麥茬復種飼料油菜的播種量對其生長性狀的影響

雷玉婷

（天祝藏族自治縣種業(yè)中心，甘肅 武威 733000）

合理密植是實現(xiàn)油菜高產(chǎn)的重要栽培技術。栽培密度對于油菜生長，以及單株有效角果數(shù)、產(chǎn)量形成累積量影響較大[1]。研究發(fā)現(xiàn)，高度密植可從一定程度上縮短油菜生育期，進一步提升株高。不同栽培密度使油菜生產(chǎn)產(chǎn)量存在較大差異[2]。提高栽培密度會增加油菜群體下部葉片的枯萎數(shù)量，縮短花期，并顯著降低總干重。對于北方來說，春麥收割之后復種飼料油菜，可充分利用秋冬農(nóng)田和光熱自然資源，進一步提升土地利用率，可解決冬春季飼料不足問題，幫助地方提高社會效益和經(jīng)濟效益[3]。

早期對于麥茬復種飼料油菜研究資料較少。李明等的研究表明，復種飼料油菜主要是指在收購小麥之后進入冬季之前，可采用小麥飼料油菜種植的方式，在不影響糧食增收的基礎上為地方畜牧市場提供優(yōu)質(zhì)飼草，幫助農(nóng)戶節(jié)約資源，延長植被的覆蓋時間，以減少沙塵暴、風蝕等自然災害發(fā)生，有效減少土壤水分的蒸發(fā)量。

當播種油菜密度達到27.0 萬～58.5 萬株/hm2時，隨著油菜播種密度增加，其產(chǎn)量也顯著增加；當播種密度高于58.5 萬株/hm2時，油菜產(chǎn)量以及單位面積角果數(shù)有顯著降低。因此，研究學者將播種密度作為影響油菜產(chǎn)量的重要因素，不同油菜播種密度對于其鮮草產(chǎn)量生長性狀影響較為明顯[4]。基于此，本研究探討了采用不同級別播種量時飼料油菜生長現(xiàn)狀以及油菜莖、葉、稈質(zhì)量和鮮質(zhì)量累積規(guī)律變化，為地方飼料油菜種植提供參考依據(jù)。

1 研究材料與方法

1.1 材料及試驗地

本研究采用華油雜62 號作為供試飼料油菜，于2020—2021 年在甘肅武威開展。試驗地的理化性狀如下：pH 值為9.0，有機質(zhì)含量為10.52 g/kg，全氮含量為0.83 g/kg，全磷含量為0.76 g/kg，速效磷含量為24.45 g/kg，速效鉀含量為125.07 g/kg，堿解氮濃度為72.8 mg/kg。從性狀上來看，試驗地土壤為灌淤土。

1.2 方法設計

收獲小麥后留茬，向土壤中灌水，等待土壤表面落干后旋耕整地，同時播種華油雜62 號。采用單因素隨機區(qū)組設計，設置4 個不同水平的播種量，分別為低播種量A1、中播種量A2、中播種量A3、高播種量A4，其對應播種量為7.5 kg/hm2、15.0 kg/hm2、22.5 kg/hm2、30.0 kg/hm2。試驗田面積為24 m2，每個播種量設4 次重復。在油菜種植過程中，分別向土壤中施加氮肥150 kg/hm2、磷肥120 kg/hm2。磷肥為基施，60%氮肥為基肥，當油菜株高35 cm 時，使用40%氮肥為追肥。油菜生育期時灌水3 次，油菜苗期及現(xiàn)蕾期時噴灑兩次農(nóng)藥。

1.3 觀測項目

油菜出苗之后，分別在25 d、32 d、39 d、46 d、54 d、64 d、74 d 設置多點采樣，分別測定油菜株高、莖粗、葉面積，以及油菜葉莖、根、鮮質(zhì)量和干質(zhì)量數(shù)值。測定干質(zhì)量時，可隨機選取5～15 株，分離油菜的根、莖、葉后，將其置于65 ℃下烘干至恒重。測定葉綠素含量時，可選取10 株利用葉綠素儀測定葉綠素含量，經(jīng)方差分析之后，選取平均值作為最終數(shù)值。

1.4 統(tǒng)計分析

利用Excel 2010 進行數(shù)據(jù)整理分析，采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件進行方差分析，利用Origin 8.6 軟件畫圖。

2 研究結(jié)果

2.1 分析播種量對于飼料油菜生長性狀的影響

根據(jù)圖1 可知，在油菜出苗40 d 內(nèi)，4 種不同量油菜株高生長趨勢基本一致。在油菜出苗40～45 d，飼料油菜株高增長速度較快。在油菜出苗55 d 后，飼料油菜株高增長速度顯著降低。在油菜出苗55～65 d，飼料油菜株高增長速度比前期有一定程度升高。飼料油菜出苗65～74 d，播種量為7.5 kg/hm2、15.0 kg/hm2和22.5 kg/hm2的株高增長幅度較為穩(wěn)定，而播種量為30.0 kg/hm2的株高增長幅度有顯著降低。各播種量所處理的飼料油菜出苗45～74 d，株高增長速度顯著降低。

圖1 播種量對于飼料油菜株高的影響

由圖2 可知，經(jīng)過不同播種量處理之后，飼料油菜出苗64 d 時，葉綠素含量顯著降低。

圖2 播種量對于飼料油菜SPAD（葉綠素含量）的影響

除此之外，在不同的條件下，飼料油菜出苗40 d內(nèi)，播種量為7.5 kg/hm2、15.0 kg/hm2和22.5 kg/hm2的飼料油菜葉面積相對生長率呈負增長狀態(tài)，而播種量為30.0 kg/hm2的飼料油菜葉面積相對生產(chǎn)率呈正增長狀態(tài)。在油菜出苗40～45 d，播種量為7.5 kg/hm2、22.5 kg/hm2以及30.0 kg/hm2的飼料油菜葉面積相對生產(chǎn)率為負增長狀態(tài)，而播種量為22.5 kg/hm2的葉面積相對生產(chǎn)率為正增長。在油菜出苗55 d，播種量為7.5 kg/hm2、15.0 kg/hm2和22.5 kg/hm2的葉面積相對生產(chǎn)率為負增長，而播種量為30.0 kg/hm2的葉面積相對生產(chǎn)率為正增長狀態(tài)。在油菜出苗55～64 d，采用4 種不同播種量處理之后，葉面積相對生產(chǎn)率均呈現(xiàn)負增長狀態(tài)。當飼料油菜出苗64 d 后，葉面積相對生產(chǎn)率最低。其中相對中播總量和高播總量來說，低播種量油菜對應葉面積相對生產(chǎn)率較高，表明低播種量利于飼料油菜干物質(zhì)積累。

比較處于不同播種量條件下飼料油菜凈同化率可以發(fā)現(xiàn)，飼料油菜出苗45 d 內(nèi)，播種量為22.5 kg/hm2和30.0 kg/hm2的凈同化率顯著增加，播種量為15.0 kg/hm2的凈同化率降低，播種量為7.5 kg/hm2的凈同化率呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢。飼料油菜出苗55 d 內(nèi)，4 種不同播種量處理的群體凈化率呈降低趨勢。飼料油菜出苗55～64 d，4 種不同播種量水平的飼料油菜群體凈同化率呈現(xiàn)正增長狀態(tài)。飼料油菜出苗64 d，凈同化率最高，播種量為7.5 kg/m2，表明低播種量飼料油菜在單位面積干物質(zhì)累積量要明顯高于高播種量的干物質(zhì)累積量。

2.2 播種量對飼料油菜葉鮮質(zhì)量、葉干質(zhì)量以及生物量的影響

首先，分析播種量對于飼料油菜鮮草產(chǎn)量產(chǎn)生的影響可以發(fā)現(xiàn)，播種量為7.5 kg/hm2與30.0 kg/hm2的飼料油菜鮮草產(chǎn)量無明顯差異。播種量為15.0 kg/hm2與22.5 kg/hm2的飼料油菜鮮草產(chǎn)量無明顯差異。相比播種量為7.5 kg/m2與30.0 kg/hm2的飼料油菜來說，播種量為15.0 kg/hm2與22.5 kg/hm2的飼料油菜鮮草產(chǎn)量明顯較高。

其次，分析播種量對于飼料油菜葉鮮質(zhì)量以及葉干質(zhì)量產(chǎn)生的影響，如表1 所示。

表1 播種量對于飼料油菜葉鮮質(zhì)量以及葉干質(zhì)量產(chǎn)生的影響

播種量為7.5 kg/hm2的飼料油菜葉鮮質(zhì)量增長量在其出苗74 d 可達到最高。而播種量為15.0 kg/hm2、22.5 kg/hm2與30.0 kg/hm2的飼料油菜葉鮮質(zhì)量增長量在出苗39 d 可達到最高值。播種量為7.5 kg/hm2時，飼料油菜葉干質(zhì)量日增長量在其出苗74 d 為最高；播種量為15.0 kg/hm2時，飼料油菜葉干質(zhì)量日增長量在64 d 可達到最高，相比播種量為30.0 kg/hm2的飼料油菜葉干質(zhì)量日增長量高275%。播種量為30.0 kg/hm2時，飼料油菜葉干質(zhì)量日均產(chǎn)量在46 d 達到最高值，同一時期相比播種量為22.5 kg/hm2時，飼料油菜葉干質(zhì)量日增長量降低11.8%。當飼料油菜出苗74 d，相對其他播種量，低播總量油菜葉鮮質(zhì)量日增長量明顯較高。播種量為22.5 kg/hm2時，飼料油菜葉鮮質(zhì)量和干質(zhì)量日增長量比其他播種量要高。根據(jù)該結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，中、低播種量飼料油菜葉鮮質(zhì)量及干質(zhì)量增長速度要明顯高于高播種量飼料油菜，且表現(xiàn)較為突出的播種量為22.5 kg/hm2。

2.3 播種量對飼料油菜莖鮮質(zhì)量及干質(zhì)量生長的影響

由表2 可知，低、中、高播種量飼料油菜莖鮮質(zhì)量和干質(zhì)量日增長量存在一定差異。當飼料油菜出苗74 d時，4 種不同播種量所處理的飼料油菜莖鮮質(zhì)量和干質(zhì)量日增長量達到最高值。相比其他播種量，播種量為22.0 kg/hm2的飼料油菜鮮質(zhì)量日增長量比較高，并且莖的干質(zhì)量日增長量也較高?？梢园l(fā)現(xiàn)，飼料油菜出苗74 d、中播種量的莖鮮質(zhì)量和干質(zhì)量增長速率較高。

表2 播種量對于飼料油菜莖鮮質(zhì)量及干質(zhì)量生長產(chǎn)生的影響

3 討論

西北地區(qū)自古以來存在一年一熟有余、兩熟不足的情況，尤其是前茬作物收獲之后，耕地長期處于裸露狀態(tài)，不僅會浪費土地資源和光、熱資源，還會導致水土流失。

春麥茬復種之后播種油菜能夠為地方畜牧業(yè)提供高蛋白、高脂質(zhì)的優(yōu)質(zhì)飼料。飼料油菜中含有33.8%粗蛋白、3.9%粗脂肪，能夠有效緩解北方冬季草場壓力，進而增加耕地覆蓋時間及覆蓋度，有效降低水土流失概率，保護農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。同時，也可以增加地方土壤中的有機質(zhì)含量，改善土壤團粒結(jié)構(gòu)。

飼料油菜的根莖能夠分泌大量有機物，活化并分解土壤中難溶性磷素，激活生物活性，加速土壤中麥茬的有機腐化，提高土壤肥力。

在飼料油菜收獲之后，其埋藏于地下的根系腐爛后可增加土壤中的有機質(zhì)含量。同時，麥茬復種油菜可作為綠肥，利于北方完善種植業(yè)結(jié)構(gòu)。喬潤雨等的研究提出，葉片中葉綠素含量以及SPAD 值具有相關性。除此之外，有研究表明，葉綠素酶是葉綠素降解關鍵酶，當外界氣溫降低后，會影響飼料油菜中葉片葉綠素酶含量的增加。

在本次研究中，4 種不同播種量處理的飼料油菜在出苗64 d 時，由于外界氣溫下降，其葉綠素含量顯著降低，進而影響植物光合作用，對中、高播種量處理的飼料油菜影響更為顯著。楊瑞吉等通過試驗研究表明，高播種量油菜種植可提高地上生物總產(chǎn)量積累。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，中播種量飼料油菜對于其莖鮮質(zhì)量和干質(zhì)量日增長量優(yōu)勢明顯，進而表明中播種量所處理的飼料油菜的葉、莖鮮質(zhì)量和干質(zhì)量累計貢獻較高。因此，飼料油菜適宜播種量應為15.0～22.5 kg/hm2。

4 結(jié)束語

本研究基于小麥收獲復種條件，利用華油雜62 號作為研究材料，通過試驗研究分析4 種不同播種量對油菜莖、葉鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的影響。研究表明，低播種量利于飼料油菜干物質(zhì)積累，中播種量的飼料油菜葉莖鮮質(zhì)量和干重量日增長量較好，15.0～22.5 kg/hm2為飼料油菜適宜播種量。