谷守寬,陳松柏,詹林慶,周 佳,金珂旭
(重慶市農業技術推廣總站,重慶 401121)
油菜是世界上重要的油料作物,也是我國廣泛種植的油料作物。油菜還是非常重要的工業原料、蜜源和綠肥作物。油菜籽每年能為我國提供520 萬噸優質食用油和800 萬噸高蛋白飼料餅粕。重慶地區油菜產業發展存在種植效益不高、產業化經營滯后、機械化程度低、優質油菜品種缺乏等問題[1]。因此,加快開發利用多功能特色油菜,提高油菜產業化、機械化水平,增加油菜種植效益,對促進重慶油菜產業發展至關重要。“油蔬兩用”油菜作為多功能特色油菜品種之一,能夠促進油菜產業發展,豐富冬季時令蔬菜供給,顯著增加種植戶收益,據研究表明,每公頃純利潤較單收油菜籽增加11 848.50 元以上[2]。“油蔬兩用”又名“一種雙收”“一菜兩用”,是指油菜在種植過程中通過合理的栽培措施,既采收菜薹作蔬菜食用,又收獲菜籽榨油食用,實現油蔬兩用。目前,前人在油蔬兩用生產技術方面開展了大量研究,保障了菜薹的品質,提高了菜籽的產量,使得油菜綜合經濟效益顯著提高,推動了油菜產業快速健康發展,提高了農民的收入,為助力農民產業脫貧提供了新的途徑。筆者在廣泛調研基礎上,查閱了大量文獻,歸納總結了品種篩選、摘薹方式、摘薹時期、養分管理等油蔬兩用生產過程中的關鍵技術,旨在為油蔬兩用油菜關鍵生產技術提供生產經驗和理論技術支撐。
油菜進入現蕾抽薹時期,是營養生長和生殖生長旺盛期,通常是先現蕾后抽薹。此階段關鍵技術是保春發穩長,促桿促枝,保持較多的綠葉數,為油菜結莢粒進行物質準備,施入充足的營養,為油菜籽高產打下基礎。由于不同區域的氣候條件不一樣,油菜現蕾抽薹的時間也有差異,通常情況下,長江流域的油菜抽薹時期為2 月中旬至3 月中旬,抽薹期通常有20~30 d。此時,要注意加強田間管理,將病蟲害防治與養分管理同步進行,以求達到油菜春發、穩長、根壯、葉多、枝茂和薹粗[3]。油菜田間的水分管理也十分關鍵,要及時灌溉和排水。
油菜抽薹期會消耗大量營養物質,是需肥旺盛期,以促進枝多葉茂,增大葉面積,增加花芽分化。此時,養分物質是否充足,直接關系到油菜籽的產量和品質。追施蕾期肥的時間和肥料用量,要根據土壤養分狀況、基肥施用情況及油菜長勢來確定,但均以氮肥為主,可適當配施磷鉀肥。土地相對肥沃,基肥施得足,油菜長勢好的,可以適當減少肥料用量,反之,則適當增加肥料用量。晚熟油菜品種可以延遲施肥,早熟油菜品種需要提早施肥。油菜長勢不好的,在薹高3 cm左右開始施肥;長勢旺盛的,在薹高10 cm左右,油菜葉色轉淡時施用。另外,油菜對硼元素極為敏感,在現蕾期應注重硼肥的施用,及時補充硼肥,既能明顯提高油菜籽含油量,又能使油菜籽增產20%以上;適當的硼肥,更有利于其他養分的分配轉化及組織器官的發育和分化。
油蔬兩用油菜品種的選育目標是既能保證油菜籽的出油率和產量,又能在冬季時令蔬菜匱乏時提供一定產量的油菜菜薹。一般情況下,多選用營養生長旺盛、分枝能力強、休眠萌芽速度快的半冬性和中早熟品種,生育周期200 d 左右,摘薹后油菜生育周期延長不得超過3 d,此外還要求有效分枝部位較低,調節補償能力較強,以上都是油蔬兩用油菜品種篩選的基本標準[4]。優質油蔬兩用油菜品種評價,一般情況下需要綜合油菜薹的產量水平,而菜薹產量的影響因素很多,包括苗期生長能力和時間、春花溫度、抗逆性、栽培管理方式等。在確保油菜籽產量的前提下,摘薹要早于其他露天蔬菜,因為此時蔬菜供應相對匱乏,菜薹價格相對較高,經濟效益較好。
是否適合作油蔬兩用油菜品種,與油菜品種和類型密切相關,傳統甘藍型油菜大多是高硫甙、高芥酸品種,一般蠟質層較厚,含有大量纖維素,其榨出的菜籽油味道稍帶苦澀,菜薹難以食用。近年來,我國油菜品種選育研究人員,針對上訴缺點,在培育高產優質油菜品種的同時,也開始重視油蔬兩用優質油菜品種的選育工作。雙低甘藍型油菜品種,芥酸、硫甙含量比較低,同時也具有高油、高產、高油酸、抗病能力強、抗倒伏、抗裂角等特點,其菜薹也沒有原來品種的苦澀味,變得青綠爽口,已成為市民喜愛的時令蔬菜。
重慶作為油蔬兩用油菜種植適宜區,許多育種工作者開展了大量研究,選育出了一大批優質油蔬兩用油菜品種。黃華磊等人篩選出了油雜11、先油188、德新油59 等7 個油菜品種,菜薹口感好,營養物質豐富,菜薹和菜籽產量高,可以作為重慶地區油蔬兩用品種進行推廣[5]。劉麗在篩選油蔬兩用油菜品種試驗中發現,渝黃4 號、德新油59、渝油21 這3 個品種,摘薹后再生能力強,分枝數量多,每667 m2菜薹產量控制在210 kg 以內,油菜籽產量不減少,綜合經濟效益顯著提高[6]。周志淑在重慶市南川區開展了雙低油菜品種的比較試驗,發現油雜3 號等6 個油菜品種產量高,抗逆性強,生育期適宜,菜薹和菜籽產量和品質均較好,適宜在南川區大面積推廣種植[7]。
重慶地區多山地、多丘陵,地形多變,各區域氣候也有差異,適宜大面積推廣的優質油蔬兩用油菜品種還比較少,而且不同油蔬兩用品種因基因型等的差異,其油蔬兩用適宜性也存在一定差異。今后油蔬兩用油菜品種選育應從分子水平開展油菜遺傳學研究,分析不同地形地貌和種植管理模式與品種間的關聯,深入掌握油菜品種的生長習性,為油蔬兩用油菜品種的篩選與推廣提供科學支撐。
摘薹處理有利于油菜群體構建,可促進油菜多次分枝分化,增加油菜開花率,促進油菜籽產量,顯著增加油菜經濟效益。不同的摘薹方式、時間對油菜菜薹和菜籽產量的影響很大,研究結果顯示,摘薹后有些油菜增產,有些油菜卻減產。這就要求摸清摘薹方式和時期,掌握油菜在摘薹前后的生長發育變化,及時采取調控措施,保障后續油菜籽的產量,提升油蔬兩用油菜的實際生產價值。
一些研究表明,增加菜薹摘取高度,油菜有效分枝部位明顯降低,一次有效分枝數量顯著減少,二次有效分枝數量卻顯著增加,另外油菜角果數量也有增加的趨勢,千粒重和每角果數量卻在減少[8]。黎蘭獻等人研究了不同摘薹方式下油菜的生長發育狀況,發現隨著采摘和分枝級數量增加,油菜薹產量水平提高,油菜籽卻減產,一次有效分枝數量、角果數量均減少,綜合上述情況,得出油菜摘薹的最佳處理方式是只摘主序和一次分枝[9]。李海勃等人通過與不摘薹處理進行比較,發現隨著摘薹長度增加,油菜株高降低,有效分枝數量變化也沒有規律,但均多于不摘薹處理;角果數量、每角果果粒數、千粒重和單株產量變化無明顯規律;綜合上述多種因素,認為在株高50~55 cm 時摘薹15 cm 處理最佳[10];某些研究也表明菜薹高度摘取15~21 cm 時,綜合效益最高[11]。周燕等對油蔬兩用油菜不同時期摘薹產量、農藝性狀和綜合經濟效益的研究表明,菜薹高度60 cm 時(時間為2 月5 日)摘薹,菜薹產量、有效角果數量、單株籽粒產量均顯著提高,綜合經濟效益最好,每公頃純收入可達10 274.20元,較不摘薹增收了19.85%[12]。
結合上述對油菜摘薹方式及時期的研究結果,表明在油菜菜薹高度為50~60 cm時,摘薹15 cm左右為宜,既可以保障菜薹的產量和商品性,又能促進油菜有效分枝數增加,提高單株角果數量,進而增加油菜籽產量。此外,摘薹方式和時期與油菜品種、種植密度和養分管理等因素也密切相關,在確保油菜籽產量的前提下,摘取適宜的菜薹產量是未來油蔬兩用油菜研究的一個方向。
油菜薹營養豐富,富含維生素C、維生素B1、維生素B2和人體必需的營養元素鋅、硒,其含量均高于白菜薹,是當下冬季不可或缺的蔬菜。摘薹處理必定會對油菜造成損傷,摘薹后的油菜生長發育發生顯著變化,二次有效分枝、現蕾、開花等生育期均會延長,進而影響油菜籽的收獲時間。摘薹致使油菜損耗了大量營養物質,其生理生化指標也會改變,理清摘薹前后油菜的生長變化,及時采取補救措施,對增加菜薹、菜籽產量,提高油菜綜合經濟效益具有重要的現實意義。
研究表明,與不摘薹對照相比,摘薹處理顯著推遲了油菜生育期,2 次現蕾期延后34 d,初花期推遲17 d,終花期推遲3 d,進而使油菜整個花期縮短了14 d;摘薹處理后,油菜總葉片數量增加了32.5 片,但長柄葉壽命被縮短7.5 d,短柄葉壽命延長2.3 d,無柄葉壽命延長10.7 d[13]。多次摘薹對油菜生育期影響顯著,直接影響了菜籽、菜薹產量及農藝性狀。研究表明,摘薹1次的油菜生育期比不摘薹的延長5 d,摘薹2 次的油菜生育期比不摘薹延長7 d,摘薹3 次的生育期比不摘薹延長10 d[14];隨著摘薹次數增多,油菜生育期延長,分枝節位明顯下降,單株分枝數大幅度增加,千粒重明顯降低,菜籽產量降低,但菜薹產量增高,綜合考慮以摘兩次菜薹的經濟效益較好[14];摘薹1 次的菜籽產量與不摘薹相近,且摘薹處理的菜薹產量每公頃可達7 500 kg,其單位面積產值比不摘薹處理高1倍以上[13]。
了解掌握摘薹對油菜生長發育的影響,從播種時間、栽培密度、田間管理等方面及時采取調控措施,能保障菜薹在合理時間上市,獲得較高的售價,增加種植收益;還能保障油菜籽適時收獲,獲得較高的產量,又不影響下一季作物的栽種,對提高油蔬兩用油菜的經濟效益至關重要。
目前,關于油蔬兩用油菜品種篩選、摘薹方式等方面的研究較多,但是針對摘薹前后油菜養分物質的變化報道不多。從植物營養學角度來看,摘薹處理必會帶走一定量的營養物質,勢必會對油菜的營養物質吸收、運輸、轉化和利用產生深刻影響。為了不影響后期油菜籽的產量和質量,應及時科學追肥,保障油菜有效養分供給,加快促進油菜二次有效分枝和角果數量的形成。
目前,摘薹后的油菜施肥管理以追施氮肥為主,主要研究了肥料品種和施肥量。例如,邢烈火等在研究追施氮肥對油蔬兩用油菜產量的影響過程中發現,摘薹前后追施氮肥均可以顯著增加油菜籽的產量,增產幅度在6.3%~10.8%,其中以摘薹前后均追施氮肥的增產幅度最高;追施氮肥也可以顯著增加油菜單株角果數量,增加幅度為18.4%~31.9%;其對油菜株高、一次有效分枝數量、每角粒數和千粒重均無顯著影響[15]。計算追施氮肥后油菜養分吸收量,結果顯示追施氮肥處理較不追肥處理,油菜氮素吸收量顯著提高,提高幅度在3.2%~17.7%,其中以摘薹后追施氮肥處理的氮素吸收量最高;不同處理的油菜氮肥吸收利用效率差異顯著,摘薹后追施氮肥處理的氮肥利用效率最高[15]。
大量研究表明,油蔬兩用油菜摘薹前后需要及時追肥。與不追肥相比,摘薹前7 d 或摘薹后每667 m2追施尿素7.5 kg,油菜二次有效分株數量和角果數量增加8~12 倍[16];增施氮肥能使油菜菜薹莖段增粗,單株菜薹重量增加,菜薹可溶性糖上升,但VC含量下降[17]。另有研究表明,寧油16 等品種與“矮腳黃”菜薹的蛋白質含量相近,總糖、粗纖維含量高,VC含量達到青菜薹的80%,完全達到食用標準[18]。施用生物菌肥替代復合肥料,能夠顯著提高菜薹品質,除硝酸鹽含量降低25%~40%,其余品質指標均略有升高[19]。油菜薹生產配套節工節本輕簡栽培技術,薹莖中的營養含量和粗纖維含量與青菜薹相當,可為長期保存食用加工成脫水蔬菜,供應給需求量較大的大中城市,以增加雙低油菜經濟價值。
綜合前人的研究,目前在油菜摘薹前后的養分管理措施中,增施氮肥(以尿素為主)是較為有效的施肥措施,不僅能提高菜薹產量和品質,還能促進油菜二次分枝,提高次分枝角果數,保障油菜籽產量。油菜生長發育是多種營養物質積累的結果,不僅要靠氮磷鉀這些大量營養元素支撐,還要依靠中微量元素的營養供給和調節。因此,研究多種營養元素協同促進油菜菜薹、菜籽的產量和品質也至關重要,可以將氮磷鉀等大量元素養分積累機理作為主攻方向,同時對其他關鍵元素(硼、鋅等)開展深入研究,摸清油蔬兩用油菜在抽薹期的養分需要種類和需求量,對提高油蔬兩用油菜經濟效益的關鍵種植技術至關重要。
隨著我國對油菜多功能的開發研究,油蔬兩用油菜在品種選育、栽培管理、養分投入等關鍵生產技術取得了一定的成就,也出了一些成果。但是,我國油菜機械化程度低、經濟效益不高、分區域規模化種植不成熟等問題一直存在,制約著油蔬兩用油菜的規模化發展。在油蔬兩用油菜關鍵生產技術上,前人的研究已基本明確了單項栽培因子對油蔬兩用油菜菜薹、菜籽的產量、品質和經濟效益的影響,也有一些研究探討了在相同環境下,多重影響因子對油蔬兩用油菜產量和經濟效益的影響。例如,李孟良在研究優質油菜油蔬兩用栽培關鍵技術中,分別就油菜品種、摘薹高度、不同栽培因子等對油蔬兩用油菜產量和經濟效益的影響進行了研究和探討,篩選出了前期生長周期長、分枝能力強、菜薹品質好的天禾油6 號等8 個優質品種適宜作為油蔬兩用品種大力推廣,綜合菜薹的外觀品質和商品特性,得出摘薹高度以采摘10 cm 為宜的結論[20]。優質油蔬兩用油菜關鍵種植技術必須做到因地制宜,栽培管理措施必須因品種、氣候、土壤和市場而異,未來油蔬兩用油菜研究方向需要繼續從品種選育、養分管理、機械化管理等方向開展。
俗話說“一粒種子可以改變世界”。優良作物品種對于推動農業產業發展至關重要,自從有了農業,也隨即有了作物品種。品種本身是一種十分重要的生產資料,優良品種可以提高作物的產量、品質,增加產品的價值,從而增加收入,改善人們的生活水平和質量。油蔬兩用油菜品種選育應繼續從優良性狀、分子基因等角度深入開發,從油菜的抗逆性、豐產性、高油性、食味性等多方面開展研究,為油菜的多功能開發利用提供優良種質資源。
目前,油蔬兩用油菜品種的栽培管理研究已取得了一定的進展,但是關于其氮磷鉀等養分吸收規律的研究報道還比較少。比如,目前普遍認為摘薹前后的養分管理措施以施用氮肥(尿素)為好,至于磷鉀等其他養分元素的研究提及較少。從氮磷鉀積累特性來看,摘薹打破了油菜正常的生長發育規律,并帶走了一定量的營養物質,使得摘薹后一定時間內油菜氮磷鉀營養元素積累速度放緩,延長了油菜的生育期,對后期菜籽的產量造成了一定的影響。因此,在摘薹前后,根據油菜養肥積累規律,要適時合理追肥,在確保油菜籽增產的同時,避免過量施肥造成肥料浪費污染環境。有一些研究和栽培規范指出,應在油菜摘薹后馬上追施尿素,此種措施有一定的依據,對菜籽產量起到一定的保障作用。然而,關于摘薹后油菜對氮磷鉀等營養元素的吸收、轉化機理和利用效率需要進一步研究,結合油菜生長習性和測土配方,進一步確定油菜摘薹前后追肥時期、肥料種類和用量。