播種量和肥料處理對油菜角果層結構特征的影響

王海鑫

摘要 [目的]研究不同播種量、肥料處理對油菜角果層結構特征的影響。[方法]以德油15號油菜品種為試驗材料，采用4因素5水平二次通用旋轉組合設計，即播種量（1.50、2.50、3.00、3.75、4.50 kg/hm2）、氮肥（0、75、150、225、300 kg/hm2）、磷肥（重過磷酸鈣約含P2O5 12%，0、300、600、900、1 200 kg/hm2）、鉀肥（K2O，0、75、150、225、300 kg/hm2）4因素5水平，對油菜角果層結構特征進行了研究。[結果]播種量、施氮量、施磷量以及施鉀量的不同，對油菜單株有效角果結角層長度、角果數(shù)、角果總表面積，角果風干重、籽粒風干重均有顯著的影響，尤其是角果數(shù)、角果總表面積、角果風干重、籽粒風干重在不同處理中均有較大的差異。但不同的處理對于油菜的經濟指數(shù)（即籽粒風干重與角果風干重的比值）并沒有顯著影響。[結論]該試驗為四川油菜高產栽培技術體系的構建提供參考。

關鍵詞 油菜；播種量；施肥量；角果層結構特征

中圖分類號 S634.3 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）04-0033-04

Effects of Seeding Quantity and Fertilizer Treatments on the Structural Characters of Rape Silique Layer

WANG Hai-xin （Zigong Institute of Agricultural Sciences of Sichuan Province， Zigong， Sichuan 643000）

Abstract [Objective] To research the effects of seeding quantity and fertilizer treatments on the structural characters of silique layer.[Method] With Deyou 15 as the rape material， four-factor and five-level quadratic general rotary unitized design was adpopted， which was seeding quantity （1.50， 2.25， 3.00， 3.75， 4.50 kg/hm2）， N fertilizer （0， 75， 150， 225 and 300 kg/hm2）， P fertilizer （P2O5 12%，0， 300， 600， 900 and 1 200 kg/hm2） and K fertilizer （K2O，0， 75， 150， 225 and 300 kg/hm2）.The structural characters of rape silique layer were researched.[Result] Seeding quantity， N fertilizer， P fertilizer and K fertilizer had significant effects on the length of silique canopy， silique number， total surface area of silique， air dry weight of silique， air dry weight of seed， especially that there were relatively significant differences in silique number， total surface area of silique， air dry weight of silique， and air dry weight of seed in different treatments.However， there were no significant impacts on the economic indexes of rape in different treatments.[Conclusion] This research provides references for the formation of rape high-yield cultivation technique system in Sichuan Province.

Key words Rape；Seeding quantity；Fertilization amount；Structural characters of silique layer

不同的栽培條件是影響油菜產量的主要原因，栽培條件通過對油菜整個生育過程中的農藝及經濟性狀的影響直接或間接地影響著產量的高低，因此研究油菜的形態(tài)及生理指標有著非常重要的作用。高雪等[1]通過對“雜選1號”在不同施肥水平下的經濟性狀進行分析，建立了“雜選1號”在不同地力條件下株有效角果數(shù)與N、P、K施用量的數(shù)學模型，并獲得了較高角果數(shù)量的優(yōu)化施肥技術方案，發(fā)現(xiàn)無論在何種地力水平條件下，施用N肥增加株有效角果數(shù)的效果都最明顯。隗溟等[2]研究了雙低油菜“中雙5號”不同施氮量的田間性狀表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)氮肥對分枝角果數(shù)影響最大，隨著施氮水平的提高，高效分枝群有下移的趨勢，不同施氮水平的結角層結構、分枝的經濟系數(shù)也明顯不同。胡立勇等[3]對4個甘藍型油菜品種在不同氮素水平下的結角情況進行了研究，發(fā)現(xiàn)施氮使根、莖的干物質分配比例下降，葉和分枝的干物質分配比例上升，而角果的變化不大，但高氮水平下每角粒重開始下降。增施氮肥明顯提高各品種下部分枝的結角起止點，并使各種結角層厚度增加。冷鎖虎等[4]研究發(fā)現(xiàn)，春油菜單株結角層模式在低密度下呈傘形；適宜密度下呈華蓋式；高密度下呈梭形。在華蓋式結角層中，高效分枝所占的比例大，各枝序的結角起點高度和終點高度都較一致。華蓋式結角層的生產力較高，是春油菜一種合理的結角層模式。朱耕如等[5]研究認為在結角層中的上層角果經濟性狀最好，下層漸差，各層單位面積角果皮的生產力自上而下隨累計角果皮面積指數(shù)的增加而降低，兩者呈二次方程關系。角果的籽粒重量不僅與開花先后有關，更與光照條件有關，一次枝果序的生產力與它在結角層中位置的高低和果序的長度有關。理想的結角層一次枝序的結角起點與主序基本相平，并均有較長的果序和較高的生產力。雖然油菜不同栽培方式、不同施氮水平對油菜角果層結構特征的影響已有研究，但是在四川盆地生態(tài)區(qū)不同播種量及N、P、K用量對油菜角果層結構特征綜合影響的研究少有報道。鑒于此，筆者在自貢市沿灘區(qū)王井鎮(zhèn)研究了不同播種量、肥料處理對油菜新品種“德油15號”角果層結構特征的影響，以期探索出角果層結構特征與產量之間的變化機制，為四川油菜高產栽培技術體系的構建提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗于2015年在自貢市沿灘區(qū)王井鎮(zhèn)進行，試驗田土壤肥力中等、地形方正平整、地力均勻一致。

1.2 材料 供試品種為“德油15號”。

1.3 方法

免耕稻草覆蓋下不同播種量（種植密度）處理：用種量為1.50、2.25、3.00、3.75、4.50 kg/hm2，分別用字母A1、A2、A3、A4、A5表示。

免耕稻草覆蓋下不同氮肥施用量處理：純氮用量為0、75、150、225、300 kg/hm2，分別用字母B1、B2、B3、B4、B5表示。

免耕稻草覆蓋下不同磷肥施用量處理：重過磷酸鈣（約含P2O5 12%）用量0、300、600、900、1 200 kg/hm2，分別用字母C1、C2、C3、C4、C5表示。

免耕稻草覆蓋下不同鉀肥施用量處理：鉀（K2O）用量0、75、150、225、300 kg/hm2，分別用D1、D2、D3、D4、D5表示。

采用4因素5水平二次通用旋轉組合試驗設計，共31個小區(qū)（即T1～T31），小區(qū)面積約30 m2（處理及數(shù)據見表1）。

1.4 調查測定項目與方法

成熟期每小區(qū)選取有代表性的植株2～3株，對其結角層進行分層。方法是從植株最上部的第一個角果開始，向下每20 cm為1層，剪下所有角果計數(shù)，在處理的每個層次中隨機選取10～20個角果，測量角果的最大寬度Bm（cm）和每個角果的長度L（cm），求出長度的平均值La（cm），并參照冷鎖虎等推導的公式S=2.4×La×Bm-0.6[6]）計算出角果的表面積。待角果風干后，稱出每個層次的角果總風干重，然后將角果的籽粒和果殼分開，再分別稱出每個層次的總籽粒重，果殼重則可以通過總重減去總籽粒重求得，進而通過總籽粒重除以總風干重求出經濟指數(shù)。待所有數(shù)據全部測出并計算出后，再對數(shù)值進行相應的平均值計算，并進行數(shù)據分析。

2 結果與分析

2.1 不同播種量對油菜角果生長的影響

由表2可知，播種量為1.50～4.50 kg/hm2時，結角層的長度為71～83 cm，平均長度為77 cm，偏差為1.30%～7.79%；角果數(shù)為233～382個，平均為311個，偏差為1.61%～25.08%；總表面積為1 449.0～2 345.4 cm2，平均為1 977.7 cm2，偏差為6.92%～18.59%；角果風干重為27.12～45.31 g，平均為34.60 g，偏差為1.39%～30.95%；籽粒風干重為13.26～23.08 g，平均為17.22 g，偏差為0.52%～34.03%；經濟指數(shù)為0.484 0～0.505 5，平均為0.4957，偏差為0.44%～2.36%。

不同播種量的結角層長度由高到低依次為A2、A1、A3、A5、A4；角果數(shù)由高到低依次為A2、A3、A1、A4、A5；總表面積依次為A2、A1、A3、A4、A5；角果風干重由高到低依次為A2、A3、A1、A4、A5；籽粒風干重由高到低依次為A2、A3、A1、A4、A5；經濟指數(shù)由高到低依次為A2、A1、A4、A5、A3。

試驗結果顯示，不同播種量對油菜角果的結角層長度以及經濟指數(shù)影響不是很明顯，但是對角果數(shù)、總表面積、角果風干重和籽粒風干重都有較大的影響。其中，當播種量達到A2（2.25 kg/hm2）時，油菜的單株有效角果數(shù)最多，故總表面積、角果風干重、籽粒風干重以及經濟指數(shù)的數(shù)值都達到最大，而播種量太少或太多，都會減少單株有效角果數(shù)、總表面積、角果風干重、籽粒風干重以及經濟指數(shù)的數(shù)值。因此可以得出結論，在該試驗范圍內，播種量為2.25 kg/hm2時，可以得到最佳的效果。

2.2 不同氮肥量對油菜角果生長的影響 從表3可以看出，施氮量為0～300 kg/hm2純氮時，結角層的長度為70～81 cm，平均為76 cm，偏差為2.63%～7.89%；角果數(shù)為215～422個，平均為327個，偏差為2.45%～34.25%；總表面積1 229.2～2 742.4 cm2，平均為2 041.6 cm2，偏差為2.15%～34.33%；角果風干重為23.90～47.65 g，平均為36.51 g，偏差為0.85%～34.54%；籽粒風干重為11.78～24.64 g，平均為18.34g，偏差為4.47%～35.77%；經濟指數(shù)為0.482 5～0.517 1，平均為0.499 2，偏差為1.26%～3.54%。

不同施氮量結角層的長度從大到小依次為B4、B3、B1、B2、B5；角果數(shù)從大到小依次為B4、B5、B3、B2、B1；總表面積依次為B5、B4、B3、B2、B1；角果風干重從大到小依次為B5、B4、B3、B2、B1；籽粒風干重從大到小依次為B5、B4、B3、B2、B1；經濟指數(shù)從大到小依次為B5>B4>B1=B2>B3。

結果顯示，不同施氮量對油菜角果的結角層長度以及經濟指數(shù)影響不明顯，但是對角果數(shù)、總表面積、角果風干重和籽粒風干重卻有較大的影響。隨著施氮量的增加，角果數(shù)、總表面積、角果風干重和籽粒風干重的數(shù)值都隨之增加。其中，當播種量達到B5（300 kg/hm2純氮）時，油菜單株的有效角果數(shù)最多，而油菜單株角果的總表面積、角果風干重、籽粒風干重以及經濟指數(shù)都達到最大值，但施氮量過少或不施，都會減少單株有效角果數(shù)、總表面積、角果風干重、籽粒風干重以及經濟指數(shù)的數(shù)值。因此可以得出結論，在該試驗范圍內，施氮量為300 kg/hm2時，可以得到最佳的效果。

2.3 不同磷肥量對油菜角果生長的影響 從表4可以看出，施磷量從0～1 200 kg/hm2時，結角層的為76～79 cm，平均為78 cm，偏差范圍為1.28%～2.56%；角果數(shù)為245～533個，平均為353個，偏差為3.97%～50.99%；總表面積為1 766.7～3 238.9 cm2，平均為2 238.5 cm，偏差為5.09%～44.69%；角果風干重為29.75～55.44 g，平均為39.02 g，偏差為1.61%～42.08%；籽粒風干重為14.73～27.59 g，平均為19.43 g，偏差為2.62%～42.00%；經濟指數(shù)為0.483 9～0.503 3，平均為0.496 0，偏差為0.18%～2.44%。

不同施磷量的結角層長度順序為C2>C1=C3>C5>C4；角果數(shù)由高到低依次為C5、C2、C3、C4、C1；總表面積由高到低依次為C5、C2、C3、C4、C1；角果風干重由高到低依次為C5、C2、C3、C4、C1；籽粒風干重由高到低依次為C5、C2、C4、C3、C1；經濟指數(shù)由高到低依次為C4、C2、C5、C1、C3。

試驗結果顯示，施磷量為C5（1 200 kg/hm2）時，達到較理想的效果。不同施磷量對油菜角果的結角層長度以及經濟指數(shù)影響不明顯，但是對角果數(shù)、總表面積、角果風干重和籽粒風干重都有較顯著的影響。施磷量達到300 kg/hm2時，角果數(shù)、總表面積、角果風干重和籽粒風干重的數(shù)值都達到一個峰值。之后施磷量從600 kg/hm2到900 kg/hm2的數(shù)值都開始遞減，直到施磷量達到1 200 kg/hm2時，油菜的單株有效角果數(shù)達到高值，總表面積、角果風干重以及籽粒風干重的數(shù)值也達到了最大值，經濟指數(shù)接近最大。因此施磷量的變化，對油菜單株有效角果數(shù)、總表面積、角果風干重、籽粒風干重以及經濟指數(shù)的數(shù)值無明顯的遞增或遞減的趨勢。

2.4 不同鉀肥量對油菜角果生長的影響

從表5可以看出，施鉀量為0～300 kg/hm2時，結角層的長度為75～98 cm，平均為81 cm，偏差為2.47%～20.99%；角果數(shù)為276～447個，平均為374個，偏差為3.48%～26.20%；總表面積為1 674.2～3 115.7 cm，平均為2 287.3 cm，偏差為5.81%～36.22%；角果風干重為31.99～53.18 g，平均為40.34 g，偏差為2.88%～31.83%；籽粒風干重為16.14～26.12 g，平均為19.66 g，偏差為9.87%～32.86%；經濟指數(shù)為0.445 9～0.502 4，平均為0.485 7，偏差為0.49%～8.19%。

不同施鉀量的結角層長度順序為D1>D2=D5>D3>D4；角果數(shù)由高到低依次為D5、D1、D2、D3、D4；總表面積由高到低依次為D1、D2、D5、D3、D4；角果風干重由高到低依次為D1、D2、D5、D3、D4；籽粒風干重由高到低依次為D1、D2、D5、D3、D4；經濟指數(shù)由高到低依次為D4、D2、D1、D3、D5。

試驗結果表示，不同施鉀量對油菜角果的結角層長度的影響不明顯，不施鉀肥時，結角層的長度達到了最大值，甚至比平均值高出了近21百分點。對經濟指數(shù)影響也不明顯，但有較大差異，施鉀量在225 kg/hm2時經濟指數(shù)達到了最大值。對角果數(shù)、總表面積、角果風干重和籽粒風干重有較大的影響：施鉀量達到300 kg/hm2時，角果數(shù)達到了最大值；不施鉀肥時，總表面積、角果風干重和籽粒風干重的數(shù)值都達到了最大值?？傮w來看，施鉀量從0到225 kg/hm2，所有的數(shù)值都呈遞減趨勢（除經濟指數(shù)有一定的差異）。但當施鉀量達到300 kg/hm2時，油菜的單株有效角果數(shù)是所有幾組數(shù)值中最多的，總表面積、角果風干重以及籽粒風干重的數(shù)值都不是最大值，但卻出現(xiàn)了一個峰值（經濟指數(shù)除外）。因此施鉀量的變化，對油菜單株有效角果數(shù)、總表面積、角果風干重、籽粒風干重以及經濟指數(shù)的影響無遞增或遞減的趨勢。由此可見，在該試驗范圍內，施鉀量為0 kg/hm2時，達到最佳的效果（經濟指數(shù)以外）。若只考慮經濟指數(shù)，則在施鉀量達到225 kg/hm2時，效果最佳。

3 結論

該試驗在大田試驗條件下通過對德油15號進行播種量和施肥量的不同處理，結果發(fā)現(xiàn)這些因素對油菜角果層結構特征有較顯著的影響。當播種量在2.25 kg/hm2，施氮量在300 kg/hm2時，所有試驗數(shù)值都達到了最大值；磷肥和鉀肥則很難找到一個讓所有試驗數(shù)值都達到最大的施肥量，從結角數(shù)和經濟指數(shù)方面來看，當施磷量達到120 kg/hm2時，單株角果數(shù)達到了最大值，當施磷量為900 kg/hm2時，經濟指數(shù)達到了最大值；當施鉀量達到300 kg/hm2時，單株角果數(shù)達到了最大值，當施鉀量達225 kg/hm2時，經濟指數(shù)達到了最大值。同時根據試驗數(shù)據可以得出，磷肥和鉀肥的施用量在一定范圍內會起到增產作用，但是超過該范圍反而會減產，該結論和前人的研究結果基本一致[7]。

參考文獻

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