摘要:以常規油菜(Brassica napus L.)華雙5號為材料,調查分析了棉田套播油菜的產量表現和產量差異原因,研究了播期和密度對棉田套播油菜產量及構成因素的影響。結果表明,①棉田套播油菜產量主要分布在3 000~3 750 kg/hm2,種植密度和有效角果數是影響產量的關鍵因素。②播期和密度對產量構成因素有明顯影響,播期推遲,密度增加,單株有效角果數、每角粒數均表現明顯減少;播期和密度對千粒重影響較小。③播期、密度及其互作對產量影響顯著,播期推遲,油菜產量降低,不同播期要求最適播種密度不同。
關鍵詞:油菜(Brassica napus L.);棉田套播;產量差異;播期;密度
中圖分類號:S634.3 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2012)17-3681-04
Study on the Yield Performance of Rapeseed Under-sowed in Cotton Field and the High Yield Cultivation Technology
MEI Shao-hua1,2,YIN Shao-hua1,XIONG Fei1,TAO Yu-chi2,MEI Jin-an2,FAN Duan-yang2,
XIA Qi-xin1,2,LIU Wen-ge2,XIAO Qi-sheng3
(1. Huanggang Trial Station, The Industry Technology System of Rapeseed in China, Huanggang 438000,Hubei,China;
2.Wuxue Bureau of Agriculture, Wuxue 435400, Hubei,China; 3.Macheng Seed Company,Macheng 438300,Hubei,China)
Abstract: Using normal rapeseed Huashuang No.5 as material, the yield performance of rapeseed under-sowed in cotton field and the reason for the yield differences were investigated focusing on the impact of sowing date and density on rapeseed yield as well as its contributing factors. The result showed that the yield of rapeseed under-sowed in cotton field ranged from 3 000 to 3 750 kg/hm2. Sowing density and number of effective pods were the key factors influencing the yield. Sowing date and sowing density had evident influences on the yield contributing factors, as effective pods number per plant and seeds number per pod decreased obviously with the delay of sowing date or increasing of density. However, the effect of sowing date and sowing density on kernel weight was small. The effect of sowing date, sowing density and their interaction on the yield was significant. The yield would decrease when sowing date was delayed. The appropriate density differed with the difference of sowing date.
Key words: rapeseed(Brassica napus L.); under-sowed in cotton field; yield difference; sowing date; sowing density
武穴市是湖北省重要的油菜(Brassica napus L.)和棉花生產基地,沿江棉產區油菜和棉花雙熟栽培生產季節緊,油棉雙套種植制度充分利用了土地和溫光資源,解決了油棉爭地矛盾。但棉田套播油菜用工量大,實際應用比例逐年下降。棉田套播油菜可緩解茬口矛盾,提高復種指數,節本增效明顯,已有相關研究報道[1,2]。然而在大面積生產條件下,農戶間、地塊間棉田套播油菜產量差異較大,不利于提高油菜生產的總體水平,且當前高產栽培條件下針對棉田套播油菜高產栽培的研究較少。為此,通過調查分析棉田套播油菜的產量表現及產量差異原因,達到縮小產量差異、提高產量穩定性和平衡增產的目的。同時進行了播期、密度組合試驗,初步探討棉田套播油菜產量形成規律,為建立棉田套播油菜高產栽培技術體系提供依據。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗和示范油菜品種均為華雙5號。試驗設在武穴市龍坪鎮沙墩村,土壤類型為潮土,0~20 cm間土壤pH 7.3,有機質2.37 %,堿解氮166.1 mg/kg,速效磷15.6 mg/kg,速效鉀139.6 mg/kg。
1.2 試驗設計
試驗采用播期和密度兩因素裂區設計,播期設10月10、20、30日3個水平,分別用T1、T2、T3表示,為主區;密度設30.0萬、45.0萬、60.0萬、75.0萬株/hm2 4個水平,分別用D1、D2、D3、D4表示,為副區。3次重復,小區面積13.3 m2。試驗肥料用量相同,每公頃施N、P2O5、K2O和硼肥分別為180.0、120.0、180.0、15.0 kg。播種方式采用中耕器輕耕條播,行距0.2 m,播期為2010年10月15日至11月5日,播種量為3.0~5.5 kg/hm2,出苗后10 d間苗,11月30日拔除棉稈。病蟲害和草害防治同常規。
1.3 測產方法與統計分析
按隨機抽樣和典型抽樣[3]相結合的方法,在示范區內隨機抽取40個田塊,每個田塊根據產量水平選取3個代表性樣點,分別考查密度、單株有效角果數和每角粒數,千粒重按常年平均值3.7 g計,計算理論產量。密度調查方法:用1 m×1 m的鐵絲框測量框內油菜株數,根據田間利用率[(實際面積-溝面積)/實際面積×100%]折算群體密度。
試驗數據統計分析采用Excel 2003,圖形繪制采用CorelDRAW 9繪圖軟件。
2 結果與分析
2.1 棉田套播油菜產量表現
40個田塊(面積8.5 hm2,占示范面積的12.74%)的田間測產結果表明,棉田套播油菜平均產量3 364.8 kg/hm2,最高產量4 218.0 kg/hm2,最低產量1 662.0 kg/hm2,產量極差2 556.0 kg/hm2,標準差728.1 kg/hm2,變異系數21.64%。如圖1所示,其產量水平接近正態分布,產量主要分布在3 000~3 750 kg/hm2范圍,共有24個田塊,占60.0%;小于1 875 kg/hm2和大于4 125 kg/hm2的田塊較少,各占2.5%。
2.2 產量差異原因分析
2.2.1 密度 田間調查棉田套播油菜密度范圍14.3萬~73.8萬株/hm2。由圖2可見,油菜產量隨密度的增加而增加,播種密度是產量差異的重要因素。產量要達到3 750 kg/hm2以上,密度必須達到37.5萬株/hm2以上。密度超過67.5萬株/hm2,產量有下降趨勢。
2.2.2 有效角果數與每角粒數 有效角果數與產量的關系如圖3所示,油菜產量隨著群體有效角果數的增加而增加,經相關分析,油菜產量(y)與群體角果數(x)之間呈極顯著正相關,其回歸方程為:y=352.92+0.63x,r=0.986 7**;單株有效角果數對產量的影響隨密度調控而有所不同。由表1可見,不同產量水平下有效角果數變異較大,對產量影響大;每角粒數變異幅度相對較小,但在高產栽培上對產量的影響不容忽視[4]。隨著產量水平的提高,棉田套播油菜群體有效角果數和每角粒數隨著增加,達到3 750 kg/hm2以上產量,群體有效角果數和每角粒數較低產量水平分別增加了91.4%和15.9%。
2.3 播期和密度對棉田套播油菜產量及其構成因素的影響
2.3.1 播期和密度對產量構成因素的影響 方差分析表明,播期和密度對單株有效角果數、每角粒數影響極顯著,播期與密度互作對單株有效角果數、每角粒數影響不顯著,播期和密度對千粒重影響不顯著(表2)。
1)對單株有效角果數的影響。隨著播期推遲,單株有效角果數減少,T2、T3間差異顯著,T1與T2、T3間差異極顯著;隨著密度的增加,單株有效角果數極顯著減少。
2)對每角粒數的影響。播期推遲,每角粒數減少,T1、T2間差異不顯著,T2、T3間差異顯著,T1、T3間差異極顯著;隨著密度的增加,每角粒數減少,D1、D2間,D2、D3間,D3、D4間差異不顯著,D1與D3、D4間,D2與D4間差異極顯著。
3)對千粒重的影響。播期對千粒重影響不顯著;千粒重隨密度增加有增加趨勢,但差異不顯著。
2.3.2 播期和密度對產量的影響 方差分析表明,播期、密度及其互作對油菜產量有顯著影響。
1)播期對產量的影響。圖4表明,隨著播期推遲,油菜產量降低,T2比T1極顯著減產,T3比T1極顯著減產、比T2顯著減產,可能遲播油菜因冬前長勢弱,群體質量差而導致減產明顯。
2)密度對產量的影響。圖5反映了不同密度條件下的油菜產量情況,以D2產量最高,其比D3增產不顯著,比D1、D4增產極顯著,表明棉田套播油菜最佳播種密度為45.0萬株/hm2,與大面積生產調查結果相似。
3)播期與密度互作對產量的影響。播期和密度互作效應極顯著,表明不同播期要求最適密度不同(圖6)。T1條件下,產量隨密度增加而降低,D1和D2差異不顯著,其余密度間差異極顯著;T2條件下,產量排序為D2>D3>D4>D1,D1與D4間差異不顯著,其余密度間差異極顯著;T3條件下,產量排序為D3>D2>D4>D1,D2和D4間差異不顯著,其余密度間差異極顯著。
3 小結與討論
棉田套播油菜能明顯緩解季節茬口矛盾,節本增效明顯。大面積生產上必須狠抓技術配套,縮小產量差異,實現平衡增產。調查結果表明,棉田套播油菜產量主要分布在3 000~3 750 kg/hm2范圍,影響棉田套播油菜產量的主要因素為密度和有效角果數。當產量達到一定水平時,要實現超高產栽培,必須同時主攻每角粒數及千粒重。
前人對播期、密度與油菜產量關系的研究較多。王翠翠等[5]認為,雙季稻區油菜免耕直播條件下提高種植密度可以提高油菜產量,最佳種植密度為45.0萬~60.0萬株/hm2;雷海霞等[6]認為,雙季稻區稻田套播油菜栽培策略上應走群體增產途徑,在試驗播量處理范圍內達到最高播量9.0 kg/hm2條件下達到最高產量;梅金安等[7]認為,直播油菜應根據不同茬口確定最適播種密度,早播條件最佳播種密度為15.0萬株/hm2,遲播條件則以30.0萬~45.0萬株/hm2為佳。本試驗結果與前人研究結果相似,棉田套播油菜應根據棉花生育狀況適時早播,以10月10~20日播種為佳;早播條件低密度更易實現高產,10月20日后播種,必須適當增加播種密度,密度達到45.0萬~60.0萬株/hm2時產量較高。
參考文獻:
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[5] 王翠翠,陳愛武,王積軍,等.湖北雙季稻區免耕直播油菜生長及產量形成[J].作物學報,2011,37(4):694-702.
[6] 雷海霞,陳愛武,張長生,等.共生期與播種量對水稻套播油菜生長及產量的影響[J].作物學報,2011,37(7):1-8.
[7] 梅金安,梅少華,陳興國,等.播種期和密度對直播油菜產量及其構成因素的影響[J].湖北農業科學,2011,50(21):4337-4340.