種植密度對不同甘藍型油菜農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量品質(zhì)性狀的影響

鄭本川，張錦芳，李浩杰，柴 靚，崔 成，蔣 俊，蔣梁材*

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學院作物研究所，四川成都 610066;2.四川農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，四川成都 611130)

隨著人口老齡化速度加快，農(nóng)村青壯年勞動力缺失，用工難已成為農(nóng)作物生產(chǎn)面臨的嚴重問題。油菜作為四川省的重要油料作物，在人們的日常生活中起著重要作用。直播油菜不需要育苗和移栽，因此省力、省工；而且直播油菜具有根系發(fā)達、抗倒能力強的特點[1]。密度是影響油菜種植結(jié)構(gòu)和協(xié)調(diào)庫源生理性狀的重要因子[2]。因此合理密植，發(fā)揮群體優(yōu)勢可以達到提高油菜產(chǎn)量的目的。相關研究表明，在充足的水肥條件下采用直播方式播種，密度在30萬～36萬株/hm2時產(chǎn)量最高[3-6]。采用移栽方式，密度為8.25萬～15.00萬株/hm2時油菜產(chǎn)量最高[7- 8]。油菜產(chǎn)量的形成是多種農(nóng)藝因子綜合作用的結(jié)果[9]，各種農(nóng)藝因子通過直接或間接作用對產(chǎn)量產(chǎn)生影響[10-11]。鑒于此，筆者以10個甘藍型油菜品種為材料，研究油菜種植密度對主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，為充分挖掘直播油菜的高產(chǎn)和高含油潛力提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗地概況試驗地地處成都平原，位于四川省成都市新都區(qū)泰興鎮(zhèn)涼水村四川省農(nóng)業(yè)科學院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)創(chuàng)新科技示范園內(nèi)，試驗田塊地勢平坦，肥力中等均勻，排灌方便，前茬為玉米。

1.2試驗材料參加試驗油菜品種(系)10個。其中編號1～9由四川省農(nóng)業(yè)科學院作物研究所油菜研究室提供，編號10為對照品種德油6號，購買與成都市種子市場。

1.3試驗設計試驗采用二因素(組內(nèi)無重復)完全隨機設計。因素1為參加試驗不同甘藍型油菜品種(編號1～10)，因素2為播種密度M1(13萬株/hm2)、M2(26萬株/hm2)和M3(39萬株/hm2)。播種面積為2.5 m×15.0 m，窩行距0.25 m×0.25 m，品種間走道0.8 m。播種時間2016年9月28日，播前施復合肥作為底肥(600 kg/hm2)，5葉期定苗，不同種植密度下每窩留苗數(shù)分別為1、2、3株，定苗后追施尿素(150 kg/hm2)。小區(qū)產(chǎn)量實打?qū)嵤?，采取分段收割方式，?017年5月10日割曬，2017年5月17日用奧地利進口小區(qū)收割機撿拾測產(chǎn)。

1.4考種項目及方法油菜割曬前各小區(qū)隨機取地上部代表性植株6株，考察株高、分枝高度、一次有效分枝數(shù)、主序長、主序有效角果數(shù)、分枝有效角果數(shù)、每果粒數(shù)、千粒重。品質(zhì)測試用FOSS近紅外儀測定。

1.5數(shù)據(jù)處理采用EXCLE 2010進行數(shù)據(jù)處理，采用DPSv 16.05高級版進行分析，采用二因素(組內(nèi)無重復)完全隨機設計，新復極差多重比較進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1不同甘藍型油菜品種間農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀的差異由表1可知，除在分枝數(shù)上差異不顯著外，所有參試品種在其余農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀上都存在顯著差異。株高方面，1、3、4和8號與10號品種間、4和8號與9號品種間存在顯著差異；分枝高度方面，4號與10 號品種間存在顯著差異；主序長方面，1、6、7和10號與2、3、4和9號品種間，5、8號與3號間，8號與9號品種間存在顯著差異；主序有效角果數(shù)方面，7、8號與4號品種間差異顯著；一次分枝數(shù)方面，參試品種間差異均不顯著；分枝有效角果數(shù)方面，9、10號與1、3、5和7號品種間，4、6號與10號品種間差異顯著；每果粒數(shù)方面，2、4、5、6和10號與3號品種間，10號與除5號外的品種間差異顯著；千粒重方面，8號與除3、4、7號外的品種間，10號與3、4、7、8號差異顯著；芥酸含量方面，1號與2號間，9號與3、5和6號間，5號與3、6號間，3號與4、6號間，6號與4、7號間，4號與7號品種間，7號與8號間差異不顯著；硫苷含量方面，9號與3號間，4、8號與1、5、7號間差，4號與8號間，5號與1、7號間，1號與7號間差異不顯著；含油量方面，6號與4、9號間，9、4號與2號、7號和8號間，9號與4號間，7號和2號與8號間，7號與2號間，1號與3號間差異不顯著；蛋白含量方面，4號與7號、8號和9號間，7號與8、9號間，8號與9號間，9號與6、10 號間，6號與10號間，1號與2、5號間，2號與5號間差異不顯著。

表1 不同甘藍型油菜品種間農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀的比較

注：同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著;同列不同大寫字母表示在0.01水平差異極顯著

Note：Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level;different capital letters indicated extremely significant differences at 0.01 level

2.2種植密度對甘藍型油菜農(nóng)藝性狀的影響由表2可知，隨著種植密度的增加，株高呈先不顯著增加后減小的趨勢；分枝高度呈不顯著增加趨勢；主序長不顯著降低；主序有效角果隨著密度增加不顯著增加后顯著減小；一次分枝數(shù)呈極顯著降低趨勢；分枝有效角果數(shù)顯著降低。

表2 密度對甘藍型油菜農(nóng)藝性狀的影響

注：同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著;同列不同大寫字母表示在0.01水平差異極顯著

Note：Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level;different capital letters indicated extremely significant differences at 0.01 level

2.3種植密度對甘藍型油菜產(chǎn)量及其構(gòu)成性狀的影響由表3可知，隨著種植密度的增加，單株有效角果數(shù)呈逐漸減低的趨勢，39萬株/hm2密度下單株有效角果數(shù)顯著低于13萬株/hm2；每果粒數(shù)呈先增加后降低的趨勢，但差異不顯著，26萬株/hm2時最高；千粒重呈先增加后降低的趨勢，差異顯著，26萬株/hm2時最高；產(chǎn)量隨著密度增加降低，密度在13萬～26萬株/hm2時差異不顯著，當密度增加到39萬株/hm2時產(chǎn)量顯著降低。因此，在該生態(tài)區(qū)域內(nèi)將種植密度控制在13萬～26萬株/hm2有利于高產(chǎn)。

表3密度對甘藍型油菜產(chǎn)量及其構(gòu)成性狀的影響

Table3EffectsofplantdensityonyieldanditscomponentsofBrassicanapus.L

密度處理Planting density treatment單株有效角果數(shù)Effective silique per plant個 每果粒數(shù)Seeds per silique個 千粒重1 000-seed weightg 折合產(chǎn)量Yieldkg/hm2M1591.35 aA18.01 aA4.70 bB3 371.85 aAM2550.26 abA18.61 aA5.33 aA3 103.65 aABM3461.17 bA17.87 aA4.97 bAB2 625.00 bB

注：同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著;同列不同大寫字母表示在0.01水平差異極顯著

Note：Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level;different capital letters indicated extremely significant differences at 0.01 level

2.4種植密度對甘藍型油菜品質(zhì)的影響由表4可知，隨著密度的增加，芥酸量含量、硫苷含量和含油量均降低，蛋白質(zhì)含量增加，但差異不顯著。因此，種植密度對油菜品質(zhì)無影響。

表4 種植密度對油菜品質(zhì)的影響

注：同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著;同列不同大寫字母表示在0.01水平差異極顯著

Note：Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level;different capital letters indicated extremely significant differences at 0.01 level

3 結(jié)論與討論

當前，油菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迫切需要解決油菜產(chǎn)量和產(chǎn)油量偏低的問題，在雙低品質(zhì)基礎上培育和推廣高產(chǎn)、高含油量的油菜新品種是重要的解決途徑[12-13]。因此，選育高產(chǎn)、高含油量油菜新品種并研制相關栽培技術體系加快推廣應用具有重要意義。關于種植密度對油菜產(chǎn)量的影響，前人已做過大量研究，認為適當密植提高群體角果數(shù)從而提高油菜產(chǎn)量[3，8]。密度已成為油菜生產(chǎn)中影響油菜產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成因素的重要因子。

研究結(jié)果還表明，不同品種間除株高和一次分枝差異不顯著外，其余農(nóng)藝性狀差異顯著；不同品種間產(chǎn)量存在顯著差異。因此，品種的選育直接影響農(nóng)藝性狀表現(xiàn)，進而影響產(chǎn)量的形成。

密度的增加對株高、分枝高度、主序長影響不顯著，這與段秋宇等[3]研究一致；隨著種植密度的增加，主序有效角果數(shù)、一次分枝數(shù)和分枝有效角果數(shù)顯著降低，這與李銀水等[4]研究結(jié)果一致。

隨著密度的增加單株有效角果數(shù)顯著降低，每果粒數(shù)和千粒重先增加后減小，這與陳紅琳等[7]研究結(jié)果一致；種植密度在13萬～26萬株/hm2時產(chǎn)量最高，超過26萬株/hm2時產(chǎn)量顯著降低。因此，在該生態(tài)區(qū)域內(nèi)9月下旬播種，密度控制在13萬～26萬株/hm2利于高產(chǎn)。同時，該試驗條件下單株有效角果數(shù)可作為適宜密度的1個評價指標，但還需進一步驗證。

有研究人員認為，環(huán)境是決定油菜品質(zhì)形成的外在因素，對油菜品質(zhì)的形成影響較大。該研究結(jié)果表明，不同種植密度間芥酸含量、硫苷含量、含油量和蛋白含量差異不顯著，種植密度對品質(zhì)無影響，這與吳永成等[5]研究結(jié)果一致。因此，品種選育才是油菜品質(zhì)的提高的根本途徑。

綜上所述，選育高產(chǎn)、高含油品種，并集成相應的栽培技術推廣應用，是解決當前油菜產(chǎn)量和品質(zhì)問題的關鍵，而有效角果數(shù)可作為合理密植的1個評價指標。