氣象因素對油菜品種蘇油211生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響

張網(wǎng)定??+田晨??+朱慶洋+劉浩??+左青松

摘要：以甘藍型常規(guī)油菜蘇油211為試驗材料，研究了2013—2014年和2014—2015年不同年度氣象因素對油菜生長的影響。結(jié)果表明，氣象因素對油菜生長發(fā)育時期有明顯影響，其中2014年3月高溫（日平均氣溫）出現(xiàn)時間早，油菜初花期提早。2013—2014年度，試驗現(xiàn)蕾前有效光照時數(shù)高，分化花芽多，最終形成的角果數(shù)多。4月是油菜開花結(jié)實關(guān)鍵時期，2014年4月降雨量大，菌核病發(fā)生嚴重，千粒質(zhì)量下降幅度較大，2013—2014年度千粒質(zhì)量與2014—2015年度相比，下降幅度為13.2%。千粒質(zhì)量下降，籽粒含油率降低。

關(guān)鍵詞：油菜；氣象因素；有效積溫；菌核病；生長發(fā)育；產(chǎn)量

中圖分類號： S565.401文獻標志碼：

文章編號：1002-1302（2016）08-0142-03

中國是油菜生產(chǎn)大國，常年種植面積約700萬hm2，菜籽油也是我國自產(chǎn)的第一大食用植物油[1-2]。油酸可降低人體血液中低密度脂蛋白膽固醇含量，阻止血管硬化，雙低油菜因油酸含量高，具有較高的營養(yǎng)價值[3]。隨著植物油脂人均攝入量的增加，油菜生產(chǎn)的重要性亦隨之增加[4]。我國油菜生產(chǎn)主要集中在南方的長江流域，該地區(qū)面積和總產(chǎn)均占全國面積和總產(chǎn)的80%[5]，而油菜收獲的初夏時節(jié)長江流域通常雨水相對較多，對油菜生長和收獲均會有較大影響。同時長江流域冬油菜是越冬作物，也容易遭受凍害的影響。本研究以甘藍型常規(guī)油菜品種蘇油211為試驗材料，研究2013—2014年、2014—2015年不同年度氣象因素對油菜生長的影響，以期為油菜生產(chǎn)上合理田間管理措施的制定提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗材料

揚州大學培育的甘藍型常規(guī)油菜品種蘇油211。

1.2試驗設計

試驗于2013—2014年度、2014—2015年度在揚州大學試驗農(nóng)場同一塊試驗田進行，試驗田為油稻輪作，2013—2014年度油菜移栽前的土壤肥力為速效氮96.6 mg/kg、速效磷21.8 mg/kg、速效鉀86.5 mg/kg，2014—2015年度油菜移栽前的土壤肥力為速效氮101.3 mg/kg、速效磷 23.0 mg/kg、速效鉀87.6 mg/kg。2個試驗年度均在10月12日人工條直播方式播種，行距30 cm，3葉期定苗，田間留苗密度 30萬株/hm2。試驗田氮肥（純氮）用量為240 kg/hm2，磷肥（P2O5）、鉀肥（K2O）用量均為150 kg/hm2；氮肥按基、苗、薹肥比5 ∶[KG-*3]2 ∶[KG-*3]3的方式施入，磷肥全部基施，鉀肥1/2作基肥，1/2作薹肥。試驗小區(qū)面積60 m2，設置3個重復。

1.3測定內(nèi)容與方法

1.3.1植株取樣現(xiàn)蕾期取樣5株，從子葉節(jié)處剪掉根系，于105 ℃條件下殺青30 min，再于80 ℃恒溫條件下烘干后稱質(zhì)量。成熟期（全田70%角果變黃日期）在各小區(qū)連續(xù)取樣10株，晾曬5 d，從子葉節(jié)處剪掉根系，分開莖枝、果殼和籽粒，于80 ℃恒溫條件下烘干后稱質(zhì)量。

1.3.2籽粒品質(zhì)測定及菌核分級采用近紅外反射光譜法（NIRS3700）測定油菜籽粒含油率和蛋白質(zhì)含量。

菌核病病極調(diào)查：按照袁謙的菌核病病級分級標準[6]進行分析：0級，不發(fā)病；1級，1/3以下分枝數(shù)發(fā)病或主莖病斑不超過3 cm；2級，1/3～2/3分枝數(shù)發(fā)病或發(fā)病分枝數(shù)在1/3以下，主莖病斑超過3 cm；3級，2/3以上分枝數(shù)發(fā)病或發(fā)病分枝數(shù)2/3以下及主莖中下部病斑3 cm以上；4級，2/3以上分枝數(shù)發(fā)病或發(fā)病分枝數(shù)2/3以下及主莖中下部病斑10 cm以上。

1.3.3生育期定義現(xiàn)蕾期：全田75%植株現(xiàn)蕾的日期；初花期，全田75%植株開花的日期；成熟期，全田75%角果變黃日期。

1.3.4氣象因素氣象數(shù)據(jù)由揚州市氣象局氣象探測中心提供。

有效積溫：根據(jù)湖南氣象局觀象臺提出的以3 ℃為油菜各發(fā)育時期的最低溫度，大于生物學最低溫度的日平均溫度稱為活動積溫，活動溫度與生物學最低溫度之差，稱為有效積溫[7]。

有效光照時數(shù)：日平均氣溫高于3 ℃的日照時數(shù)。

2結(jié)果與分析

2.1不同試驗年份油菜生長發(fā)育時期

2.2不同試驗年份氣象因素差異

不同試驗年份油菜生育期內(nèi)氣象要素見表2。2013—2014年度有效積溫、有效光照時數(shù)、降水量均高于2014—2015年度。油菜全生育期持續(xù)約7.5月，4—5月的積溫比較大，2013—2014年度、2014—2015年度4—5月的有效積溫占總積溫的比例分別為46.0%、46.4%。2013—2014年度2月和4月的降水量比較大，都為129.5 mm；2014—2015年度4月的降水量最大，為103.5 mm。全生育期內(nèi)光照時數(shù)以3、4、5月比較大。

2.3不同試驗年份不同生育階段干物質(zhì)積累量

2.4不同試驗年份產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成、籽粒品質(zhì)以及菌核病發(fā)生

從表3可以看出，2013—2014年、2014—2015年2個年度試驗產(chǎn)量平均值分別為3 074.5、3 293.9 kg/hm2，2014—2015年度產(chǎn)量比2013—2014年度增加7.14%，差異顯著。產(chǎn)量構(gòu)成因素中2013—2014年度角果數(shù)顯著高于2014—2015年度試驗；而千粒質(zhì)量2013—2014年度顯著低于2014—2015年度試驗，下降幅度為13.2%；2013—2014年、2014—2015年2個年度每角粒數(shù)分別為16.4、16.6粒，年度之間無顯著差異。

3結(jié)論與討論

3.1氣候因素對生育期的影響

油菜產(chǎn)量形成與氣候條件之間關(guān)系密切[8-10]。本試驗中2013—2014年、2014—2015年2個年度油菜全生育期只相差1 d，不同年份不同生育期對應時間也有差異，其中初花期時間差異較大，2013—2014年度與2014—2015年度相比初花期提早6 d，結(jié)合2個試驗年度3月的日平均氣溫可以看出，2013—2014年度試驗中3月高溫來得較早，如2014年3月17日和18日的日平均氣溫分別為17.9、15.1 ℃，而2015年3月29日之前日平均氣溫均低于15 ℃，表明日平均氣溫高明顯促進了油菜早開花（表4）。

3.2氣候因素對產(chǎn)量構(gòu)成和病害發(fā)生的影響

油菜在現(xiàn)蕾之前主要是以營養(yǎng)生長為主，現(xiàn)蕾以后分化的花芽多為無效花芽[11]，最終不能形成正常角果，而油菜3個產(chǎn)量構(gòu)成因素（角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒質(zhì)量）中角果數(shù)對產(chǎn)量的貢獻最大[12-15]，所以生產(chǎn)上通常要促進油菜苗期生長，包括適期早播和增施基苗肥等栽培技術(shù)措施[11]，苗期營養(yǎng)生長旺盛，分化的花芽多，形成的角果數(shù)多，最終容易獲得高產(chǎn)。本研究中2013—2014年度有效積溫和有效光照時數(shù)分別為723.3 ℃、561.2 h，2014—2015年度分別為732.2 ℃、502.4 h，2個年度有效積溫差異較小，但2013—2014年度的有效光照時數(shù)要高于2014—2015年度，盡管現(xiàn)蕾期的干物質(zhì)積累量未達顯著差異，但是產(chǎn)量構(gòu)成因素中2013—2014年度試驗角果數(shù)顯著高于2014—2015年度試驗，表明在有效積溫相對一致條件下，有效光照時數(shù)增加也能促進油菜前期分化更多角果。

有效積溫高一般促進作物生長[16]，4月是油菜開花和結(jié)實的關(guān)鍵時期，盡管2013—2014年度試驗4月有效積溫高于2014—2015年度，但這一時期有效光照時數(shù)少，不利于后期光合產(chǎn)物的合成和運輸，從而影響千粒質(zhì)量大小。2013—2014年度試驗4月降雨量大，這一時期降雨量大，田間濕度大，菌核病發(fā)病指數(shù)高，菌核病屬于土傳病害，適宜條件下病害發(fā)生嚴重，病原菌侵害植株莖稈，使莖稈變霉或腐爛，從而使得植株難以吸收土壤養(yǎng)分和水分[17-18]，而油菜植株開花以后仍然需要從土壤中吸收大量養(yǎng)分[19]，這一時期降雨多，菌核病發(fā)病指數(shù)高，后期千粒質(zhì)量下降明顯，籽粒含油率也明顯下降，以往生產(chǎn)上可能不太注重菌核病的防治，本研究發(fā)現(xiàn)，生長后期多雨的年份，菌核病的發(fā)生對千粒質(zhì)量影響比較大，因此生產(chǎn)上要及時清溝理墑，同時做好菌核病的化學預防工作。

參考文獻：

[1]吳崇友，易中懿. 我國油菜全程機械化技術(shù)路線的選擇[J]. 中國農(nóng)機化，2009（2）：3-6.

[2]周廣生，左青松，廖慶喜，等. 我國油菜機械化生產(chǎn)現(xiàn)狀、存在問題及對策[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學，2013，52（9）：2153-2157.

[3]高建芹，浦惠明，龍衛(wèi)華，等. 高油酸甘藍型油菜油酸積累動態(tài)[J]. 中國油料作物學報，2012，34（4）：359-365.

[4]沈瓊，張思光. 我國油菜生產(chǎn)中科技進步與資源配置潛力分析[J]. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2005，26（5）：358-361.

[5]殷艷，王漢中，廖星. 2009年我國油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢分析及對策建議[J]. 中國油料作物學報，2009，31（2）：259-262.

[6]袁謙. 兩種耕作制度下油菜菌核病的發(fā)生動態(tài)及盾殼霉防效評價[D]. 武漢：華中農(nóng)業(yè)大學，2013.

[7]王鋤非，張吉順. 雜交油菜生育期的積溫研究[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科技，1978（5）：48-51.

[8]孫玉蓮，尹憲志，邊學軍，等. 甘肅臨夏地區(qū)油菜生態(tài)氣候適應性分析與適生種植區(qū)劃[J]. 干旱氣象，2011，29（4）：492-496.

[9]黃淑娥，祝必琴，辜曉青，等. 鄱陽湖地區(qū)油菜生產(chǎn)氣象條件分析與種植氣候區(qū)劃[J]. 江西農(nóng)業(yè)大學學報，2009，31（5）：945-949.[ZK）]

[10]何永坤，高陽華. 重慶地區(qū)油菜氣候適應性研究[J]. 貴州氣象，2005，29（3）：21-24.

[11]楊文鈺，屠乃美. 作物栽培學各論：南方本[M]. 2版. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2011.

[12]胡立勇，王維金，吳江生. 氮素對油菜角果生長及結(jié)角層結(jié)構(gòu)的影響[J]. 中國油料作物學報，2002，24（3）：29-32.

[13]冷鎖虎，左青松，戴敬，等. 油菜高產(chǎn)群體質(zhì)量指標研究[J]. 中國油料作物學報，2004，26（4）：38-44，48.

[14]Barlog P，Grzebisz W. Effect of timing and nitrogen fertilizer application on winter oilseed rape （Brassica napus L.）. Ⅱ. Nitrogen uptake dynamics and fertilizer efficiency[J]. Journal of Agronomy and Crop Science，2004，190（5）：314-323.

[15]Rathke G W，Behrens T，Diepenbrock W. Integrated nitrogen management strategies to improve seed yield，oil content and nitrogen efficiency of winter oilseed rape（Brassica napus L.）：a review[J]. Agriculture Ecosystems & Environment，2006，117（2/3）：80-108.

[16]蘭海鵬，劉揚，何詠梅，等. 基于有效積溫的庫爾勒香梨成熟模型研究[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學，2015，43（11）：234-236.

[17]余夕輝，何木蘭.田間環(huán)境與油菜菌核病發(fā)生程度的關(guān)系研究[J]. 安徽農(nóng)學通報，2008，14（11）：185-186.

[18]張永泰，李愛民，惠飛虎，等. 氣候條件對油菜菌核病的影響及防治閾值[J]. 植物保護學報，1999，26（2）：125.

[19]左青松，顧芹芹，董召娣，等. 氮素水平對油菜根莖葉氮素輸出及角果中氮素積累的影響[J]. 中國油料作物學報，2006，28（2）：151-155.