不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66生長(zhǎng)和飼草產(chǎn)量的影響

王 斐， 李孟良

(安徽科技學(xué)院 農(nóng)學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100)

油菜是我國(guó)主要的油料作物,近幾年種植面積在逐漸恢復(fù)和擴(kuò)大[1]。菜籽油是良好的食用植物油,是世界上重要的植物油來(lái)源,也是我國(guó)主要的食用油之一,油菜在化工業(yè)、能源等領(lǐng)域也有重要作用,含有豐富的脂肪酸和多種維生素,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高;傳統(tǒng)油菜生產(chǎn)以榨油為主,餅粕利用為輔[2]。傳統(tǒng)的油菜品種含有高芥酸、高硫代葡萄糖甙,一方面因其含有辛辣味畜禽不喜歡采食,另一方面畜禽禽過(guò)量采食會(huì)導(dǎo)致甲狀腺腫大,新陳代謝紊亂,嚴(yán)重時(shí)甚至死亡[3]。隨著雙低油菜新品種的選育推廣和人民生活水平的提高,油菜多功能利用途徑也在不斷拓展。除將其榨油之外,油菜還可以作為蔬菜、飼草、旅游景觀、綠肥等開(kāi)發(fā)利用[4-6]。牧草短缺是制約畜牧業(yè)尤其是草食家畜生產(chǎn)的重要限制因素之一[7-8],雙低飼料油菜具有易種植、產(chǎn)量高、生長(zhǎng)快、飼用效果好且較易推廣的特點(diǎn)[9-10],飼料油菜屬于高蛋白型飼草,其粗蛋白含量接近豆科飼草,并有高脂肪低纖維的特點(diǎn),與傳統(tǒng)復(fù)種的豆科飼草相比,具有較高的無(wú)氮浸出物和鈣含量,是一種優(yōu)質(zhì)的飼草來(lái)源[11-13]。有關(guān)西北地區(qū)麥后復(fù)種飼用油菜和飼喂山羊試驗(yàn)研究較多[14-16],研究結(jié)果表明飼料油菜復(fù)種技術(shù)適合在我國(guó)多數(shù)地區(qū)示范推廣[17-19]。有關(guān)氮肥對(duì)油菜生長(zhǎng)和菜籽產(chǎn)量的影響研究較多[20-21],而有關(guān)不同苔肥施用量對(duì)油菜的生長(zhǎng)和飼草產(chǎn)量的影響研究較少[22-23]。本試驗(yàn)主要通過(guò)研究不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66的生長(zhǎng)和飼草產(chǎn)量的影響,確定秦優(yōu)66最佳氮肥施用量,為飼用油菜的推廣種植提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試油菜品種為秦優(yōu)66,陜西省咸陽(yáng)市農(nóng)科所培育的優(yōu)質(zhì)甘藍(lán)型雙低油菜雜交種。供試氮肥為安徽昊源化工集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的尿素(含氮量約為46.67%)。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2017年9月至2018年6月在安徽科技學(xué)院種植科技園進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)田土質(zhì)為黃褐土,前茬作物為二月蘭。2017年9月20日播種,小區(qū)的面積為3 m×2 m,種植密度為30 萬(wàn)株/hm2,等行距直播。試驗(yàn)采取單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),5個(gè)處理,設(shè)置5種不同施氮量N1、N2、N3、N4、N5(120、180、240、300、360 kg/hm2),3次重復(fù)。田間管理與常規(guī)大田相同[24-26]。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目

在油菜的生長(zhǎng)前期,從各小區(qū)隨機(jī)選取10株樣品,分別測(cè)量其株高、單株重、單株葉數(shù)、單株葉重、角果重、根頸粗[27-28]。在油菜生長(zhǎng)成熟后,將其全部收割,測(cè)量其千粒重、干重、小區(qū)產(chǎn)量[29-30]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66生長(zhǎng)狀況的影響

2.1.1 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66株高的影響 由表1可知,提高施氮量,秦優(yōu)66的株高也不斷提高。其中,N1的株高最低,為88.4 cm,N4的株高最高,達(dá)到了98.2 cm。當(dāng)施氮量跨越300.00 kg/hm2時(shí),秦優(yōu)66的株高也隨之降低。與N1相比,N2增加了5.1%,N3上升了7.9%,N4上升了11.1%。與N4相比,N5降低了7.9%。

表1 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66生長(zhǎng)狀況的影響

注：大、小寫(xiě)字母分別表示 0.01、0.05水平上差異顯著性。下同。

方差分析表明,N4與N2、N5處理的株高差異達(dá)到了顯著水平,N4與N1、N5比較之下達(dá)到了極顯著水平。隨著施氮量的增加,油菜的株高具有明顯增高趨勢(shì)。

2.1.2 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66單株葉數(shù)的影響 由表1可知,秦優(yōu)66單株的株葉數(shù)隨著施氮量的加大而提高。其中N1的株葉數(shù)最低,為18個(gè)。當(dāng)施氮量達(dá)到N4(300 kg/hm2)時(shí),油菜單株的株葉數(shù)達(dá)到最大值,為19.7個(gè)。當(dāng)施氮量繼續(xù)加大,油菜單株的株葉數(shù)則慢慢降低。與N1相比,N2上升4.4%,N3上升7.7%,N4上升了9.4%。與N4相比,N5降低6.6%。方差分析結(jié)果表明,施氮量增加對(duì)于油菜的株葉數(shù)提高無(wú)顯著效果。

2.1.3 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66單株葉重的影響 根據(jù)表1可知,在五種施氮量的作用下,秦優(yōu)66單株葉重生長(zhǎng)的變現(xiàn)不同。其中,在一定的施氮量范圍內(nèi),油菜單株葉重隨著施氮量的上升而上升。N1時(shí)株葉重最輕,為9.90 g,N4時(shí)株葉重最高,為12.1 g。當(dāng)施加的施氮量跨越N4時(shí),單株葉重隨著施氮量的上升而降低。與N1相比,N2上升8.1%,N3上升19.1%,N4的單株葉重上升22.2%。與N4相比,N5降低15%。方差分析結(jié)果可得,施氮量對(duì)于油菜的單株葉重提高無(wú)顯著效果。

2.1.4 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66角果重的影響 從表1可知,因施氮量的上升,秦優(yōu)66的角果重也隨著上升。其中,當(dāng)施氮量為N1的時(shí)候,油菜角果重最低,為29.70 g,當(dāng)施氮量達(dá)到N4(300 kg/hm2)時(shí),油菜的角果重達(dá)到頂峰,為40.26 g。當(dāng)施氮量超過(guò)N4,角果重的卻隨之降低。以N1為起點(diǎn),N2與之相比增加了16.6%,N3增加了24%,N4增加了35.5%。與N4相比,N5下降了20.5%。

方差分析可得,N4、與N3相比較達(dá)到顯著水平,N4與N2、N1、N5相比較達(dá)到極顯著水平。由此可得,施氮量的不同對(duì)于秦優(yōu)66角果重的上升具有極顯著效果。

2.1.5 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66根頸粗的影響 由表1可得,N1的平均根頸粗最低,為0.63 cm。隨著施氮量的增加,秦優(yōu)66油菜根頸粗也隨之增加,在施氮量為N4(300 kg/hm2)時(shí),油菜根頸粗達(dá)到最頂峰,為0.67 cm。當(dāng)施氮量大于N4時(shí),油菜根頸粗隨著施氮量的上升而降低。與N1相比,N2上升了3.1%,N3上升了3.2%,N4上升了6.3%。與N4相比,N5是減少了4.5%。方差分析可得,施氮量對(duì)于油菜的根頸粗無(wú)顯著效果。

2.1.6 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66單株重的影響 由表1可知,N1的平均單株重最低,隨著提高施氮量,油菜的單株重也隨之升高。當(dāng)施氮量達(dá)到300 kg/hm2時(shí),油菜的單株重達(dá)到最大值84.6 g/株。當(dāng)施氮量跨越300 kg/hm2時(shí),油菜的單株重也隨之降低。與N1相比,N2上升4.0%,N3上升6.9%,N4上升了9.3%。與N4相比,N5下降了6.3%。

方差分析可得,N4、N3與N5、N1比較之下達(dá)到了顯著水平。N4與N1相比,達(dá)到了極顯著水平。所以可得施氮量對(duì)于秦優(yōu)66的單株重增加具有顯著效果。

2.2 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.2.1 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66單株有效角果數(shù)的影響 由表2可得,當(dāng)施氮量達(dá)致N4(300 kg/hm2)時(shí),秦優(yōu)66的單株有效角果數(shù)達(dá)致最大值,為424.63個(gè)。與N1相比,N2上升了12.9%,N3上升了17.6%,N4上升了24.7%。與N4相比,N5下降了14.8%。

表2 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

通過(guò)方差分析可得,N4施氮量相起N1施氮量而言,對(duì)于油菜單株有效角果數(shù)的提升達(dá)致了顯著水平,但是還未達(dá)致極顯著水平。N2、N3、N5與N1相比未有達(dá)到顯著水平。因此,可以得出結(jié)論,施氮量的相異對(duì)于秦優(yōu)66的單株有效角果重提升而言有顯著效果。

2.2.2 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66每角粒數(shù)的影響 由表2可知,N1的每角粒數(shù)最低,為27.65個(gè)。隨著施氮量的增加,秦優(yōu)66油菜每角粒數(shù)也相繼增加,在施氮量為N4(300 kg/hm2)時(shí),油菜每角粒數(shù)達(dá)到最頂峰,為29.08個(gè)。當(dāng)施氮量逾越N4時(shí),油菜莖稈粗隨著施氮量的升高而減少。與N1相比,N2升高了1.4%,N3升高了1.7%,N4升高了5.2%。與N4相比,N5降低了4.5%。

通過(guò)方差分析可得,施氮量的不同對(duì)于秦優(yōu)66角果每角粒數(shù)的增加并沒(méi)有起到十分重要的作用,其作用比較微小。

2.2.3 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66千粒重的影響 由表2可知,隨著施氮量的升高,秦優(yōu)66的千粒重也相繼提高。其中,N1的千粒重最低,為3.05 g,N4的千粒重最高,達(dá)到了3.24 g。當(dāng)繼續(xù)提升施氮量,秦優(yōu)66的千粒重卻隨之下降。以N1為基礎(chǔ),N2提高了2.3%,N3提高了4.3%,N4提高了6.2%。與N4相比,N5下降了4.6%。通過(guò)方差分析可得,不同的施氮量對(duì)于秦優(yōu)66的千粒重影響效果并不顯著。

2.3 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66秸稈干重的影響

由表3可以得知,不同處理間秸稈干重變化較大。在N1時(shí),油菜秸稈干重最低,為10 385.41 kg/hm2。在施氮量為N4(300.00 kg/hm2)時(shí),油菜秸稈干重達(dá)到最頂峰,平均為13 035.94 kg/hm2。當(dāng)施氮量超過(guò)N4,油菜秸稈干重隨著施氮量的上升而下降。以N1為起點(diǎn),N2與之相比提高了16.5%,N3提高了21.2%,N4秸稈干重提高了25.5%。與N4相比,N5下降了11.0%。

表3 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66秸稈干重的影響

通過(guò)方差分析可得,N4與N3施氮量對(duì)比N1施氮量而言,油菜單株有效角果數(shù)的提升達(dá)致了極顯著水平。N2與N1相比較達(dá)致顯著水平。

2.4 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66菜籽產(chǎn)量的影響

由表4可知,秦優(yōu)66菜籽產(chǎn)量隨著施氮量的提高而提高。其中N1的籽粒重最低,為3 100.62 kg/hm2。當(dāng)施氮量達(dá)致N4(300 kg/hm2)時(shí),油菜的菜籽產(chǎn)量達(dá)致最大值,為3 450.69 kg/hm2。當(dāng)繼續(xù)提高施氮量,油菜菜籽產(chǎn)量則隨之減少。與N1相比,N2上升4.8%,N3增加10.2%,N4增加了12.7%。與N4相比,N5減少9.6%。

表4 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66菜籽產(chǎn)量的影響

通過(guò)方差分析可得,N4與N3水平施氮量下N1施氮量比較而言,對(duì)于油菜單株有效角果數(shù)的提升達(dá)致了顯著水平。N2、N5與N1相比較未達(dá)致顯著水平?？傻贸鍪┑繉?duì)菜籽產(chǎn)量的提高有顯著效果。

2.5 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66鮮草產(chǎn)量的影響

由圖1可知,秦優(yōu)66在N1(120 kg/hm2)到N4(300 kg/hm2)范圍內(nèi),秦優(yōu)66的鮮草產(chǎn)量隨著施氮量的提高而相繼提高。N1時(shí),秦優(yōu)66鮮草產(chǎn)量最低,為15 480 kg/hm2,N4時(shí),秦優(yōu)66鮮草產(chǎn)量最高,達(dá)到了16 920 kg/hm2。當(dāng)施氮量超過(guò)N4(300 kg/hm2),秦優(yōu)66的鮮草產(chǎn)量隨著施氮量的上升而逐漸下降。其中,與N1相比,N2的油菜鮮草產(chǎn)量上升了4.0%,N3上升了6.9%,N4油菜鮮草產(chǎn)量上升了9.3%。與N4相比,N5下降了6.3%。

圖1 不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66鮮草產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

隨著施氮量的提高,秦優(yōu)66的株高、單株重、單株葉數(shù)、單株葉重、角果重、莖稈粗和籽粒產(chǎn)量等性狀也隨之增加,當(dāng)施氮量為300 kg/hm2,秦優(yōu)66的株高、單株重、單株葉數(shù)、單株葉重、角果重、莖稈粗和籽粒產(chǎn)量等性狀均達(dá)到了最高值。苔肥尿素施用量為300 kg/hm2時(shí),油菜飼草產(chǎn)量達(dá)到最高。

不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66油菜的生長(zhǎng)發(fā)育有較大影響。油菜的株高隨著施氮量的增加呈先增后降的趨勢(shì),表明在一定的范圍內(nèi),增施氮肥能夠有效促進(jìn)作物的生長(zhǎng),一旦超過(guò)臨界點(diǎn),會(huì)出現(xiàn)反作用,抑制作物生長(zhǎng),這與路志達(dá)等的研究結(jié)果一致。隨著施氮量的增加,單株葉重、角果重、根莖粗和單株重都在施氮量為300 kg/hm2時(shí)表現(xiàn)最佳,根頸粗的增加使根系對(duì)養(yǎng)分的吸收增強(qiáng),在單位面積內(nèi)充分發(fā)揮群體效應(yīng),大幅度提高群體的葉面積指數(shù)和光能利用率,從而實(shí)現(xiàn)油菜高產(chǎn)。因此選擇適宜的施氮量對(duì)油菜的生長(zhǎng)與飼草產(chǎn)量具有增產(chǎn)效果。

產(chǎn)量是單株有效角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒重等產(chǎn)量因素相互作用的結(jié)果。本研究表明不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66的千粒重和每角粒數(shù)無(wú)顯著影響,處理間差異不顯著。不同施氮量對(duì)秦優(yōu)66的單株有效角果數(shù)影響較大。隨著單位面積內(nèi)施氮量的增加,單株有效角果數(shù)也顯著增加,但未達(dá)極顯著性差異。選擇適宜的施氮量可以增加單株有效角果數(shù)和提高油菜產(chǎn)量。

氮肥是影響和調(diào)控油菜的生長(zhǎng)和發(fā)育的重要因素。合理施氮可以有效促進(jìn)油菜生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成,用量過(guò)少或過(guò)多都會(huì)對(duì)植株生長(zhǎng)發(fā)育和籽粒產(chǎn)量產(chǎn)生不利影響。在120～300 kg/hm2范圍內(nèi),施氮量與秦優(yōu)66菜籽產(chǎn)量呈。當(dāng)施氮量超過(guò)適宜范圍時(shí),油菜菜籽產(chǎn)量呈下降趨勢(shì),與沈明星等的研究結(jié)果保持一致。過(guò)高的氮肥使油菜營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)期延長(zhǎng),減少了后期正常生殖生長(zhǎng)的時(shí)間,致使收獲時(shí)籽粒尚未充分成熟,產(chǎn)量降低。

本試驗(yàn)只研究了不同施氮量對(duì)油菜的生長(zhǎng)和飼草產(chǎn)量的影響。有關(guān)氮肥對(duì)油菜不同時(shí)期飼草品質(zhì)的影響有待于進(jìn)一步的研究。