李施蒙,袁玉婷,尼瑪次仁,王晉雄
(西藏自治區農牧科學院農業研究所,西藏 拉薩 850000)
【研究意義】油菜是西藏主要的經濟作物之一,也是唯一的油料作物,2019年種植面積約2.145萬hm2,年產油菜籽約5.69萬t[1],隨著藏族人民生活水平的提高和改善,菜籽油用量越來越大,西藏自產菜籽油產量已不能滿足當地人們的用油需要[2]。提高西藏地區油菜單產是解決這一供需矛盾的有效方式之一。油菜產量不僅與品種類型有關,也受栽培技術與生態環境影響。有效提高人力物力投入、采取適宜的栽培措施、提高油菜生產效益是推動西藏地區油菜產業發展的關鍵。優良品種結合適宜的栽培技術方法才能較好發揮品種效益、促進油菜增產增收。適時播種是油菜正常生長及產量形成的關鍵環節,油菜播種量的大小決定單位面積株數(即密度),與油菜后期生長發育及群體發展密切相關,影響油菜的產量水平。適度提高種植密度可以提高油菜群體的葉面積指數,提高光能利用率,從而提高產量,但密度過大,影響群體與個體的關系,個體生長受限,形成弱苗,導致產量降低。適當增施氮肥可有效提高油菜單株角果數及千粒重,最終促使產量增加[3]。油菜種類、品種不同,適宜的播期也不相同,適期播種有利于充分利用自然環境條件,保證油菜各生長發育階段所需的光、溫、水、氣,促進油菜生長發育,達到增產目的。【前人研究進展】有關栽培措施對油菜產量及農藝性狀影響的研究較多,但由于油菜品種和生態環境的差異,研究結果不盡一致[4-9]。李德富[10]認為,隨著播種量增加,油菜株高、根莖粗、干重先升高后降低,播種量增加和播期推遲對分枝部位、主花序長度、一次有效分枝數等農藝性狀有顯著影響。鄒曉芬等[11]研究認為,隨著播期推遲,花期和全生育期縮短,一次有效分枝數、千粒重、單株有效角果數減少,角果長度、角粒數、角粒重先增加后減少,播期太遲,減產顯著。羅先富等[12]研究顯示,播期是影響油菜產量的主要因素,播期推遲,油菜產量大幅降低。朱自芬等[13]研究指出,播期、密度、氮肥用量三因素對產量的影響效應表現為播期>密度>氮肥用量,播期間產量差異達到極顯著水平。【本研究切入點】大地95是西藏自治區農牧科學院農業研究所根據西藏高寒農區特點選育的早熟甘藍型油菜品種,能在海拔2 890~4 000 m范圍內正常成熟收獲。目前關于大地95不同播期、播種量及施氮量互作對其產量及農藝性狀的影響未見報道。【擬解決的關鍵問題】本試驗開展了大地95不同播期、播種量、施氮量對其產量及農藝性狀的影響試驗,旨在明確大地95播期、播種量、施氮量的最佳組合,為其大面積推廣應用提供配套栽培技術。
供試材料為甘藍型油菜大地95,2019年4月26日通過西藏自治區農作物品種審定委員會認定。試驗于2017年在西藏自治區農牧科學院農業研究所試驗地實施,海拔3 650 m。試驗田土壤為砂壤土,肥力中等,前茬為青稞。采用開溝條播,全生育期灌水3次,用吡蟲啉防治蚜蟲,高效蓋草能除草。
試驗采用裂區設計,主因素為播期,設置3個播期水平(a1、a2、a3):4月12日(早播)、4月28日(中播)、5月20日(晚播),副因素為播種量和施肥量,每個播期設置3個播種量(b1、b2、b3),每 667 m2分別為 0.25、0.50、0.75 kg;每個播種量下設置3個尿素(N 46%)施用量(c1、c2、c3):每 667 m2分別為 5 kg(c1,純氮2.3 kg)、15 kg(c2,純氮6.9 kg)、25 kg(c3,純氮11.5 kg),其中基肥一次性施入60%,剩余40%作苗期追肥施入[14]。磷肥和鉀肥均作基肥一次性施入,磷肥為過磷酸鈣,每667 m2用量10 kg;鉀肥為氯化鉀,每667 m2用量25 kg。3因素3水平共27個處理,每個處理3次重復,區組內隨機排列,小區面積20.1 m2(6.7 m×3 m),行距0.375 m,每小區8行。
播種后記載每個小區油菜的出苗期、現蕾期、抽薹期、初花期、盛花期、終花期及成熟期。成熟后每小區隨機連續選取10株油菜進行考種,測定株高、分枝部位、一次分枝數目、主序長度、主序角果數、角果密度、單株角果數、角果長度、每角果粒數、千粒重、單株產量,收獲后測小區產量。
試驗數據采用Excel、SAS軟件進行分析與處理,Duncan法進行差異顯著性分析。
從表1可以看出,不同播期對甘藍型油菜大地95生育進程有一定影響,主要表現在出苗到現蕾以及終花到成熟,隨著播期推遲,油菜終花到成熟持續的時間加長。5月20日播種的終花到成熟歷時44 d,4月12日和4月28日播種的終花到成熟分別歷時37、39 d。大地95先抽薹后現蕾,從出苗到現蕾,早播較中播和晚播持續時間長,4月12日播種的出苗到現蕾需43 d,4月28日和5月20日播種的出苗到現蕾分別需30、35 d。相同播期不同播種量、不同施氮量對油菜生育進程無影響。

表1 不同處理對直播油菜大地95生育期的影響Table 1 Effects of different treatments on growth period of direct - seeding rape Dadi 95
由表2可知,直播油菜大地95株高、分枝部位、分枝數目、主序長度、主序角果數、角果間距、單株角果數、角果長度、單株產量和小區產量在不同播期間差異達到極顯著水平;株高、分枝部位和分枝數目在不同播種量間差異達到極顯著水平,角果間距和單株產量達到顯著水平;株高和單株角果數在不同施肥量處理下差異達到顯著水平。由表3可知,早播增加了油菜的主序長度、主序角果數、單株角果數和角果長度,從而獲得較高的單株產量和小區產量。播種量增加,種植密度加大,增加了株高和分枝部位,同時降低了分枝數目,使小區產量提高。施肥量在一定范圍內增加,可以增加油菜植株株高和單株角果數,但對小區產量影響不顯著,可能是由于角果間距增大引起的。總體來看,在3個不同因素中,播期對產量影響最大,早播可以提高油菜產量。相關性分析發現,大地95小區產量和主序長度、單株角果數、單株產量呈顯著正相關,與株高、分枝數目、主序角果數、角果長度、每角果粒數、千粒重呈正相關,但相關性不顯著,與角果間距呈顯著負相關。

表2 播期、播量、施氮量對直播油菜大地95農藝性狀及產量性狀的方差分析Table 2 Variance analysis of seeding date, seeding rate and nitrogen rate on agronomic and yield characters of direct - seeding rape Dadi 95

表3 不同處理對直播油菜大地95農藝性狀及產量性狀的主效應差異Table 3 Difference in main effects of different treatments on agronomic and yield characters of direct - seeding rape Dadi 95
從表4可以看出,不同播期、播種量及施氮量27個處理中,產量最高的為處理a1b3c2、達7.93 kg,較平均值高38.64%。產量最低的為處理a2b2c3,僅為2.52 kg,較平均值低55.94%。早播(a1)區組中,不同播種量和施氮量處理的小區平均產量變幅為5.61~7.93 kg。其中,產量最高為處理a1b3c2、達7.93 kg/小區,每667 m2產量為263.15 kg;單株角果數為490.10,高出平均值1.14倍,為27個處理中最多;分枝數目、主序長度和單株產量分別為5.80個、77.13 cm和0.03 kg,分別較平均值高20.58%、13.53%和50%;且角果間距較平均值降低12.82%,說明個體和群體關系良好,表現高產。小區產量排第2的為處理a1b2c2、達到7.81 kg,與a1b3c2處理沒有顯著差異;該處理單株角果數和主序角果數分別為398.40、75.70個,較平均值高出74.36%、24.55%。早播區組中產量最低的處理為a1b1c2,其每角果粒數為28.60、較所有處理平均值高13.40%,千粒重為4.15 g、較平均值低8.99%。說明在早播條件下,適當提高播種量和施肥量可以有效增加油菜產量。

表4 不同處理對直播油菜大地95產量相關性狀及產量的影響Table 4 Effects of different treatments on yield - related characters and yield of direct seeding rape Dadi 95
中播(a2)區組中,小區產量變幅為2.52~6.53 kg。最高小區產量為高播種量高施肥量的a2b3c3組合、為6.53 kg,高出平均產量14.16%,其株高、角果長度和千粒重分別較平均值高3.03%、3.71%和4.61%,表明大地95在中播期播種條件下,高密度種植和高施肥水平是主要的高產措施。
晚播(a3)區組中,小區產量變幅為4.48~5.76 kg。該區組中低密度高施肥水平a3b1c3和高密度中施肥水平a3b3c2處理的株高最高,但兩個處理在該播期分別表現為最低產和較高產,高產處理相對低產處理表現為分枝數目減少20.44%,角果間距增大7.48%,但主序長度、單株角果數、每角果粒數和千粒重分別增加8.83%、13.82%、26.06%和6.80%,說明在晚播條件下,低密度高肥處理雖然可使油菜植株生長旺盛,但不利于群體產量發揮,適當增加密度才可以保證總體產量。
油菜是西藏唯一的油料作物,近年種植面積有減少趨勢[1],為不與當地主要糧食作物青稞爭地,且又滿足區內人們對菜籽油用量的需求,研究區內油菜高產栽培途徑、提高油菜單產是解決這一問題的重要舉措。
西藏地區平均海拔4 000 m以上,氣候干燥,年無霜期較短,油菜種植方式以春播為主,長期采用油菜直播生產方式。由于西藏屬高寒地區,春油菜播種早、出苗早,易遭受晚霜危害,影響苗全、苗壯;油菜播種晚、出苗晚,可以有效避免晚霜影響,但成熟時可能會遭受早霜危害,減慢成熟進程甚至不能完全成熟。播期和播種量直接關系西藏直播油菜的苗全、苗壯,影響油菜產量。本試驗結果表明,播期對油菜產量影響最大,適期早播可以最大限度提高油菜產量,這與前人研究結果[7,15]一致。也有研究表明,施肥量對油菜產量的影響效應大于播種期[16-17],而張小容等[18]研究表明,對油菜產量的影響效應表現為種植密度>播種期>施肥量。此外,甘藍型油菜大地95的生育進程也主要受播期影響,表現在出苗到現蕾及終花到成熟歷時的時間差異較大,本試驗中油菜晚播,終花到成熟歷時的時間明顯加長。而李小清等[19]認為,播期對直播油菜生育期主要是影響生育前期(苗期、蕾薹期),對中后期(花期和角果成熟期)影響不大。在中播期條件下,高密度種植和高施肥水平是主要的高產措施,晚播條件下,低密度高施肥水平使油菜群體產量降低,適當提高密度才能保證油菜總體產量。因此西藏直播春油菜推遲播種,要適當增加播量以保證群體密度,還應適當增加施肥量以增加油菜抗性,保證群體產量的發揮,這與前人研究結果[5,7,20-23]一致。本研究結果表明,小區產量與主序長度、單株角果數、單株產量呈顯著正相關,因此直播油菜應重視主序長度和單株有效角果數的培育,這與前人研究結果[23]一致。西藏不同地區海拔差異較大,今后還需針對不同海拔高度環境及氣候情況的差異顯著性,制定與當地海拔相適應的油菜配套栽培技術,以期為西藏油菜產業的高效發展提供技術支撐。
綜上所述,在西藏海拔3 650 m左右的地區,早播可以提高油菜產量。春油菜早播,適當提高播種量和施肥量,可以有效增加產量。春油菜晚播,低密度高施肥水平雖然可使植株生長旺盛,但不利于群體產量發揮,適當增加密度才可以保證總體產量。甘藍型油菜大地95在本試驗設置的播期、播種量及施氮量中,最佳處理為a1b3c2,即以播期4月12日、每667 m2播量0.75 kg、施氮量15 kg處理最佳,該處理下甘藍型油菜大地95產量最高,該配套栽培技術可在西藏河谷農區油菜種植中推廣應用。此外,在西藏直播油菜種植中,應重視單株有效角果數和主序長度的培育,盡量降低角果間距才能提高油菜產量。