贛北地區(qū)棉油兩熟制下高產(chǎn)油菜品種篩選

程慧煌 陳俊英 秦宇坤 王玉萍 沈家興 危勝初 夏紹南 張麗娟

摘要：為篩選出適合贛北地區(qū)棉油連作輕簡(jiǎn)高效栽培的早熟高產(chǎn)油菜品種，并探明其產(chǎn)量形成特征，以13個(gè)油菜品種（系）為材料，對(duì)其早熟性、抗性、產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成等特征進(jìn)行研究，并采用聚類分析、主成分分析等方法對(duì)參試品種進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，這些品種的油菜籽產(chǎn)量為2361.4～2798.3kg/hm2，生育期為198～205天;產(chǎn)量與每株角果數(shù)、日均產(chǎn)量成極顯著正相關(guān);高產(chǎn)類品種的產(chǎn)量、收獲密度、每株角果數(shù)及日均產(chǎn)量均顯著大于低產(chǎn)類品種，千粒重顯著低于低產(chǎn)類;高產(chǎn)類品種主要表現(xiàn)為具有較高的收獲密度、每株角果數(shù)和每角粒數(shù)，且早熟性好。通過綜合評(píng)價(jià)篩選出中油899、zy832兩個(gè)高產(chǎn)且性狀優(yōu)良的品種，適合贛北地區(qū)種植。

關(guān)鍵詞：贛北地區(qū);棉油兩熟制;油菜;高產(chǎn)量;品種篩選

中圖分類號(hào)：S565，4.038文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-3143（2021）06-0044-07

DOl：10.3969/j.issn.2095-3143，2021，06.009

Screening of High Yield Rape Varieties under Cotton-Rape Double Cropping System in Northern Jiangxi

Cheng Huihuang， Chen Junying， Qin Yukun， Wang Yuping Shen Jiaxing， Wei Shengchu， Xia Shaonan， Zhang Lijuan

（Cotton Research Institute of Jiangxi Province/ Poyang Lake Station of Cotton Comprehensive Experiment National Cotton Industrial Technique System. ，Jiujiang， Jiangxi 332105， China）

Abstract： In order to screen out high - yield rape varieties suitable for light， simple and efficient cultivation of cotton-rape continuous cropping in northern Jiangxi， and explore their yield formation characteristics. 13 rape va-rieties （lines were used as materials to study their characteristics such as early maturity， resistance， yield and yield composition， and comprehensively evaluate each rape variety by means of cluster analysis and principal com-ponent analysis. The results showed that the rapeseed yield of these varieties ranged from 2361. 4 to 2798. 3 kg/hm， and the growth period ranged from 198 to 205 days; the yield was positively correlated with the number of pods per plant and daily average yield; the yield， harvest density， number of pods per plant and daily average yield of high-yield were significantly higher than those of low - yield variety， and the 1000 grain weight of high-yield was significantly lower than that of low-yield. High yield varieties are mainly reflected in their high harvest densi ty， number of pods per plant and number of grains per pod and good early maturity. Two high - yielding and excel-lent varieties of Zy899 and zy832 were selected through comprehensive evaluation， which are suitable for planting in norther Jiangxi

Key words： The norther region of Jiangxi; Cotton-rape double cropping system; Rape; High yield; Variety screenng

贛北地區(qū)位于長(zhǎng)江中下游，是江西省的棉花主產(chǎn)區(qū)，植棉面積占全省的70%以上。然而傳統(tǒng)的植棉技術(shù)勞動(dòng)強(qiáng)度大、機(jī)械化程度低，嚴(yán)重制約著棉花產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已不再適合輕簡(jiǎn)節(jié)本、提質(zhì)增效的要求。為此，改變傳統(tǒng)耕種方式、提高工作效能是實(shí)現(xiàn)棉花產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的必由之路3-4。棉油連作是長(zhǎng)江流域棉區(qū)重要的一種耕作模式，一方面提高了地塊的復(fù)種指數(shù)，增加了單位土地面積的收益，得到越來(lái)越多農(nóng)民的青睞，對(duì)提高棉農(nóng)的植棉積極性具有促進(jìn)作用5-7;另一方面能有效地緩解了糧棉（油）爭(zhēng)地矛盾，對(duì)促進(jìn)棉花與油料生產(chǎn)，進(jìn)而保障我國(guó)棉花與油料安全具有十分重要的意義。已成為今后長(zhǎng)江流域棉區(qū)棉花生產(chǎn)的主要方向[8]。

為了優(yōu)化棉油兩熟制生產(chǎn)模式，在棉、油品種配套連作方面，周關(guān)印，等通過對(duì)油后棉品種篩選試驗(yàn)，認(rèn)為中棉所50、中棉所60等4個(gè)品種均適合在長(zhǎng)江流域開展油后直播;周家華，等[通過對(duì)引進(jìn)的26個(gè)棉花品種（系）進(jìn)行試驗(yàn)，篩選出兩個(gè)適合油后直播的一年兩熟栽培機(jī)采棉材料;周微，等通過棉田套播油菜試驗(yàn)篩選出兩個(gè)適宜在贛北地區(qū)種植的高產(chǎn)油菜品種。在連作技術(shù)方面，張教海，等[總結(jié)分析了4種油棉兩熟種植方式的優(yōu)缺點(diǎn)及相應(yīng)技術(shù)關(guān)鍵;孫桂琴，等3和肖遠(yuǎn)龍，等均對(duì)油棉配套技術(shù)進(jìn)行了探究。且前人對(duì)適合棉油連作模式下棉花品種選育及棉油連作技術(shù)開展了大量研究[15-18，而對(duì)適合棉油雙直播輕簡(jiǎn)高效栽培的早熟高產(chǎn)油菜品種的選育及研究鮮見報(bào)道。因而選用13個(gè)高產(chǎn)油菜品種為材料，采用棉油連作雙直播的栽培方式，通過對(duì)13個(gè)油菜品種的早熟性、抗性、產(chǎn)量形成等特征的研究，并結(jié)合各產(chǎn)量相關(guān)性狀指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以期篩選出適合贛北地區(qū)棉油雙直播模式下的早熟高產(chǎn)油菜品種，為贛北地區(qū)棉油連作模式下油菜品種的選擇和早熟高產(chǎn)油菜品種的選育及輕簡(jiǎn)高效栽培提供參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地點(diǎn)及供試材料

試驗(yàn)于2019-2020年在江西省棉花研究所科研基地（115°83E，29°71'N）進(jìn)行，供試土壤類型為沙壤土，供試品種（系）為江西省種子市場(chǎng)的主流品種及向各科研機(jī)構(gòu)征集而來(lái)的品種，均為甘藍(lán)型雜交種，分別為陽(yáng)光131、中油雜19、中油雜28、中油雜30、中油852、中油899、zy832、灃油737、豐油10號(hào)、贛油雜03294、贛油雜1009、華油2號(hào)、寧雜11號(hào)。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，三次重復(fù)，小區(qū)面積為22.8m2（10m×2.28m），6行區(qū)。10月16日拉溝條播，播種量為7.5kg/hm2，播種后進(jìn)行一次統(tǒng)一灌溉。采用撒施的方式分兩次施肥，基施復(fù)合肥（氮磷鉀有效養(yǎng)分含量均為15%）750kg/hm2、硼砂1.0kg/hm2;冬前追施尿素（含氮量46%）150kg/hm2。在5葉期，用高效蓋草能兌水均勻噴施除草，苗期、初花期和盛花期分別用10%吡蟲啉粉劑與400g/L菊殺乳油防治蚜蟲、菜青蟲等，抽薹期用250g/L咪酰胺乳油和50%菌核凈可濕性粉劑防治菌核病。其它管理措施同當(dāng)?shù)卮筇镉筒松a(chǎn)。

1.3測(cè)定內(nèi)容及方法

分別記載各小區(qū)播種期、出苗期、終花期和成熟期，計(jì)算各品種生育期（從播種期到成熟期的天數(shù)），結(jié)果取三次重復(fù)的平均值。成熟期選取3株具有代表性的植株于室內(nèi)考種，考察每株角果數(shù)，每角粒數(shù)、千粒重。每個(gè)小區(qū)單獨(dú)收獲計(jì)產(chǎn)，折算成單位面積的籽粒產(chǎn)量，并用籽粒產(chǎn)量/生育期求得日均產(chǎn)量（kg/hm2·d）。在生育后期調(diào)查株高、分支部位高度、一級(jí)分支數(shù)及主花序長(zhǎng)度。在收獲前2～3天按強(qiáng)、中、弱三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分別調(diào)查各品種的抗倒伏性;每個(gè)小區(qū)隨機(jī)調(diào)查30株，根據(jù)感病株數(shù)計(jì)算菌核病的發(fā)病率。

1.4統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010、SPASS 25.0進(jìn)行處理和分析。

2結(jié)果與分析

2.1品種的產(chǎn)量聚類和產(chǎn)量性狀表現(xiàn)

將陽(yáng)光131、中油雜19、中油雜28、中油雜30、中油852、中油899、zy832、灃油737、豐油10號(hào)、贛油雜03294、贛油雜1009、華油2號(hào)和寧雜11號(hào)分別編號(hào)為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12和13。以品種的產(chǎn)量為變量，采用歐式距離法對(duì)13個(gè)品種進(jìn)行系統(tǒng)聚類，取閾值T=15時(shí)，可以將13個(gè)品種按產(chǎn)量高低分為3個(gè)類群（見圖1），I類群為高產(chǎn)類，有陽(yáng)光131、中油852、中油899、zy832、灃油737、豐油10號(hào)共6個(gè)品種;Ⅱ類群為中產(chǎn)類，有中油雜19、贛油雜1009、華油2號(hào)、寧雜11號(hào)共4個(gè)品種;Ⅲ類群為低產(chǎn)類，有中油雜28、中油雜30、贛油雜03294共3個(gè)品種。

如表1所示，除每角粒數(shù)外各產(chǎn)量類群在產(chǎn)量及其產(chǎn)量構(gòu)成均存在顯著差異。其中，高產(chǎn)類品種的收獲密度、每角粒數(shù)、產(chǎn)量及日均產(chǎn)量均顯著高于低產(chǎn)類品種，而與中產(chǎn)類型無(wú)顯著差異，高產(chǎn)類品種的千粒重顯著低于低產(chǎn)類品種。除千粒重外各因素均表現(xiàn)出：高產(chǎn)類>中產(chǎn)類>低產(chǎn)類。就不同品種而言，高產(chǎn)品種中油852的產(chǎn)量、每株角果數(shù)和千粒重均表現(xiàn)最高，分別高于總平均8.94%、16.21%、13.03%。

2.2不同產(chǎn)量類型及品種的農(nóng)藝性狀差異

不同產(chǎn)量類型的農(nóng)藝性狀均無(wú)顯著性差異（表1）。各品種的株高為164.6～190.5cm，變幅為-8.2%～6.2%，總體表現(xiàn)為高產(chǎn)類>中產(chǎn)類>低產(chǎn)類;各產(chǎn)量類型分支部位高度相差不大，基本在100cm左右;一級(jí)分支數(shù)為5.0～7.1個(gè)/株，平均為6.1個(gè)/株;主花序長(zhǎng)度為44.2～51.9cm，平均為47.5cm。不同產(chǎn)量類型的菌核病發(fā)病率無(wú)顯著性差異（表1）。發(fā)病率高的3個(gè)油菜品種為zy832、贛油雜1009和贛油雜03294，菌核病發(fā)病率均在10%以上;菌核病發(fā)病率低的3個(gè)油菜品種為中油雜28、寧雜11號(hào)和中油852，菌核病發(fā)病率均在5%以內(nèi)。抗倒伏性強(qiáng)的品種為中油852、中油899、中油雜28和中油雜30，抗倒伏性弱的品種為豐油10號(hào)、贛油雜1009、寧雜11號(hào)和贛油雜03294，其余品種為抗倒伏性中等。從整體來(lái)看，低產(chǎn)品種的菌核病發(fā)病率和抗倒伏性種表現(xiàn)好。

2.3產(chǎn)量與各指標(biāo)間的相關(guān)性

根據(jù)相關(guān)性分析可知（表2），產(chǎn)量（y）與密度（x1）、每角粒數(shù)（x3）、株高（x5）、一級(jí)分支數(shù)（x7）、菌核病發(fā)病率（x9）呈正相關(guān)，與千粒重（x4）、分枝部位高度（x6）、主花序長(zhǎng)度（x8）、生育期（x10）呈負(fù)相關(guān)，與每株角果數(shù)（x2）、日均產(chǎn)量（x11）呈極顯著正相關(guān)。密度（x1）與千粒重（x4）呈極顯著負(fù)相關(guān)，與菌核病發(fā)病率（x9）呈極顯著正相關(guān);每株角果數(shù)（x2）與生育期（x10）呈顯著負(fù)相關(guān);株高（x5）與菌核病發(fā)病率（x9）顯著正相關(guān)，與分枝部位高度（x6）呈極顯著正相關(guān);分枝部位高度（x6）與一級(jí)分支數(shù)（x7）呈極顯著負(fù)相關(guān);一級(jí)分支數(shù)（x7）與生育期（x10）呈顯著負(fù)相關(guān);生育期（x10）與日均產(chǎn)量（x11）呈顯著負(fù)相關(guān)。

2.4品種各性狀的主成分分析

選擇密度、每株角果數(shù)、每角粒數(shù)、千粒重、株高、分枝部位高、一級(jí)分枝數(shù)、主花序長(zhǎng)度、發(fā)病率、生育期、日均產(chǎn)量11個(gè)相關(guān)指標(biāo)來(lái)衡量各品種（系）的性狀狀況。經(jīng)過對(duì)11個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后，進(jìn)行主成分分析。以主成分特征值大于1為標(biāo)準(zhǔn)，將累積貢獻(xiàn)百分率≥85%作為提取原則，得到4個(gè)主成分，各因子的特征值分別為3.82、2.86、1.53和1.42，方差貢獻(xiàn)率分別為34.72%、26.03%、13.92%和12.93%，其累積貢獻(xiàn)率為87.60%，能夠代表原始變量指標(biāo)的大部分信息（表3）。

通過因子1、因子2、因子3和因子4得分與各因子的特征值百分率作為權(quán)數(shù)進(jìn)行加權(quán)求和計(jì)算得出各品種（系）性狀綜合得分（表4）。按照得分的高低排序可知，排名前三的品種為中油899、贛油雜1009、和zy832，其綜合得分分別為1.432、1.065、0.844;排名最后的品種為中油雜30，綜合得分為—1.322。

2.5品種各性狀綜合聚類分析

以各品種（系）產(chǎn)量相關(guān)性狀綜合得分為變量，進(jìn)行聚類分析（圖2，方法同上），取閾值T=13時(shí)，可以將13個(gè)品種按性狀綜合得分的高低分為3組，高分組：中油雜19、中油899、zy832、贛油雜03294、贛油雜1009;中分組：陽(yáng)光131、中油雜28、中油852、華油2號(hào);低分組：中油雜30、灃油737、豐油10號(hào)、寧雜11號(hào)。綜合聚類分析（圖1、圖2）篩選出高產(chǎn)且綜合性狀優(yōu)良的品種為中油899、zy832。陽(yáng)光131、中油852、灃油737、豐油10號(hào)為高產(chǎn)類但綜合性狀較次的品種;贛油雜03294、贛油雜1009為中低產(chǎn)類但綜合性狀優(yōu)良的品種。

3討論與結(jié)論

在棉油連作模式中，適宜的生育期是解決茬口銜接問題的主要關(guān)鍵因子之一。有研究表明只要密度適宜加上合理的化控，贛北地區(qū)直播棉的播期安排在5月中下旬，甚至6月初，仍可實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)[20、-211。本試驗(yàn)中油菜收獲期均在5月初，全生育期在200天左右，油菜收獲之后有充足的時(shí)間來(lái)安排棉花直播，茬口銜接很適宜。然而贛北地區(qū)棉花基本在10月底以后結(jié)束，對(duì)油菜播期不利，大部分的棉油連作是在棉林中套種（直播）油菜，這影響油菜出苗及產(chǎn)量。雖然噴施脫葉催熟劑可促進(jìn)棉花早收獲，但會(huì)犧牲部分棉花產(chǎn)量。因而筆者認(rèn)為選擇吐絮較集中，收獲期較早的棉花品種搭配耐遲播的油菜品種，是解決油棉周期性連作中茬口銜接問題的有效方式之一。

高產(chǎn)類品種的收獲密度、每株角果數(shù)、日均產(chǎn)量顯著高于低產(chǎn)類品種，而株高、分支部位高度、一級(jí)分支數(shù)、主花序長(zhǎng)度等農(nóng)藝性狀在產(chǎn)量類型間均沒有差異顯著性;油菜品種獲得高產(chǎn)主要表現(xiàn)具有較高的收獲密度、每株角果數(shù)及每角粒數(shù)和早熟。

通過選取11個(gè)與油菜產(chǎn)量密切相關(guān)的性狀指標(biāo)，采用主成分分析的方法來(lái)衡量各油菜品種的性狀總體質(zhì)量狀況，并且經(jīng)過聚類分析，表明中油899、zy832為高產(chǎn)類且綜合性狀優(yōu)良品種，適宜在贛北地區(qū)種植;陽(yáng)光131、中油852、灃油737、豐油10號(hào)雖然為高產(chǎn)類品種但綜合性狀較次，在贛北地區(qū)種植穩(wěn)產(chǎn)性相對(duì)欠佳;贛油雜03294、贛油雜1009為產(chǎn)量略低但綜合性狀優(yōu)良，具有一定的潛在利用價(jià)值。

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