基施氮量對旱作區(qū)春油菜生長發(fā)育的影響

王毅 董云 靳豐蔚 龐進平 徐一涌

摘要：在半干旱區(qū)研究了基施氮肥量對春油菜生長發(fā)育的影響。結果表明，基施氮肥后，春油菜物候期及生育期隨著施氮量的增加均出現(xiàn)推遲的趨勢。苗期至現(xiàn)蕾期，干物質累積量緩慢，施氮量影響不大。抽薹期期至成熟期，干物質累積量較快，低施氮量（90～210 kg/hm2）范圍內油菜全株干物質重隨施氮量增加而增大，而高施氮量（240～270 kg/hm2）下油菜全株干物質重量隨一次性施氮量增加而減小。株高、分枝部位、分枝數(shù)均隨基施氮量增加而增加。全株有效結角數(shù)、角粒數(shù)、角果長度、千粒重、單株產(chǎn)量隨施氮量增加均呈先增后減趨勢?；┑?10 kg/hm2時各經(jīng)濟性狀指標表現(xiàn)最好，產(chǎn)量最高，達2 013.43 kg/hm2。

關鍵詞：春油菜；基施氮量；生長發(fā)育；影響；旱作區(qū)

中圖分類號：S565.4 文獻標志碼：A 文章編號：1001-1463（2017）07-0060-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2017.07.015

Abstract：Through studying on single basal application of nitrogen in spring-planted rapeseed in dry area， the results show that with the increase of single basal nitrogen fertilizer， squaring and bolting and fist flowering， full flowering， end flowering and maturity are delayed， the whole growth period delays 3～5 days. The dry matter accumulation of different treatments is different in growth stages. From seedling to the bolting stage，with the increase of single base nitrogen， dry matter accumulation increases. The dry matter accumulation increase with the increasing of single nitrogen application in the range of low nitrogen（90～210 kg/hm2）. While in the range of high nitrogen application（240～270 kg/hm2）， the dry matter accumulation of whole plant decreases with the increasing of nitrogen application. The plant height， the number of branches and branches site increase with the increasing of nitrogen application. Whole plant effective pod number， grain number， pod length， 1 000 seeds weight， yield per plant with single nitrogen increasing firstly increase and then decrease， application of N210 nitrogen showes the highest in the economic characters. The grain yield of rapeseed increases firstly and then decreases with the increasing of single nitrogen application. The economic characters showed the best performance when the basal nitrogen amount is 210 kg/hm2， and the yield is the highest， reaching 2 013.43 kg/hm2.

Key words： Spring-planted rapeseed；Single basal nitrogen application；Growth period；Effect；Dry area

油菜是我國重要的油料作物之一，同時也是發(fā)展能源農(nóng)業(yè)的優(yōu)良作物，以及大宗飼用蛋白的潛在來源，對發(fā)展國民經(jīng)濟有非常重要的意義[1 - 3 ]。實現(xiàn)油菜產(chǎn)量和品質的共同提升是油菜生產(chǎn)實踐中的重要目的，而氮素在油菜的生長過程中起著至關重要的作用，構成油菜產(chǎn)量的單株有效角果數(shù)、每角籽粒數(shù)、千粒重等要素與氮肥施用量有著密切的關系。研究表明，株高、分枝部位和單株角果數(shù)總體上表現(xiàn)為隨施氮量增加而升高，籽粒產(chǎn)量則隨施氮量加大呈先增加而后下降的趨勢[4 - 5 ]，合理施用氮肥可以促進油菜的生長、增加干物質積累量和提高油菜籽產(chǎn)量[6 - 7 ]。張輝等[8 ]認為270 kg/hm2的油菜田施氮量按照基追肥比6 ∶4進行為最佳，而隨著氮素后移，菜籽產(chǎn)量呈降低趨勢，在高氮水平375 kg/hm2下，當基薹肥比例為5∶5時菜籽產(chǎn)量最高[9 ]，隨著后期施氮量的增加，倒伏指數(shù)不斷增加，倒伏程度逐漸加重[10 ]。

關于氮肥對油菜產(chǎn)量及產(chǎn)量構成的影響，以及氮肥的施用方式報道較多[11 - 15 ]，但是北方部分春油菜產(chǎn)區(qū)干旱少雨，在無灌溉源的生態(tài)環(huán)境條件下，適時追施氮肥受到極大限制。如何充分利用具體生態(tài)條件，保證油菜整個生育期的氮素供給，將油菜生產(chǎn)潛力發(fā)揮至極致是目前研究的熱點。目前，對于油菜氮肥一次性基施效果的研究報道相對較少，為此，我們在甘肅省春油菜主產(chǎn)區(qū)研究了一次性基施氮肥量對油菜生長發(fā)育的影響，以期為旱作區(qū)春油菜生產(chǎn)中合理施用氮肥提供科學依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

指示春油菜品種為甘藍型油菜青雜5號。

1.2 試驗方法

試驗于2013 — 2014年在臨夏州和政縣城關鎮(zhèn)麻藏村進行。試驗地0～20 cm土壤含有機質1.54 g/kg、銨態(tài)氮27.67 mg/kg、速效磷13.26 mg/kg、速效鉀363.54 mg/kg，pH為7.02。試驗采用隨機區(qū)組排列，3次重復。小區(qū)面積50 m2，每小區(qū)種植11行，行長25 m，行距0.2 m，四周設保護行1.0 m，走道0.8 m，田間日常管理同一般大田。設7個施氮水平，分別為N90（CK），施N 90 kg/hm2；N120，施N 120 kg/hm2；N150，施N 150 kg/hm2；N180，施N 180 kg/hm2；N210，施N 210 kg/hm2；N240，施N 240 kg/hm2；N270，施N 270 kg/hm2。各處理及對照均施P2O5 67.5 kg/hm2。所有肥料依照試驗設計按小區(qū)稱量后開溝撒播，然后按行人工點播油菜種子，密度30萬株/hm2。

1.3 指標測定

田間記載出苗期、現(xiàn)蕾期、抽薹期、初花期、盛花期、終花期、成熟期及收獲期。苗期、現(xiàn)蕾期、抽薹期、盛花期和成熟期，各處理分別取10株為樣本，于105 ℃條件下殺青30 min，再經(jīng)70 ℃烘干至恒重后稱重，取平均值統(tǒng)計干物質量。 收獲期進行考種，各處理隨機取樣10株，統(tǒng)計測量株高、分枝部位、一次分枝數(shù)、二次分枝數(shù)、主花序長度、主花序結莢角數(shù)、全株有效莢角數(shù)、每角粒數(shù)、千粒重及單株產(chǎn)量等指標。油菜籽產(chǎn)量以各小區(qū)實收計量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

利用EXCEL 2003進行數(shù)據(jù)整理，采用DPS數(shù)據(jù)處理軟件進行顯著性分析，結果均用LSD法檢驗P < 0.05水平的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 生育期

通過表1可以看出，在營養(yǎng)生長階段，隨著施氮量的增大，各處理物候期均有推遲趨勢。其中現(xiàn)蕾期N120、N150與N90（CK）一致，其他處理較N90（CK）推遲2～8 d；抽薹期N120與N90（CK）一致，其他處理較N90（CK）推遲1～9 d；初花期N120、N150與N90（CK）一致，其他處理較N90（CK）推遲1～6 d；盛花期N120、N150與N90（CK）一致，其他處理較N90（CK）推遲2～6 d；終花期N120、N150、N180與N90（CK）一致，其他處理較N90（CK）推遲2～3 d。生育期N120、N150、N180與N90（CK）一致，均為117 d；N210為119 d，較N90（CK）晚熟2 d；N210、N210均為122 d，較N90（CK）晚熟5 d。田間觀察，成熟期處理N240、N270表現(xiàn)倒伏、貪青晚熟。說明施氮量對油菜生育期影響較為明顯，施氮量高的處理營養(yǎng)生長期延長，生殖生長期推遲并且縮短，整個生育期延后，表現(xiàn)貪青晚熟，不抗倒伏。

2.2 不同處理對旱作區(qū)春油菜全株干物質積累的影響

根據(jù)干物質量積累量，整個春油菜生育期可明顯分為3個階段（圖1），即干物質積累較低期（苗期、現(xiàn)蕾期）、干物質積累中等期（抽薹期、盛花期，終花期）和干物質積累較高期（成熟期）。其中從現(xiàn)蕾期到抽薹期和終花期到成熟期這兩個階段是干物質積累量變化的關鍵時期，干物質積累較快。從圖1可以看出，春油菜苗期和現(xiàn)蕾期對氮素的需求不大，各處理間干物質積累量差異不明顯。從抽薹期到終花期，對氮素需求較多，隨著基施氮量的增加油菜干物質積累有不同變化，其中抽薹期各處理間干物質累積量隨基施氮量的增加呈增大趨勢，處理N270全株干物質積累最高，為45.90 g，較N90（CK）高15.36 g。盛花期至終花期階段，油菜全株干物質積累因基施氮量不同呈單峰曲線，隨著基施氮量加大油菜全株干物質積累呈先增加后降低趨勢，基施氮量N210時油菜全株干物質積累最大，盛花期和終花期分別為69.30、91.47 g，當基施氮量繼續(xù)加大時油菜全株干物質積累反而減小。成熟期是油菜對氮素最敏感的時期，油菜全株干物質積累對基施氮量的反應更加明顯，隨著施氮量加大干物質積累量不斷增大，基施氮量N210處理油菜全株干物質積累最大，為229.10 g，而加大基施氮量后油菜全株干物質積累反而減小。

2.3 不同處理對旱作區(qū)春油菜經(jīng)濟性狀的影響

從表2可以看出，基施不同氮量對油菜株高、分枝部位、全株有效結角數(shù)和單株產(chǎn)量等經(jīng)濟性狀的影響差異不顯著；一次分枝數(shù)、二次分枝數(shù)、角粒數(shù)、角果長度和千粒重受基施氮量的影響明顯，各處理間差異顯著。株高、分枝部位、分枝數(shù)均隨著施氮量的增加而增加，N270處理的株高、分枝部位、分枝數(shù)較N90（CK）分別增加10.13 cm、15.73 cm、16.33個。全株有效結角數(shù)、角粒數(shù)、角果長度、千粒重、單株產(chǎn)量隨基施氮量增加均呈先增后減趨勢。

2.4 不同處理對春油菜產(chǎn)量的影響

圖2表明，不同處理下春油菜籽粒產(chǎn)量與基施氮量之間呈二次曲線關系，回歸方程為y= -38.796 x2+478.37x+1 527.4，相關系數(shù)R2 = 0.9468**。油菜籽粒產(chǎn)量隨著基施氮量的增加呈先增后減趨勢。處理N210下折合產(chǎn)量最高，為 2 013.43 kg/hm2，基施氮量處理間油菜產(chǎn)量差異達極顯著水平（F=6.54**）。

3 小結與討論

充分利用生態(tài)條件，因地制宜保證油菜整個生育期的氮素供給，發(fā)揮油菜生產(chǎn)潛力是目前油菜生產(chǎn)中急需解決的問題，氮肥一次性基施是提高油菜高產(chǎn)高效的重要措施。本研究表明，一次性基施氮量對旱作區(qū)春油菜生育進程影響較大，隨著基施氮量的增加，春油菜現(xiàn)蕾期、抽薹期、初花期、盛花期、終花期和成熟期均有所推遲，生育期相對延長?；┑繛?10 kg/hm2時春油菜營養(yǎng)生長期延長，生育期為119 d，低于或高于該基施氮量時，相應表現(xiàn)提前成熟或貪青晚熟。

基施氮量對旱作區(qū)春油菜整個生育期內干物質積累影響也較為明顯。在不同生育時期，各處理間油菜生物學干物質積累量不盡相同。苗期至抽薹期，隨著基施氮量的增加，干物質累積量呈增大趨勢。盛花至成熟階段，低基施氮量時油菜全株干物質重隨基施氮量增加而增大，而高基施氮量時油菜全株干物質重隨基施氮量增加而減小?；┑繛?10 kg/hm2時，盛花期、終花期、成熟期的干物質量為最高，分別為69.30、91.47、229.10 g。

基施氮量對旱作區(qū)春油菜經(jīng)濟性狀有重要影響。株高、分枝部位、分枝數(shù)均隨著基施氮量的增加而增加，這與吳永成等[2 ]報道的變化規(guī)律一致。全株有效結角數(shù)、角粒數(shù)、角果長度、千粒重、單株產(chǎn)量、籽粒產(chǎn)量隨基施氮量增加均呈先增后減趨勢，這與朱珊等[3 ]報道的變化規(guī)律一致。隨基施氮量增大油菜產(chǎn)量表現(xiàn)減產(chǎn)[13 - 15 ]?；┑繛?10 kg/hm2時春油菜各經(jīng)濟性狀指標表現(xiàn)最高，過量則出現(xiàn)下降趨勢，此條件下油菜籽粒折合產(chǎn)量最高，為2 013.43 kg/hm2。綜合考慮基施氮量對旱作區(qū)春油菜生育期、干物質積累動態(tài)、經(jīng)濟性狀及產(chǎn)量的影響，確定基施氮量210 kg/hm2時對春油菜生長發(fā)育并獲得高產(chǎn)最為有利。

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（本文責編：陳 偉）