姜玉晴,韓仁長,黃冠,丁龍
(安徽國豪農業科技有限公司,安徽合肥230000)
油菜是我國乃至世界重要的油料作物,我國油菜的總產量及種植面積已居全球榜首[1],甘藍型油菜作為不可或缺的植物油原料,為國家食用油安全提供了保障。然而,由于我國對食用油的需求與日俱增,現今有65%即超過半數的食用油都依賴于進口,且主要是依靠進口美國大豆。勞動力成本高、勞動強度大、用工緊張、效益低下等原因[2],直接導致我國油菜種植數量逐年下滑。同時,受疫情常態化及中美博弈長期化的影響,油料作物進口將很有可能受到波及。在此國際形勢下,我國迫切需要尋求大豆進口的部分替代,來實現食用油原料供給的保產化,油菜則是最適宜的選擇。當前,油菜全程機械化生產已是大勢所趨,持續推進我國油菜機械化收獲開展,有利于擴大油菜種植面積,提高種植效益。
我國的油菜種植存在田塊分散,管理不便的現實阻礙,難以營造良好的機械化生產外部環境。而反觀其他國家如加拿大、澳大利亞等,基本已采用油菜全程機械化的生產模式,規模大、成本低、時間快、效益高,因而種植量大。由此,導致我國油菜生產在國際競爭中始終處在劣勢狀態。在我國直播技術尚不完善、直播設備尚未開發完全的形勢下,油菜機械化播種的普及率遠不及機械收割。因此,如何全面、有效推廣油菜機械化收割,是達成油菜全程機械化生產的首要環節。
1.2.1 機收分類。當前多數采用的油菜機收方式有以下2種:①分段收割。首先利用人力或機械割倒油菜,平鋪放置,等晾曬后使用聯合收割機進行檢拾脫粒[3];②聯合收獲。在田間使用聯合收割機實現收割、脫粒、精選、收集籽粒、裝袋及其他基本收獲步驟。
1.2.2 機收時間。一般在油菜植株多數種皮呈淺褐色、70%~80%角果處于黃綠與淡黃色之間、分枝角果基本褪色時進行分段收割的割曬工作。晾曬5~7 d后撿拾脫粒,晾曬程度愈干燥,最終撿拾脫粒成果越好。在油菜90%以上角果呈熟黃色、80%以上籽粒至深褐色或黑色、主枝角果即將裂開時進行聯合收割工作。
在進行聯合收獲后,得到的菜籽失去后熟過程,因此采取適宜收割時間尤為重要。過早收割,菜籽沒有完全成熟,出油率將降低,有損品質與產量;收獲太晚,會導致角果破裂,損失率增高。此外,在落雨后和清晨氣候濕潤時不適于進行收割工作。所以,最終需要視油菜田間及當地天氣等實際情況進行收獲時期選擇。
1.2.3 不同方式優缺點。較聯合收割而言,分段收割對于油菜品種成熟度、株高株型特性要求較低,收割時期可提前7 d左右。在收割后需進行晾曬,使菜籽含水量降低,總體而言收獲損失較小。但收割過程中需兩次使用農機入田,耗時長,且增高作業成本。
聯合收割的整體耗時較短,只需3 d左右,更適于播種下茬作物[4]。收割、脫粒、精選等收獲工序能依次完成,總體損失率與菜籽含水量大于分段收割。整體而言勞動強度下降、勞動效率升高。但對油菜品種的部分特性要求較高,如成熟度一致、株高適中、耐裂角等。
故應依據不同地區的實際種植情況和條件,因地制宜選擇不同的收獲方式。若種植區范圍小、田塊分散,宜使用聯合收獲;種植區規模較大,生產集中,宜使用分段收獲[5]。同時,分段收獲也適宜于易發生風、雨等自然災害的地區,其抵抗災害力相對較強。
品種特性、栽培技術、生產方式等,均是油菜能否適宜于機械化收獲的重要影響因素。
1.3.1 發育不均。角果成熟度是油菜機收必備的重要條件之一,若油菜主莖與分枝上的角果成熟度差別較大,或各個植株間的大小、高度不一致,會難以判定最適收割時期。
1.3.2 莖稈粗壯。部分油菜品種如存在播期早、密度低、肥力大、遲熟等特性,在生長過程中發育過旺,會導致基部莖桿硬實粗壯,不易于進行切割。
1.3.3 產量較低。播種過遲或田間管理不到位,直接導致油菜生育過差,產量一般,從效益角度考慮不益于采用機械收獲。
1.3.4 倒伏嚴重。田間濕度過大或發生菌核病害,油菜生長受到影響,造成大片倒伏或斷桿頻發的現象,嚴重阻礙機械收割工作。
1.4品種選擇與栽培技術
1.4.1 選用適合機收的品種。機械收割要求油菜品種具備一定的特性:①高產穩產、高含油量等特性;②矮桿,抗病、抗倒能力較好,同時耐裂角;③耐密植、株型緊湊、熟期集中等。
在選定最佳機收油菜品種的同時,對種子的發芽率和純度也有較高要求,為油菜播種后生育過程中田塊出苗整齊、生長均衡、成熟一致奠定基礎。
1.4.2 機收配套的栽培技術。在種植過程中采用規范適宜的栽培技術,是使油菜適宜機械收割的重要步驟。
(1)采用油菜直播栽培技術、撒播的播種方式更適于機械收割[6]。有能力、有條件的地區宜實行機械播種。播種時注意提高質量,均勻密度。一般種植密度在30萬~45萬株/hm2。
(2)開溝起壟,一般壟寬(包溝)不超過2 m。尤其是在南方油菜種植區,需要開好“三溝”(圍溝、畦溝、腰溝),減少滯水,提前預防發生菌核病。
(3)注意水肥管理,春季嚴防漬澇災害,秋季嚴防干旱影響,定苗后施用尿素與氯化鉀進行提苗。施足底肥的同時可配加硼肥,用于防治花而不實[7]。而后期盡量少施肥,尤其是氮肥,避免造成油菜貪青晚熟。在土壤偏肥沃處,還可施多效唑化學促矮,增強植株抗倒性。
(4)采用直播技術的油菜田雜草危害較大。應采取化學除草方式,一般需進行2次。直播油菜種植密度大,雖然后階段有控制雜草蔓延生長的作用,可在生長前期進行1次除草工作也仍有必要。
(5)防治病蟲害。需綜合防治油菜菌核病害,勤開溝排水,使田間濕度下降。當油菜基部出現黃老病葉需及時摘除,盛花期間為控制菌核病蔓延需噴施1次防病藥劑,若出現蚜蟲等災害需立即施用藥劑進行防治。
徽豪油12是三系雜交甘藍型油菜品種,由安徽國豪農業科技有限公司自主培育。母本G1A,為安徽國豪農業科技有限公司利用秦油7號不育株多年轉育而成;2007年起利用保持系系統選育與不育系回交轉育同時進行。保持系選擇方向為:分枝較快,花期集中,熟期適度偏早,總角果數多,單株產量高。2009年保持系完全穩定后,以秦油7號不育株A為母本連續轉育7代至性狀整齊,育性穩定。不育系每代選擇以高產相關性狀(多分枝,多角果)為目標。父本恢復系G2C,為中油雜6號分離的早熟甘藍型恢復材料復合交后代系選4代選育而成。2009年與母本G1A開始進行配制,2016年3月24日通過第三屆國家農作物品種審定委員會第七次會議審定,審定編號為國審油2016001,登記編號DPD油菜(2017)340156。
2.2.1 特征特性。徽豪油12為三系雜交甘藍型油菜品種。全生育期210~220 d,整體株高154.5 cm,一次有效分枝數7.0個,單個植株有效角果數為344.8個,每角粒數20.6粒,千粒重3.33 g。幼苗為直立生長,葉片呈淡綠色,裂葉3~4對,葉緣有鋸齒狀缺刻,葉面無刺毛,光滑且含少量蠟粉;花瓣呈黃色,以覆瓦狀依次排列重疊;籽粒為黑色,有較強抗倒性。
2.2.2 區試表現。2012—2013年度參加長江下游油菜品種區域試驗,平均產量3 072 kg/hm2,比對照(秦優10號)增產3.8%;2013—2014年度續試,平均產量3 022.5 kg/hm2,比對照增產6.8%;2年平均產量3 046.5 kg/hm2,比對照增產5.3%;2014—2015年度生產試驗,平均產量3 217.5 kg/hm2,比對照增產9.8%。
2017—2018年度參加長江下游油菜品種區域試驗,平均產量3 144.75 kg/hm2,比對照(秦優10號)增產9.6%,達極顯著水平。全生育期平均215.5 d,比對照早熟4.2 d。菌核病田間發病率11.25%,病情指數4.35。病毒病田間發病率0%,病情指數0。抗倒性強。菌核病病圃誘發鑒定結果為抗。芥酸含量0%,硫苷含量25.52μmol/g(餅),含油量47.85%。
2018—2019年度續試,平均產量2 948.85 kg/hm2,比對照增產5.1%,達極顯著水平,居試驗第1位。主育期平均212.3 d,比對照早熟3.2 d。菌核病發病率3.95%,病情指數2.51,病毒病田間發病率0.0%,病情指數0.0,抗倒性強。菌核病病圃誘發鑒定結果為抗。芥酸含量0.0%,硫苷含量22.81μmol/g(餅),含油量47.53%。
整體表現為豐產性好,品質達到雙低標準,株高適中,苗期生長勢強,成熟一致性較好,分枝性較強,抗倒性較強,抗病性較好,熟期適中。
適宜機收油菜品種要求株高適中,株高過矮影響產量,株高過高油菜易倒伏,且過多油菜枝稈碎屑進入收割機,造成篩面堵塞,還會增加收割時的耗油量。而油菜一旦發生倒伏,底層無法接受光照,會導致上下層角果成熟度出現差異。同時,油菜倒伏后影響植株間通風性,易導致病害甚至腐爛,增高機收損失率,降低產量[8]。
正常栽培條件下,徽豪油12整體株高為165 cm左右,2019年在安徽滁州、江西九江、湖南衡陽、江蘇如皋等地區種植,均獲得抗倒性佳的評價,在四川省政府采購品比試驗中也表現出突出的抗倒性優勢。
一般而言,機械收獲的最佳時期為油菜成熟度介于85%~90%間[9],遲于人工適宜收獲期約一星期,因此選用早熟品種益于機械收割后的安排耕種下茬作物。同時,植株上下角果的成熟度也需相同,否則,進行機收作業時,成熟角果裂開,籽粒損失,而青黃角果難以脫凈,增加清選分離難度和損失率。多年區域試驗證明,徽豪油12熟期適中,整體偏早,上下角果成熟度差異不明顯,機收損失率較低。
油菜為無限花序作物,花期集中性、角果層集中度均與角果成熟一致度呈正相關。花期與角果愈集中,油菜植株的成熟度愈一致,機械收獲損失率愈低。徽豪油12的種植表現證明,其花期一致性相對較好,角果也相對集中。
油菜生長過程中分枝過多、過長,植株體型分散,會導致各個植株間形成交叉纏繞的狀態[10]。在機收過程中,不利于分行、切割,或因拉扯使分枝角果破裂,直接增加機收損失率。因此要求直播油菜種植密度高,才能提高產量。而在2017—2018年度長江下游油菜品比試驗中,徽豪油12分枝部位58.56 cm。且整體株型直立挺拔,角果枝短,分枝緊湊,耐密植。
影響油菜機收和產量的重要因素還有機械收獲高損失率與菌核病害。油菜角果數與產量成正比,正常情況下,角果數每增加1粒,產量隨之增加15%[11]。因此角果是否耐裂直接影響油菜機收損失率與產量。
安徽國豪農業科技有限公司于2017—2018年開展了油菜材料抗裂角性鑒定研究。試驗材料共77份,于2017年10月初在公司潛山基地進行播種,全部材料按12 000株/hm2密度種植,按當地大田生產常規操作進行田間肥水管理。2018年5月在材料黃熟期(全株大部分角果變黃)分別收獲,每份材料從10個左右主枝中隨機取100個角,置于掛藏室自然風干。1個月后,采用改良的隨機碰撞法鑒定抗裂角指數。最終77份材料抗裂角指數平均值為0.33,其中最大的是Y47(徽豪油12),達到0.97;最小的是H5103(親本類),僅為0.03。結果顯示徽豪油12為高抗材料。
經國家品種審定前生產試驗,數據表明徽豪油12菌核病發病率為24.0%,病情指數13.0,病毒病發病率為0.5%,病情指數0.3,菌核病病圃誘發鑒定是低抗。由此可見,徽豪油12的耐裂角與抗菌核病均可降低機收損失率,提高產量。
實現油菜種植的全程機械化,是恢復油菜生產、促進油菜增產、保證食用油原料供應的最佳出路和途徑。而多區域、大面積推廣油菜機械化收獲,是實現全國油菜全程機械化生產進程中至關重要的一步。安徽國豪育成雜交三系油菜品種徽豪油12,具備油菜機收所需品種的各類特征特性,更是作為適宜油菜機收的優良品種,在實現油菜機械化生產的條件源頭——品種選擇上添下舉足輕重的一筆,為推動長江中下游流域油菜全程機械化生產做出積極貢獻。