朱吉風(fēng),周熙榮,蔣美艷,焦金囡,費(fèi)全鳳,顧春軍,王偉榮*
(1上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物育種栽培研究所,上海農(nóng)產(chǎn)品保鮮加工工程技術(shù)研究中心,上海 201403;2上海市金山區(qū)農(nóng)業(yè)科技教育信息中心,上海 201599;3上海市金山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,上海 201599;4上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,上海 201201)
甘藍(lán)型油菜(Brassica napusL.)是集油用、蔬用、高效養(yǎng)地等多功能于一體的世界重要油料作物,也是我國(guó)南方主要冬季作物,主要與水稻輪作復(fù)種[1-2]。我國(guó)是全球最大的菜籽油生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),油菜播種面積以及總產(chǎn)位居世界前列[1]。然而,近幾年受我國(guó)種植補(bǔ)貼低、勞動(dòng)力成本增加、國(guó)內(nèi)外菜籽差價(jià)等因素的影響,農(nóng)戶油菜種植積極性受挫,種植面積不斷下降,油菜籽產(chǎn)量?jī)H維持在1 300多萬(wàn)噸[1,3]。油菜作為我國(guó)長(zhǎng)江流域最重要的越冬油料作物,其種植面積縮減不利于南方冬閑田利用,充分挖掘油菜多功能潛力,提高油菜種植效益已成為油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路[4-5],而“油蔬兩用”、“一菜多用”等是提高油菜生產(chǎn)效益,促進(jìn)種養(yǎng)結(jié)合的一種有效種植模式[6-8]。
綠葉蔬菜是上海地產(chǎn)保障率最高的農(nóng)產(chǎn)品,春節(jié)淡季綠葉蔬菜的供應(yīng)一直是保障的難題和重點(diǎn)。雙低油菜薹產(chǎn)量高、纖維素低、商品性好、甜糯、脆嫩,富含維生素C、鈣、β-胡蘿卜素、氨基酸等,還具有富集硒的功能,可作為綠色優(yōu)質(zhì)蔬菜供人食用[1-2]。摘薹后的油菜可作為綠肥作物翻耕入土,培肥土壤。我國(guó)南方雙季稻區(qū)存在大面積的冬閑田[9],積極發(fā)展菜薹和綠肥兩用型油菜,可充分利用冬季水、熱、土資源,提高冬閑田利用率、增加綠肥油菜種植的經(jīng)濟(jì)效益。
上?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展明確堅(jiān)持生態(tài)立農(nóng)、科創(chuàng)興農(nóng)和提質(zhì)富農(nóng),大力發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)、品牌農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)等。上海乃至全國(guó)對(duì)保護(hù)耕地、合理施肥、提升地力、發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)已形成共識(shí)。隨著上海綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展理念有效貫徹推進(jìn),郊區(qū)農(nóng)業(yè)耕作制度不斷優(yōu)化,上海冬季作物逐步以種植綠肥為主。油菜干物質(zhì)積累量大,繁殖系數(shù)高,作綠肥不僅成本低,還具有較好的土壤培肥作用,能有效殺死土壤中的有害菌、蟲(chóng)卵和雜草,提高后茬作物產(chǎn)量[10-13]。種植綠肥油菜可有效銜接晚粳稻收割茬口,適應(yīng)“養(yǎng)地”政策?!罢?綠肥”種植模式可發(fā)揮油菜的菜用功能,滿足上海綠葉菜淡季的市場(chǎng)需求[11]。為明確油菜摘薹后對(duì)其鮮草產(chǎn)量的影響,本試驗(yàn)以甘藍(lán)型油菜常規(guī)品種‘滬油21’、甘藍(lán)型油菜綠肥新品系滬油肥1號(hào)和滬油肥2號(hào)為研究對(duì)象,探討不同摘薹次數(shù)對(duì)油菜后期生長(zhǎng)及鮮草產(chǎn)量的影響,以期為上海地區(qū)油菜“摘薹+綠肥”種植模式的應(yīng)用推廣提供理論支撐。
試驗(yàn)于上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行綜合試驗(yàn)站進(jìn)行。試驗(yàn)田前茬為玉米,肥力中等。甘藍(lán)型油菜品種(系)‘滬油21’、滬油肥1號(hào)和滬油肥2號(hào)由上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供,其中‘滬油21’為上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的常規(guī)品種,株高中等,分枝數(shù)較多,薹期一般,較適宜作綠肥品種;滬油肥1號(hào)和滬油肥2號(hào)為上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的綠肥油菜新品系。
選取當(dāng)年收獲且飽滿無(wú)病害的甘藍(lán)型油菜種子,于2020年10月14日采取人工條播方式播種,播種量6.0 kg∕hm2,播后當(dāng)天噴施除草劑乙草胺,施基肥油菜緩釋肥300 kg∕hm2。5葉1心期進(jìn)行間苗、定苗,處理密度為150 000株∕hm2,小區(qū)面積20 m2。試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),摘薹次數(shù)設(shè)置:1次摘薹,摘主莖薹;2次摘薹,摘主莖薹和1次分枝薹;不摘薹處理(CK1)3種處理。摘薹后追肥設(shè)置:油菜品種(系)第2次摘薹后1周內(nèi)追施尿素60 kg∕hm2和不摘薹追肥處理(CK2)2種處理,摘薹長(zhǎng)度為10—15 cm?!疁?1’和滬油肥1號(hào)抽薹期接近,其摘薹處理時(shí)間一致,即每個(gè)品種(系)6個(gè)處理:(1)CK1,不摘薹;(2)CK2,不摘薹,3月17日追施尿素60 kg∕hm2;(3)2月22日摘薹1次;(4)2月22日摘薹1次,3月17日 追施尿素60 kg∕hm2;(5)2月22日、3月10日共摘薹2次;(6)2月22日、3月10日共摘薹2次,3月17日追施尿素60 kg∕hm2。滬油肥2號(hào)抽薹期較‘滬油21’和滬油肥1號(hào)略晚,第1次摘薹時(shí)間為3月2日,第2次摘薹時(shí)間為3月18日,追施尿素時(shí)間為3月25日。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù),4月10日收割,測(cè)各小區(qū)鮮草產(chǎn)量,采用軟件Excel 2012和SAS 9.2對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)分析。
與對(duì)照相比,供試油菜品種(系)摘薹處理的初花期明顯延長(zhǎng),終花期略延長(zhǎng),而追肥處理不影響油菜花期。其中‘滬油21’1次摘薹處理(3與4)的初花期較對(duì)照(1與2)分別延長(zhǎng)12 d和11 d,終花期較對(duì)照分別延長(zhǎng)2 d和1 d,2次摘薹處理(5與6)的初花期較對(duì)照均延長(zhǎng)23 d,終花期較對(duì)照分別延長(zhǎng)5 d和4 d。滬油肥1號(hào)1次摘薹處理的初花期較對(duì)照分別延長(zhǎng)12 d和13 d,終花期較對(duì)照分別延長(zhǎng)2 d和1 d,2次摘薹處理的初花期較對(duì)照均延長(zhǎng)25 d,終花期較對(duì)照分別延長(zhǎng)5 d和3 d。滬油肥2號(hào)1次摘薹處理的初花期較對(duì)照分別延長(zhǎng)11 d和13 d,終花期較對(duì)照均延長(zhǎng)1 d,2次摘薹處理的初花期較對(duì)照分別延長(zhǎng)17 d和18 d,終花期較對(duì)照均延長(zhǎng)4 d(表1)。說(shuō)明摘薹處理明顯延長(zhǎng)供試油菜初花期,但對(duì)其終花期的影響相對(duì)較小。
表1 不同摘薹處理的供試油菜生育期比較Table 1 Compared to the growth periods of rapeseed varieties for different shoots removing methods
供試油菜品種(系)摘薹處理的平均鮮草產(chǎn)量較不摘薹處理均降低,且1次摘薹處理的油菜品種(系)較對(duì)照減產(chǎn)不顯著,2次摘薹處理的油菜品種(系)較對(duì)照減產(chǎn)顯著。其中,‘滬油21’2次摘薹處理較對(duì)照減產(chǎn)均達(dá)極顯著性水平,在不追施尿素和追施尿素下分別減產(chǎn)28.5%和20.2%;滬油肥1號(hào)和滬油肥2號(hào)在追施尿素下較對(duì)照分別減產(chǎn)18.3%和25.2%,達(dá)極顯著水平,而在不追施尿素下分別減產(chǎn)17.3%和18.5%,達(dá)顯著性水平(表2)。說(shuō)明摘薹處理降低油菜品種(系)的鮮草產(chǎn)量,但1次摘薹處理對(duì)其影響不顯著,且摘薹后‘滬油21’的鮮草產(chǎn)量變化受尿素追施與否影響小于滬油肥1號(hào)和滬油肥2號(hào),即2次摘薹對(duì)‘滬油21’的鮮草產(chǎn)量影響較大(表2)。在相同處理下,供試油菜品系滬油肥1號(hào)的鮮草產(chǎn)量最高,2次摘薹處理(5)的鮮草產(chǎn)量在不追施尿素下仍高達(dá)40 800.0 kg∕hm2,遠(yuǎn)高于‘滬油21’(30 383.3 kg∕hm2)和滬油肥2號(hào)(30 883.3 kg∕hm2)。說(shuō)明在不追肥情況下,滬油肥1號(hào)2次摘薹后仍具有較高的還田生物量,該品系適用于“摘薹+綠肥”種植模式(表3)。
表2 摘薹次數(shù)對(duì)供試油菜鮮草產(chǎn)量的影響Table 2 The effects of shoots removing times on rapeseed fresh grass yield
表3 供試油菜不同摘薹處理的菜薹、鮮草產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益分析Table 3 The vegetable rape,fresh grass yields and economic effect analysis of varieties for different shoots removing method
由表3可知,隨著摘薹次數(shù)(菜薹產(chǎn)量)的增加,油菜收益呈增加趨勢(shì)。說(shuō)明綠肥油菜的經(jīng)濟(jì)效益受摘薹量影響,即摘薹處理可有效增加油菜單位面積的總產(chǎn)值,提高油菜的經(jīng)濟(jì)效益。在同等處理?xiàng)l件下,滬油肥1號(hào)的菜薹量和總收益最高,其中1次摘薹的預(yù)計(jì)凈收益為6 030—7 012元∕hm2,2次摘薹的預(yù)計(jì)凈收益為12 630—13 162元∕hm2。此外,滬油肥1號(hào)摘薹后的鮮草產(chǎn)量高于同等條件下的其他品種(系),說(shuō)明滬油肥1號(hào)的鮮草產(chǎn)量和菜薹產(chǎn)量較高,采用“菜薹+綠肥”種植模式可獲取較高的種植效益,該品系可作為優(yōu)勢(shì)綠肥品種進(jìn)行推廣利用。
由表4可知,3個(gè)供試油菜品種(系)的鮮草產(chǎn)量和菜薹產(chǎn)量在不同處理間均存在極顯著差異,而在處理與品種(系)間無(wú)顯著互作效應(yīng)。此外,供試油菜品種(系)的鮮草產(chǎn)量在不同品種間存在極顯著差異,而菜薹產(chǎn)量差異不顯著。說(shuō)明供試油菜的鮮草產(chǎn)量由品種(系)決定,摘薹處理和摘薹后追施尿素均影響油菜鮮草產(chǎn)量。
表4 供試油菜不同摘薹處理的方差分析Table 4 Variance analysis of varieties for different shoots removing method
“菜肥兩用”是指在油菜的蕾薹期摘取其主莖和分枝作蔬菜食用,盛花期壓青還田培肥土壤的種植模式。甘藍(lán)型油菜為我國(guó)主要油料作物,其油菜薹富含糖類、多種維生素以及Fe、Cu、Zn、Se等微量元素,具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,可作為蔬菜食用[2,14]。油菜冬季可作綠肥種植是國(guó)家油菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系研究的共識(shí),用好上海水稻茬口大規(guī)模高質(zhì)量種植雙低油菜,發(fā)展油菜“菜肥兩用”模式,對(duì)有效保障上海市綠葉蔬菜淡季供應(yīng)、豐富市民菜籃子、提高綠肥油菜種植效益具有極為重要的意義。
前人研究發(fā)現(xiàn),隨著摘薹次數(shù)的增加,油菜菜薹產(chǎn)量逐漸增加,而油菜籽粒產(chǎn)量逐漸減少[15-17]。本研究表明,‘滬油21’、滬油肥1號(hào)、滬油肥2號(hào)隨摘薹次數(shù)增加,花期延長(zhǎng),菜薹產(chǎn)量增加,鮮草產(chǎn)量下降,與房博云等[17]結(jié)論一致。3個(gè)供試油菜品種摘1次薹后追施少量尿素,最終翻壓的鮮草產(chǎn)量均不減反增,與惠榮奎等[18]對(duì)甘藍(lán)型油菜品種‘中油肥1號(hào)’研究中其摘薹后的最終生物產(chǎn)量沒(méi)有減少,以及黃威等[3]對(duì)菜油兩用油菜品種比較研究中摘1次菜薹后及時(shí)追施速效氮肥基本不影響菜籽產(chǎn)量結(jié)果相似,這可能是因?yàn)樽贩蚀龠M(jìn)了油菜的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)所致。
菜薹收益隨摘薹次數(shù)增加而增加,但多次摘薹的人工成本明顯增加且籽粒產(chǎn)量或生物產(chǎn)量明顯降低[3,15]。綠肥油菜蕾薹期采薹食用時(shí),需在增收菜薹收益的情況下保證不影響后期翻壓鮮草量。油菜菜薹產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益、生物產(chǎn)量在不同品種間存在差異[3],本研究中‘滬油21’、滬油肥1號(hào)和滬油肥2號(hào)的最終鮮草產(chǎn)量在同等施肥條件下,摘1次薹減產(chǎn)不顯著,摘2次薹顯著減產(chǎn),且種質(zhì)間存在顯著差異。整體而言,綠肥油菜品系滬油肥1號(hào)在摘薹后的最終鮮草產(chǎn)量明顯高于同處理的其他品種(系),且其菜薹產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益亦高于同處理的其他兩個(gè)供試品種。因此,滬油肥1號(hào)適合作為“菜肥兩用”優(yōu)質(zhì)綠肥油菜品種推廣應(yīng)用。
上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)2022年6期