靳芙蓉,劉睿洋,皇甫海燕,官春云
(湖南農(nóng)業(yè)大學油料作物研究所/國家油料作物改良中心湖南分中心,長沙410128)
油菜是世界四大油料作物之一,中國油菜的栽培面積和總產(chǎn)占世界的1/3,居世界第一位[1]。湖南省是中國長江流域及以南的油菜主產(chǎn)區(qū)[2],在該地區(qū)種植的油菜品種要求10月上、中旬播種,翌年4月底成熟,這樣不僅可以避免生育后期的高溫逼熟,也可以從根本上解決雙季稻與油菜的季節(jié)矛盾[3]。為了選育更多適宜冬閑田三熟制種植、品質(zhì)優(yōu)良的油菜早熟新品種,課題組引進青雜3號等12個油菜早熟品種進行比較試驗,以為湖南地區(qū)新品種的引進和早熟品種的選育提供科學依據(jù)。
試驗于2010~2011年度在湖南農(nóng)業(yè)大學耘園油菜試驗基地進行。試驗田排灌方便,土壤類型為沙壤土,肥力中等偏上,土層深厚,質(zhì)地疏松,通透性好,保水、保肥性能好。前作為水稻。
參試油菜品種(系)12個:青雜3號、1358、早0902、2010 -14、青雜7 號、KT0802、早0904、雜1613(CK)、G -11、雜 420、KT1002、G -7。
對照雜1613系湖南農(nóng)業(yè)大學油料所育成的特早熟甘藍型雙低油菜組合,該品種性狀良好,早熟性明顯。
試驗采取直播方式,隨機區(qū)組設計,3次重復,共36個小區(qū),小區(qū)面積20 m2(長10 m,寬2 m)。小區(qū)播種量為15 g。每小區(qū)播種50行,行株距為20 cm×15 cm,間苗時每行留15株,折算密度37.5萬株/hm2。10月8日播種,翌年4月30日前全部收割。
在油菜生長期對各個參試品種的生育特性和農(nóng)藝性狀進行觀察記載。收獲期隨機取樣10株,根據(jù)《農(nóng)學實踐》記載標準[4],統(tǒng)計株高、1次有效分枝位、1次有效分枝數(shù)、有效角果數(shù)、結莢密度、每果粒數(shù)、千粒重和小區(qū)實際產(chǎn)量,并且采用FOSS儀進行相關的品質(zhì)分析。氣象資料來自湖南省氣象局。
從表1可知,12個品種同一播期的有效積溫為1 699.0~1 894.6℃,表明冬油菜早熟品種的有效積溫在1 600~1 900℃均可完成其生命周期;青雜3號和青雜7號生育期最短,為195 d,G-7和G-11次之,為197 d,KT0802生育期最長為203 d;1月20日之前始花的有雜420、青雜7號、雜1613、1358和青雜3號;終花較早的是雜420、1358、青雜3號和青雜7號。所有參試品種均能在4月底成熟。從生育期可以初步看出:青雜3號、青雜7號、G-7和G-11等4個品種早熟性優(yōu)勢較為明顯。
表1 各品種生育期與有效積溫(℃)Table 1 The days of growth stage of different varieties and the whole growth accumulative temperature
采用SPSS軟件對出苗至各生育階段的天數(shù)與出苗至成熟天數(shù)的相關分析表明,出苗—抽薹天數(shù)與出苗—成熟天數(shù)的相關系數(shù)最大,為0.13(表2)。
表2 出苗至各生育階段的天數(shù)與出苗至成熟天數(shù)的相關性Table 2 The relativity between the days of seedling to various growing stage and whole growth
由表3可見,早熟品種種子成熟天數(shù)最長的為40 d,最短的為29 d。從經(jīng)歷的總積溫看,最高的648.3℃,最低的452.7℃。從種子成熟經(jīng)歷的日平均溫度來看,各參試品種平均為16.4℃。
各品種于2011年1月10日隨機取5株作為調(diào)查對象,分別對當時的葉痕數(shù)、綠葉數(shù)、主莖總節(jié)數(shù)、最大葉長及葉寬、根頸粗、株高和開花數(shù)進行觀察記錄,最后得出平均數(shù)。從冬前長勢調(diào)查數(shù)據(jù)(表4)中得出冬前長勢較好的是2010-14、雜1613、雜420、0902和G-7,其次是青雜3號和青雜7號。葉痕數(shù)和綠葉數(shù)之和是其總葉數(shù)[7]。參試品種葉痕數(shù)最大值為7,最小值為2.6,變化幅度較大;綠葉數(shù)的范圍7.8~16.8;KT0802總葉數(shù)最低為11,2010-14總葉數(shù)最高為21.2。植株高度變化也很明顯,只有2010-14株高在100 cm以上,其余品種均在100 cm以下,KT0802僅為39.6 cm,冬前植株矮小,長勢較弱。
表3 各品種種子成熟經(jīng)歷的總積溫及日平均溫度Table 3 The total accumulated experience of mature seeds and daily average temperature
表4 參試品種冬前生長勢Table 4 The tested varieties growing before winter survey
由表4可知,早熟品種冬前長勢較好,所有參試品種均基本完成了花芽分化,除個別品種植株矮小以外,其余品種在株高方面均表現(xiàn)良好。
由表5可知,參試油菜品種株高最高的是2010-14達175 cm,最矮的是青雜7號,為139 cm;有效分枝部位最高的是雜1613,達75 cm,最低的是青雜7號,為46 cm,大多數(shù)品種為60~70 cm;有效分枝數(shù)各品種間相差不大,最多的是G-11、2010-14和早0904,達到8個,最少的是1358為5個;主莖節(jié)數(shù)在14~23之間。單株角果數(shù)變化較大,2010-14最多達到281個,青雜3號最少僅有117個;每果粒數(shù)在16粒左右,2010-14和雜420每果粒數(shù)均在20粒以上;千粒重在3.5 g左右。
2010-14每果粒數(shù)是參試品種中最多的,達22粒,但其千粒重卻是最小的,僅3.07 g,如果在栽培及育種過程中提高其千粒重,就能有效提高其產(chǎn)量[9]。而1358的每果粒數(shù)僅14粒,但千粒重卻是參試品種中最大的,達4.03 g,因此增加其每果粒數(shù)也能有效增加其產(chǎn)量。
表5 參試品種主要農(nóng)藝性狀Table 5 The main agronomic traits of tested varieties
相關性分析表明(表6),以株高對單株角果數(shù)的影響最大,其相關系數(shù)為0.811,達極顯著水平;主莖節(jié)數(shù)與單株角果數(shù)的相關系數(shù)為0.750,分枝數(shù)與單株角果數(shù)的相關系數(shù)為0.664,分枝位與單株角果數(shù)的相關系數(shù)為0.443;與千粒重相關的各性狀中除了分枝位,其余性狀均與千粒重成負相關。
表6 參試品種主要農(nóng)藝性狀間的相關系數(shù)Table 6 The correlation of agronomic traits between the tested varieties
由表7可知,所有參試品種中G-11產(chǎn)量排第1位,比對照雜1613增產(chǎn)18.76%,經(jīng)方差分析,與除2010-4和G-7外的其余品種間產(chǎn)量差異達顯著或極顯著水平;比對照增產(chǎn)的共有4個品種,其余品種比對照減產(chǎn)1.28% ~35.50%;青雜3號和青雜7號產(chǎn)量最低,比對照減產(chǎn)30%以上。該兩個品種是春油菜,在湖南省早熟油菜品種比較試驗中與其他冬性和半冬性型油菜品種相比,在產(chǎn)量方面不占優(yōu)勢。
從表8可以看出,各品種種子含油量均達到41%以上,以早0904最高為47.7%,G-7最低為41%。油酸含量在64.3%~74.2%之間。芥酸含量最高的1358達到5.5%,其余都是低芥酸品種。硫代葡萄糖苷含量除1358外均在30 μmol/g以下。綜合分析表明,早0904、雜420、雜1613和青雜3號品質(zhì)較好。
表7 產(chǎn)量結果Table 7 The statistical analysis of production
表8 參試品種品質(zhì)分析結果(%)Table 8 The result of quality analysis
試驗研究表明,12個參試品種中產(chǎn)量優(yōu)勢最明顯的是 G-11,達 3 122.55 kg/hm2,比對照增產(chǎn)18.76%;2010-14、G-7和早0902分別比對照增產(chǎn)16.52%、5.51%和2.46%,在產(chǎn)量上也有一定的優(yōu)勢;參試品種中極早熟的品種是青雜3號和青雜7號,全生育期195 d,較早熟品種是G-7和G-11,全生育期為197 d,其次2010-14、早0902和雜1613,全生育期199 d。綜合分析認為,2010-14、早0902、G-7和G-11產(chǎn)量優(yōu)勢明顯、早熟性強、全生育期在200 d以內(nèi),是適宜本地種植的早熟油菜品種。
根據(jù)以往研究和生產(chǎn)實踐,早熟油菜品種的開花模式是:2月開花,3月底終花,4月底成熟。甘藍型油菜品種種子成熟期約為30 d左右。通過對不同品種各生育期與成熟期的相關分析更進一步證明以終花期遲早進行熟期早期鑒定的科學性,蕾薹期也可以作為早熟品種前期選擇的依據(jù)。在利用春油菜品種作冬油菜早熟品種時,應選擇現(xiàn)蕾開花較遲,且開花較集中的品種。否則,產(chǎn)量會受到很大的影響。
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