不同播期、密度和施肥量對山地油菜農藝性狀和產量的影響

胡新洲，楊進成，適秀安，劉堅堅，楊彥斌，安正云，李紅彥，張云明

（1.玉溪市農業科學院，云南 玉溪 653100；2.澄江縣種子管理站，云南 澄江 652500；3.澄江縣?？阪傓r科站，云南 澄江 652500；4.峨山縣塔甸鎮農科站，云南 峨山 653200）

油菜是云南省第一大油料作物，玉溪是云南省重要的油菜種植區，年種植面積約1.67萬hm2，目前玉溪市菜籽油自給缺口2.1萬t，還需要耕地2.85萬hm2，食用油安全形勢嚴峻［1-3］。隨著玉溪壩區土地成本、勞動力成本的逐年增加以及“油菜癌癥”根腫病的侵襲，油菜的比較效益逐漸降低，種植面積逐年萎縮，“油菜上山”已是大勢所趨，研究適宜本地山區油菜種植的優良品種及配套栽培技術以發展壯大油菜產業迫在眉睫。

玉溪市農業科技人員針對山區種植油菜所出現的問題進行了經年累月的不懈探索與研究［4-8］。玉溪市農業科學院自2010年起實施山地油菜避災高效創新技術研究與應用項目，挖掘全市油菜發展優勢區—山地油菜產區的單產潛力，充分利用晚秋豐富的降雨和光熱資源，有效避開目前制約山地油菜生產的“五害”（干旱、霜凍、高溫逼熟、風災和蚜害），加強山地煙、油作物耕作制度變革的探索，集成早播、套種、精確定量施肥、病蟲草害綜合防控技術等為一體的創新技術體系，有效提高山地油菜的產量和比較效益，以促進山區農民增產、增收，對提高玉溪食用油安全供應水平和增加山區農民收入具有重要意義［9］。

通過對不同山地油菜品種的大量試驗，篩選出優質、早熟、高產、耐貧瘠的“雙低”油菜品種云花油早熟1號。為更大潛力地挖掘其特性，探索出高產栽培配套技術，以便在云南省適宜山區推廣應用，2014年8月至2016年4月連續兩季在云南玉溪4個不同海拔區域的山地上研究了不同播種期、種植密度和施肥量對云花油早熟1號抗性、主要農藝性狀、產量、穩定性及豐產性的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試油菜品種為云南省農業科學院與玉溪市農業科學院選育的優質“雙低”油菜品種云花油早熟1號，2008年11月27日通過了云南省農作物品種審定委員會審定［1］。試驗安排在玉溪市4個不同海拔生態區域，分別為海拔1 630 m的元江縣因遠（E1）、海拔1 720 m的紅塔區龍潭（E2）、海拔1 850 m的峨山縣塔甸（E3）和海拔1 900 m的易門縣浦貝（E4）；試驗于2014年8月至2016年4月實施。

1.2 試驗方法

采用正交試驗法［10］，設計播種期（A）、種植密度（B）、尿素施用量（C）3因子3水平的正交試驗（表1），采用隨機區組設計，3次重復，小區面積13.33 m2，統一采用打塘直播的方式，磷、鉀肥統一按底種肥每667 m2施普鈣30 kg、硼砂（純B≥9%）1.0 kg及尿素5 kg；苗肥每667 m2施硫酸鉀10 kg，尿素用量根據各處理按要求施用。山地油菜栽培技術按照《無公害山地油菜避災生產技術操作規程》執行，試驗在全生育期只防蟲不防病，收獲后脫粒計產。記載全生育期、單位面積有效株，對10株具有代表性的植株取樣，調查單株有效角果、角粒數、千粒重等農藝性狀，成熟后對小區產量單打單收計算產量；倒伏率、倒伏指數、凍害率、凍害指數、發病率、病情指數等調查方法如下：

1.2.1 低溫凍害調查 在持續低溫、霜凍解凍后或收獲前5～10 d調查，示范以株為調查單位，單位面積共調查100株，小區試驗以分枝為調查單位，單位面積共調查100個分枝；采用5點取樣法，每點選擇有代表性植株20株（枝）進行田間分級調查，根據田間低溫凍害程度分為5級：0級，全株或分枝無角果受害；1級，全株或分枝10%以下的角果受害；2級，全株或分枝10%～24%的角果受害；3級，全株或分枝25%～40%的角果受害；4級，全株或分枝40%以上的角果受害。調查單位面積各級有效植株數或分枝數，計算凍害率和凍害指數：

凍害率（%）=（受害植株數或分枝數/調查植株總數或分枝總數）×100

凍害指數=｛〔（1×1級株數或分枝數）+（2×2級株數或分枝數）+（3×3級株數或分枝數）+（4×4級株數或分枝數）〕/（調查植株總數或分枝總數×4級）｝×100

1.2.2 白粉病調查 在白粉病盛發期或收獲前15～20 d調查，單位面積共調查100株；采用5點取樣法，每點選擇有代表性植株20株進行田間分級調查，根據田間白粉病發生程度分為5級：0級，植株無肉眼可見癥狀；1級，僅植株主莖上有白粉而沒有蔓延至分枝；2級，白粉從自下而上蔓延至植株基部起第1～2個分枝；3級，白粉自下而上蔓延至植株基部起第3～4個分枝；4級，白粉自下而上蔓延至植株基部起第4個分枝以上或主花序。調查單位面積各級有效植株數，計算發病率和病情指數：

1.2.3 倒伏性調查 在發生倒伏后或收獲前5～10 d調查，單位面積共調查100株；采用5點取樣法，每點選擇有代表性植株20株進行田間分級調查，根據田間植株倒伏程度分為5級：0級，植株直立未倒；1級，倒伏輕微，植株傾斜角小于30°；2級，中等倒伏，傾斜角度30～45°；3級，倒伏較重，傾斜角度為45～60°；4級，倒伏嚴重，傾斜角度60°以上。調查單位面積各級植株數，計算倒伏率和倒伏指數：

1.3 數據處理

抗性、主要農藝性狀及產量數據取2014年8月至2016年4月連續兩季4個海拔區域試驗數據的平均值，采用浙江大學唐啟義教授的DPS數據處理系統及Excel進行數據整理和分析［11］。

表1 正交試驗設計

2 結果與分析

2.1 不同處理對油菜抗性及主要農藝性狀的影響

從表2可以看出，3個播期全生育期大小順序為A1、A3、A2，種植密度對油菜生育期影響不大，全生育期隨著施肥量的增加延遲；倒伏指數隨著施肥量的增加而增加；受凍率隨著播種期延遲而減輕，種植密度和施肥量對受凍率影響不大；白粉病病情隨著播種期延遲而減輕，種植密度和施肥量同樣對白粉病病情指數影響不大；單株有效角果基本隨種植密度、施肥量的增加而降低，單株有效角果數大小順序為A3（228.4）＞A1（207.0）＞A2（204.6）；角粒數隨播種期的延遲而增加；角粒數大小順序為A3（20.42）＞A2（18.78）＞A1（17.89），種植密度、施肥量對角粒數影響不大；千粒重也隨播種期的延遲而增加，千粒重大小表現為A3（3.53 g）＞A2（3.53 g）＞A1（3.49 g），基本隨著種植密度的升高而降低，表現為B1（3.58 g）＞B3（3.50 g）＞B2（3.48 g），施肥量對千粒重影響不大；單株產量隨著播種期的延遲而增加，表現為A3（16.42 g）＞A2（13.65 g）＞A1（13.15 g），隨著種植密度的增加而降低，表現為B1（16.50 g）＞B2（13.88 g）＞B3（12.82 g），隨著施肥量的增加而增加，表現為C3（15.01 g）＞C2（14.19 g）＞C1（13.99 g）。

表2 不同處理對油菜抗性及主要農藝性狀的影響

2.2 不同處理對油菜產量的影響

從表3可以看出，油菜產量居第1位的是處理A3B3C2，每667 m2為184.06 kg；其次是處理A2B2C3，每667 m2為176.06 kg；第3位的是處理A2B3C1，每667 m2為175.00 kg；產量最低的是處理A1B1C1，每667 m2為139.13 kg。方差分析結果表明，處理A3B3C2與處理A2B2C3、A2B3C1、A3B1C3、A3B2C1間差異不顯著，處理A3B3C2與處理 A1B1C1、A1B2C2、A1B3C3、A2B1C2存在極顯著差異；處理A2B2C3、A2B3C1與處理A3B1C3、A3B2C1、A2B1C2不存在顯著差異，與處理A1B2C2、A1B3C3間存在顯著差異，與處理A1B1C1間存在極顯著差異；處理A3B1C3、A3B2C1與處理A2B1C2、A1B2C2、A1B3C3不存在顯著差異，與處理A1B1C1存在極顯著差異；處理A2B1C2與處理A1B2C2、A1B3C3不存在顯著差異，與處理A1B1C1存在極顯著差異；處理A1B2C2、A1B3C3與處理A1B1C1不存在顯著差異。3個因子的極差表現由大到小依次為A＞B＞C，說明3個因子中以播種期對產量的影響最大，密度次之，而尿素施用量對油菜產量的影響最小。

表3 不同處理對油菜產量的影響

2.3 不同因子對油菜產量的影響

由表4可知，播種期對油菜產量的影響表現為A3＞A2＞A1，A3與A2對產量的影響與A1達到顯著差異，A3與A2之間產量差異不顯著；密度對產量的影響由大到小依次為B3＞B2＞B1，B3對產量的影響與B2之間差異不顯著，B3與B1之間差異顯著；尿素施用量對產量的影響由大到小依次為 C3＞ C2＞ C1，C3、C2、C1之間無顯著差異。

表4 不同因子對油菜產量的影響

2.4 不同處理豐產性及穩定性分析

由表5可知，處理A3B3C2的效應值最高、為0.399，表明該處理在4個不同海拔區域豐產性最好，處理A1B1C1的效應值最低、為-0.502，表明該處理在4個不同海拔區域豐產性最差；穩定性分析可知，各處理在4個不同海拔區域穩定性均較穩定；綜合評價各處理豐產性和穩產性可知，A3B3C2為很好，A2B2C3、A2B3C1、A3B2C1為好，A1B1C1為較差，9個處理豐產性和穩產性大小順序為A3B3C2＞A2B2C3＞A2B3C1＞A3B2C1＞A3B1C3＞A2B1C2＞A1B3C3＞A1B2C2＞ A1B1C1。

表5 不同處理豐產性和穩定性分析

3 結論與討論

在多因子多水平試驗中，進行全面試驗困難很大，而正交試驗可從全面試驗的所有處理中選擇一部分處理進行試驗，以體現全部試驗的主要代表性結果，且能得到很好的效果［12-14］。本研究對影響山地油菜產量的3個重要因素（播種期、種植密度及施肥量）連續兩季在4個不同山地海拔區域進行正交試驗，研究表明：播種期對生育期、倒伏指數、白粉病病情指數、單株有效角果、角粒數、千粒重和單株產量等主要農藝性狀有顯著影響，單株有效角果數、千粒重及單株產量隨著密度增加而減少，而尿素施用量對生育期及農藝性狀的影響不明顯。已有研究結果也表明播種期、種植密度及施肥量對油菜的主要農藝性狀及抗性有顯著影響，蒯婕等［15］認為產量和抗倒性是兩個相互制約的因子，在一定范圍內增施氮肥或增加種植密度，最終產量雖增加，但是由于冠層重量增加，增加了后期倒伏的風險。段秋宇等［16］認為，種植密度對直播油菜農藝性狀有重要影響，增密處理可提高主序角果所占比例。隨種植密度的加大，籽粒產量呈先升后降趨勢，繼續增加密度，籽粒產量則顯著降低。吳永成等［17］認為，播期是影響直播油菜株高、一次分枝數和產量的主要因素；種植密度則是影響直播油菜分枝部位的主要因素。株高、分枝部位和一次分枝數均隨播期推遲而降低或減少；株高和一次分枝數則隨種植密度增加而降低。

3個因子對產量影響大小為播種期＞種植密度＞尿素施用量，播種期與種植密度對油菜產量的影響均達到顯著水平，播種期成為影響產量構成最為重要的因素，與李迎春等［18］研究結果一致。很多學者研究了肥料及種植密度對油菜產量的影響［12，19-21］，但未研究播期這一重要因子。曹國軍等［13］認為3個因子對油菜產量的影響大小為施氮肥量＞種植密度＞播種期，而張小榮等［14］研究認為影響大小是種植密度＞播種期＞施氮肥。但本試驗研究的環境是在海拔1 630～1 900 m適宜油菜種植的低緯度高原山區，之前研究地點多是在海拔1 000 m下的丘陵或平原，本研究認為播種期和種植密度都對山地油菜產量的影響達到顯著水平，但播種期是影響產量構成最為重要的因素。

本試驗根據多年玉溪山區夏末秋初降雨多集中在8月上旬至9月中旬等天氣特點設計試驗方案，較以往傳統種植方式（10月上中旬深耕翻地播種）提早40～60 d播種，搶夏末秋初豐富的雨水，于8月下旬在前作烤煙墑側打塘直播。過早播種，煙桿上未采收的煙葉較多，對油菜出苗影響較大，苗期長勢不均衡影響產量，適期播種，煙葉采收接近尾聲，苗期長勢相對均衡，對增產有利。今后還需根據不同區域氣候及前作生長情況的顯著差異，制定與當地油菜種植發展相適應的配套栽培技術，更好地為云南山地油菜產業的健康發展提供技術支撐。

綜上所述可知，云花油早熟1號在山地上4個不同海拔油菜種植區域的最適宜播種期選擇在8月25～30日，每667 m2種植密度為1.6萬～2.0萬株，種肥及苗肥共施用尿素30～35 kg。在播種期選擇上極為關鍵，隨著播種期提早，山地油菜全生育期、抗性、主要農藝性狀及產量都會受到顯著影響。