保苗密度對膜側(cè)溝播春油菜的影響

王平生，趙克旺，韓 宏，郭永錄，楊 霞，何文旭，雷 軍

（1.甘肅省臨夏回族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)院，甘肅 臨夏 731100；2.甘肅省積石山保安族東鄉(xiāng)族撒拉族自治縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 積石山 731700）

臨夏州高寒陰濕區(qū)有耕地面積5.11萬hm2，占全州耕地面積的32.4%[1～3]，油菜是當(dāng)?shù)刂饕?jīng)濟(jì)作物和優(yōu)勢作物。近年來，隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和地膜栽培技術(shù)的推廣，甘藍(lán)型春油菜生產(chǎn)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，2011年種植面積達(dá)2.0萬hm2。為了充分發(fā)掘膜側(cè)溝播油菜的產(chǎn)量潛力，臨夏回族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)院于2011—2012年試驗(yàn)觀察了保苗密度對膜側(cè)溝播油菜的影響，以期為高寒陰濕區(qū)油菜高產(chǎn)創(chuàng)建提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

指示甘藍(lán)型春油菜品種為青雜5號。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在積石山縣寨子溝鄉(xiāng)寨子溝村，屬典型高寒陰濕山區(qū)。當(dāng)?shù)睾０? 361m，東經(jīng)102°52′886″，北緯35°40′868″。試驗(yàn)地土壤為山地黑麻土，耕作層（0～20 cm）含有機(jī)質(zhì)12.24 g/kg、全氮0.88 g/kg、堿解氮52.59mg/kg、全磷0.91 g/kg、速效磷12.40mg/kg、緩效鉀1 030.00mg/kg、速效鉀161.00mg/kg，pH 8.2。地勢平坦，肥力均勻，無灌溉條件，前茬冬小麥。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)5個密度水平，分別為21.0萬株/hm2（M21.0）、25.5萬株/hm2（M25.5）、30.0萬株/hm2（M30.0）、34.5萬株/hm2（M34.5）、39.0萬株/hm2（M39.0）。試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積19.8m2。前茬收后機(jī)耕，采用膜側(cè)溝播栽培種植，播前人工耙耱整地，2011、2012年試驗(yàn)均于3月28—29日用2BM 21′2型膜側(cè)溝播一體機(jī)起壟覆膜播種，地膜幅寬40 cm，每幅帶寬55 cm，壟寬30 cm，壟距25 cm，壟高10 cm。覆膜前用5%甲拌磷顆粒劑75 kg/hm2拌土150 kg撒于地表防治地下害蟲，播前結(jié)合整地一次性施農(nóng)家肥30 000 kg/hm2、N 120 kg/hm2、P2O590 kg/hm2、K2O 30 kg/hm2作底肥。苗期用48%毒死蜱乳油1500倍液葉面噴霧防治跳甲，用4.5%高效氯氰菊酯乳油1 500倍液噴霧防治莖象甲。3月22—24日出苗，5月8—11日定苗，8月19—23日收獲，各小區(qū)單收計產(chǎn)。

1.4 測定指標(biāo)及數(shù)據(jù)分析

油菜收獲前每處理隨機(jī)取樣20株，測定株高、單株有效分枝數(shù)等農(nóng)藝性狀指標(biāo)及單株角果數(shù)、每角粒數(shù)、單株粒重、千粒重等經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)。同時用5點(diǎn)法田間調(diào)查統(tǒng)計油菜菌核病發(fā)病率。

試驗(yàn)優(yōu)先預(yù)測模型為y=A+B x+C x2，式中，y為油菜籽粒產(chǎn)量，x為保苗密度，A、B、C為參數(shù)[4]。

利用EXCEL2003對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理和灰色關(guān)聯(lián)度分析，利用SPSS19.0對各處理植株性狀、產(chǎn)量狀況進(jìn)行顯著性測驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 保苗密度對油菜產(chǎn)量的影響

從表1可以看出，以處理M25.5平均折合產(chǎn)量最高，為3 939.0 kg/hm2，較處理M21.0（低保苗密度）、處理M39.0（高保苗密度）分別增產(chǎn)13.29%、17.81%；處理M30.0居第2位，平均折合產(chǎn)量為3 805.5 kg/hm2，較處理M21.0、處理M39.0分別增產(chǎn)9.45%、13.82%；處理M21.0、處理M34.5和處理M39.0間產(chǎn)量變幅較小，差異不明顯。對2 a平均產(chǎn)量進(jìn)行方差分析結(jié)果表明，處理M25.5與處理M30.0、處理M34.5差異不顯著，與處理M21.0、處理M39.0間差異達(dá)顯著水平，處理M21.0、處理M34.5和處理M39.0間差異不顯著。由此可見，在試驗(yàn)設(shè)計范圍內(nèi)，適宜的保苗密度為25.5萬～30.0萬株/hm2，最佳保苗密度為25.5萬株/hm2。

從圖1可以看出，年際間各處理產(chǎn)量變幅較大，同一處理，在2 a間表現(xiàn)出不同的生產(chǎn)力，但產(chǎn)量位次一致，即環(huán)境因素對油菜生長發(fā)育影響是同質(zhì)和一致的。以2 a保苗密度與產(chǎn)量作散點(diǎn)圖，保苗密度與產(chǎn)量呈拋物線形狀，隨著保苗密度的增加其產(chǎn)量隨之增加，當(dāng)保苗密度為25.5萬株/hm2時，油菜產(chǎn)量達(dá)到最高峰值，為3 939.0 kg/hm2；之后再增加保苗密度產(chǎn)量隨之降低，其效應(yīng)方程為y=-5.693 1x2+330.45x-905.24（R2=0.900 4）。用效應(yīng)方程對產(chǎn)量進(jìn)行模擬和預(yù)測可得出，最佳保苗密度為29.02萬株/hm2，最高產(chǎn)量為3 889.92 kg/hm2，此結(jié)果與方差分析基本一致。

圖1 膜側(cè)溝播油菜保苗密度對產(chǎn)量影響

2.2 保苗密度對油菜農(nóng)藝性狀的影響

不同保苗密度對油菜生育進(jìn)程影響不明顯，但對農(nóng)藝性狀影響較大。從表2看出，除處理M25.5、處理M30.0的株高相對較低外，其余處理的株高相對較高，其中以處理M21.0的株高最高，為156.5 cm；處理M34.5次之，為150.3 cm。分枝高度有隨著保苗密度的增加而呈先降低后增加再降低的趨勢，其中以處理M34.5的分枝高度最高，為63.1 cm；處理M39.0次之，為60.4 cm。除處理M39.0外，隨著保苗密度的增加，第1次有效分枝數(shù)呈線形模式負(fù)增長，其效應(yīng)方程為Y=-0.056 7x+5.91（R=0.965 1），說明隨著保苗密度的增加，第1次有效分枝數(shù)呈線型遞減，且具有較高的相關(guān)性。角果長度也隨著保苗密度的增加而呈線型遞減趨勢。

表1 不同保苗密度處理的油菜產(chǎn)量

表2 不同保苗密度油菜的農(nóng)藝性狀及菌核病發(fā)病率

2.3 保苗密度對油菜產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響

從表3可以看出，隨著保苗密度的增加，單株角果數(shù)、角粒數(shù)和千粒重呈現(xiàn)下降的趨勢。處理M25.5產(chǎn)量構(gòu)成因子較優(yōu)，其單株角果數(shù)、角粒數(shù)和千粒重較處理M21.0分別減少了16.2個、0.7個和0 g，但較處理M39.0分別增加了37.8個、6.4個和0.3 g。可見，保苗密度的變化對產(chǎn)量構(gòu)成因子影響較大，直接影響油菜的單位面積產(chǎn)量。單株角果數(shù)與產(chǎn)量呈二次拋物線模型，效應(yīng)方程為y=-0.862 7 x2+282.58 x-19 283（R2=0.932 7），說明單株角果數(shù)與產(chǎn)量有較強(qiáng)的相關(guān)性。用模擬方程預(yù)測出，最佳單株角果數(shù)為163.8個，最高產(chǎn)量為3 856.89 kg/hm2。角粒數(shù)與產(chǎn)量呈二次拋物線模型，效應(yīng)方程為y=-23.608 x2+1 320.7 x-14 562（R2=0.733 3），說明角粒數(shù)與產(chǎn)量有較好的相關(guān)性。用模擬方程預(yù)測出，最佳單株角粒數(shù)為27.97粒，最高產(chǎn)量為3 908.95 kg/hm2。用方程綜合效應(yīng)來看，處理M25.5為最佳處理。

表3 不同保苗密度油菜的產(chǎn)量構(gòu)成因子及理論產(chǎn)量

2.4 保苗密度對油菜抗逆性的影響

2 a試驗(yàn)期間，處理M21.0、處理M25.5、處理M30.0處理植株全生育期均未發(fā)生倒伏現(xiàn)象。成熟期處理M34.51 a發(fā)生輕度倒伏，處理M39.02 a均發(fā)生輕度倒伏，說明中、高密度條件下油菜抗倒伏能力下降。即保苗密度為21.0萬～30.0萬株/hm2時，抗倒伏能力提高[5]。

從表2可以看出，隨著密度的增加，油菜菌核病發(fā)病率呈線型增加，預(yù)測方程為y=1.637 8 x-17.173（R2=0.970 8），說明密度與菌核病有較高的相關(guān)性，密度每增加1萬株/hm2，發(fā)病率就增加1.67百分點(diǎn)。密度在22.5萬株/hm2以下時，其發(fā)病時間在成熟中、后期，且發(fā)病率在30%以下，屬可控范圍；密度在22.5萬株/hm2以上時，發(fā)病時間在開花后期至收獲前，發(fā)病率均在30%以上，危害程度較高。

3 結(jié)果與討論

1）保苗密度對膜側(cè)溝播油菜產(chǎn)量影響較大，在臨夏高寒陰濕區(qū)，膜側(cè)溝播油菜適宜的保苗密度為25.5萬～30.0萬株/hm2，最佳密度為25.5萬株/hm2。最佳密度（25.5萬株/hm2）較低密度（21.0萬株/hm2）和高密度（39.0萬株/hm2） 分別增產(chǎn)13.29%和17.81%，產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平。

2）研究結(jié)果表明，隨著密度的增加，單株角果數(shù)和角粒數(shù)隨之降低，但產(chǎn)量與單株角果數(shù)和角粒數(shù)均呈二次拋物線狀，說明適宜的群體結(jié)構(gòu)能優(yōu)化產(chǎn)量構(gòu)成因子，此結(jié)論與張敏等研究結(jié)果相一致[5]。

3）保苗密度為25.5萬～30.0萬株/hm2時，能有效延緩油菜菌核病的發(fā)病時間，降低發(fā)病率，提高抗倒伏能力，此結(jié)論與谷維研究結(jié)果相近[7]。

[1]張小瓊，王作豐.臨夏州油菜生產(chǎn)現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展策略[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2011（10）：32-34.

[2]王平生，楊 霞，唐黎葵，等.臨夏高寒陰濕區(qū)甘藍(lán)型春油菜播期試驗(yàn)[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2013（1）：16-18.

[3]張惠玲，鄧振鏞，尹憲志，等.甘肅省油菜生態(tài)氣候適應(yīng)性分析與適生種植區(qū)劃[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，2004，25（4）：50-55.

[4]劉恩魁，劉紅霞，張德榮，等.春谷播期與產(chǎn)量的最佳擬合曲線模型研究[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2013（2）：51-55.

[5]張 敏，姚祥坦，張月華.播種期和密度對稻田免耕直播油菜生長及產(chǎn)量的影響[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2010，26（3）：48-51.

[6]谷 維.油菜菌核病的發(fā)病原因及綜合防治對策[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（5）：75-77.