積共調(diào)查100株；采用5點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)選擇有代表性植株20株進(jìn)行田間分級調(diào)查，根據(jù)田間植株倒伏程度分為5級：0級，植株直立未倒；1級，倒伏輕微，植株傾斜角小于30°；2級，中等倒伏，傾斜角度30～45°；3級，倒伏較重，傾斜角度為45～60°；4級，倒伏嚴(yán)重，傾斜角度60°以上。調(diào)查單位面積各級植株數(shù)，計(jì)算倒伏率和倒伏指數(shù)：

1.3 數(shù)據(jù)處理

抗性、主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量數(shù)據(jù)取2014年8月至2016年4月連續(xù)兩季4個(gè)海拔區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值，采用浙江大學(xué)唐啟義教授的DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析［11］。

表1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對油菜抗性及主要農(nóng)藝性狀的影響

從表2可以看出，3個(gè)播期全生育期大小順序?yàn)锳1、A3、A2，種植密度對油菜生育期影響不大，全生育期隨著施肥量的增加延遲；倒伏指數(shù)隨著施肥量的增加而增加；受凍率隨著播種期延遲而減輕，種植密度和施肥量對受凍率影響不大；白粉病病情隨著播種期延遲而減輕，種植密度和施肥量同樣對白粉病病情指數(shù)影響不大；單株有效角果基本隨種植密度、施肥量的增加而降低，單株有效角果數(shù)大小順序?yàn)锳3（228.4）＞A1（207.0）＞A2（204.6）；角粒數(shù)隨播種期的延遲而增加；角粒數(shù)大小順序?yàn)锳3（20.42）＞A2（18.78）＞A1（17.89），種植密度、施肥量對角粒數(shù)影響不大；千粒重也隨播種期的延遲而增加，千粒重大小表現(xiàn)為A3（3.53 g）＞A2（3.53 g）＞A1（3.49 g），基本隨著種植密度的升高而降低，表現(xiàn)為B1（3.58 g）＞B3（3.50 g）＞B2（3.48 g），施肥量對千粒重影響不大；單株產(chǎn)量隨著播種期的延遲而增加，表現(xiàn)為A3（16.42 g）＞A2（13.65 g）＞A1（13.15 g），隨著種植密度的增加而降低，表現(xiàn)為B1（16.50 g）＞B2（13.88 g）＞B3（12.82 g），隨著施肥量的增加而增加，表現(xiàn)為C3（15.01 g）＞C2（14.19 g）＞C1（13.99 g）。

表2 不同處理對油菜抗性及主要農(nóng)藝性狀的影響

2.2 不同處理對油菜產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，油菜產(chǎn)量居第1位的是處理A3B3C2，每667 m2為184.06 kg；其次是處理A2B2C3，每667 m2為176.06 kg；第3位的是處理A2B3C1，每667 m2為175.00 kg；產(chǎn)量最低的是處理A1B1C1，每667 m2為139.13 kg。方差分析結(jié)果表明，處理A3B3C2與處理A2B2C3、A2B3C1、A3B1C3、A3B2C1間差異不顯著，處理A3B3C2與處理 A1B1C1、A1B2C2、A1B3C3、A2B1C2存在極顯著差異；處理A2B2C3、A2B3C1與處理A3B1C3、A3B2C1、A2B1C2不存在顯著差異，與處理A1B2C2、A1B3C3間存在顯著差異，與處理A1B1C1間存在極顯著差異；處理A3B1C3、A3B2C1與處理A2B1C2、A1B2C2、A1B3C3不存在顯著差異，與處理A1B1C1存在極顯著差異；處理A2B1C2與處理A1B2C2、A1B3C3不存在顯著差異，與處理A1B1C1存在極顯著差異；處理A1B2C2、A1B3C3與處理A1B1C1不存在顯著差異。3個(gè)因子的極差表現(xiàn)由大到小依次為A＞B＞C，說明3個(gè)因子中以播種期對產(chǎn)量的影響最大，密度次之，而尿素施用量對油菜產(chǎn)量的影響最小。

表3 不同處理對油菜產(chǎn)量的影響

2.3 不同因子對油菜產(chǎn)量的影響

由表4可知，播種期對油菜產(chǎn)量的影響表現(xiàn)為A3＞A2＞A1，A3與A2對產(chǎn)量的影響與A1達(dá)到顯著差異，A3與A2之間產(chǎn)量差異不顯著；密度對產(chǎn)量的影響由大到小依次為B3＞B2＞B1，B3對產(chǎn)量的影響與B2之間差異不顯著，B3與B1之間差異顯著；尿素施用量對產(chǎn)量的影響由大到小依次為 C3＞ C2＞ C1，C3、C2、C1之間無顯著差異。

表4 不同因子對油菜產(chǎn)量的影響

2.4 不同處理豐產(chǎn)性及穩(wěn)定性分析

由表5可知，處理A3B3C2的效應(yīng)值最高、為0.399，表明該處理在4個(gè)不同海拔區(qū)域豐產(chǎn)性最好，處理A1B1C1的效應(yīng)值最低、為-0.502，表明該處理在4個(gè)不同海拔區(qū)域豐產(chǎn)性最差；穩(wěn)定性分析可知，各處理在4個(gè)不同海拔區(qū)域穩(wěn)定性均較穩(wěn)定；綜合評價(jià)各處理豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性可知，A3B3C2為很好，A2B2C3、A2B3C1、A3B2C1為好，A1B1C1為較差，9個(gè)處理豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性大小順序?yàn)锳3B3C2＞A2B2C3＞A2B3C1＞A3B2C1＞A3B1C3＞A2B1C2＞A1B3C3＞A1B2C2＞ A1B1C1。

表5 不同處理豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性分析

3 結(jié)論與討論

在多因子多水平試驗(yàn)中，進(jìn)行全面試驗(yàn)困難很大，而正交試驗(yàn)可從全面試驗(yàn)的所有處理中選擇一部分處理進(jìn)行試驗(yàn)，以體現(xiàn)全部試驗(yàn)的主要代表性結(jié)果，且能得到很好的效果［12-14］。本研究對影響山地油菜產(chǎn)量的3個(gè)重要因素（播種期、種植密度及施肥量）連續(xù)兩季在4個(gè)不同山地海拔區(qū)域進(jìn)行正交試驗(yàn)，研究表明：播種期對生育期、倒伏指數(shù)、白粉病病情指數(shù)、單株有效角果、角粒數(shù)、千粒重和單株產(chǎn)量等主要農(nóng)藝性狀有顯著影響，單株有效角果數(shù)、千粒重及單株產(chǎn)量隨著密度增加而減少，而尿素施用量對生育期及農(nóng)藝性狀的影響不明顯。已有研究結(jié)果也表明播種期、種植密度及施肥量對油菜的主要農(nóng)藝性狀及抗性有顯著影響，蒯婕等［15］認(rèn)為產(chǎn)量和抗倒性是兩個(gè)相互制約的因子，在一定范圍內(nèi)增施氮肥或增加種植密度，最終產(chǎn)量雖增加，但是由于冠層重量增加，增加了后期倒伏的風(fēng)險(xiǎn)。段秋宇等［16］認(rèn)為，種植密度對直播油菜農(nóng)藝性狀有重要影響，增密處理可提高主序角果所占比例。隨種植密度的加大，籽粒產(chǎn)量呈先升后降趨勢，繼續(xù)增加密度，籽粒產(chǎn)量則顯著降低。吳永成等［17］認(rèn)為，播期是影響直播油菜株高、一次分枝數(shù)和產(chǎn)量的主要因素；種植密度則是影響直播油菜分枝部位的主要因素。株高、分枝部位和一次分枝數(shù)均隨播期推遲而降低或減少；株高和一次分枝數(shù)則隨種植密度增加而降低。

3個(gè)因子對產(chǎn)量影響大小為播種期＞種植密度＞尿素施用量，播種期與種植密度對油菜產(chǎn)量的影響均達(dá)到顯著水平，播種期成為影響產(chǎn)量構(gòu)成最為重要的因素，與李迎春等［18］研究結(jié)果一致。很多學(xué)者研究了肥料及種植密度對油菜產(chǎn)量的影響［12，19-21］，但未研究播期這一重要因子。曹國軍等［13］認(rèn)為3個(gè)因子對油菜產(chǎn)量的影響大小為施氮肥量＞種植密度＞播種期，而張小榮等［14］研究認(rèn)為影響大小是種植密度＞播種期＞施氮肥。但本試驗(yàn)研究的環(huán)境是在海拔1 630～1 900 m適宜油菜種植的低緯度高原山區(qū)，之前研究地點(diǎn)多是在海拔1 000 m下的丘陵或平原，本研究認(rèn)為播種期和種植密度都對山地油菜產(chǎn)量的影響達(dá)到顯著水平，但播種期是影響產(chǎn)量構(gòu)成最為重要的因素。

本試驗(yàn)根據(jù)多年玉溪山區(qū)夏末秋初降雨多集中在8月上旬至9月中旬等天氣特點(diǎn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，較以往傳統(tǒng)種植方式（10月上中旬深耕翻地播種）提早40～60 d播種，搶夏末秋初豐富的雨水，于8月下旬在前作烤煙墑側(cè)打塘直播。過早播種，煙桿上未采收的煙葉較多，對油菜出苗影響較大，苗期長勢不均衡影響產(chǎn)量，適期播種，煙葉采收接近尾聲，苗期長勢相對均衡，對增產(chǎn)有利。今后還需根據(jù)不同區(qū)域氣候及前作生長情況的顯著差異，制定與當(dāng)?shù)赜筒朔N植發(fā)展相適應(yīng)的配套栽培技術(shù)，更好地為云南山地油菜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供技術(shù)支撐。

綜上所述可知，云花油早熟1號在山地上4個(gè)不同海拔油菜種植區(qū)域的最適宜播種期選擇在8月25～30日，每667 m2種植密度為1.6萬～2.0萬株，種肥及苗肥共施用尿素30～35 kg。在播種期選擇上極為關(guān)鍵，隨著播種期提早，山地油菜全生育期、抗性、主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量都會(huì)受到顯著影響。