種植密度對秦優1699產量·品質和抗性的影響

董育紅 王學芳 田建華

摘要 為了探明油菜新品種秦優1699的適宜種植密度，同時保證雙低品質和優良抗性，通過田間密度試驗研究了不同種植密度對秦優1699產量、品質和抗性的影響。結果表明，隨著種植密度的增加，產量呈先增后減的趨勢，37.5萬株/hm2密度處理的產量最高，不同密度間產量差異達顯著水平。單株有效角果數隨著種植密度增加而減少，群體總角果數則呈波浪式變化。不同密度對每角粒數和千粒重影響不大。 密度對秦優1699的芥酸、硫苷、含油量和蛋白質含量影響不顯著。在低于37.5萬株/hm2密度時，秦優1699菌核病發病率低、抗倒性強。因此，在該生態條件下，秦優1699的適宜種植密度為 37.5萬株/hm2。

關鍵詞 種植密度;秦優1699;產量;品質;抗性

中圖分類號 S634.3 ?文獻標識碼 A ?文章編號 0517-6611（2020）21-0027-03

Abstract In order to find out the suitable planting density of the new rapeseed variety Qinyou 1699， and to ensure double low quality and good resistance， the effects of different planting densities on the yield， quality and resistance of Qinyou 1699 were studied by field density test. The results showed that with the increase of the planting density， yield showed a tendency of firstly increase and then decrease， yield was the highest at the density of 375 000 plants /hm2. There were significant differences among different planting densities. Effective pods per plant decreased as density increased， while total population pod number showed a tendency of wave change with the increase of planting density. Density had little impacts on grains per pod and 1 000grain weight， and showed no significant effect on erucic acid， glucosinolates， oil content and protein content of Qinyou 1699. When planting density was lower than 375 000 plants /hm2， Qinyou 1699 had lower incidence of sclerotinia and stronger lodging resistance. Therefore， under this ecological condition， the suitable planting density of Qinyou 1699 was 375 000 plants /hm2.

Key words Planting density;Qinyou 1699;Yield;Quality;Resistance

基金項目 國家重點研發計劃“主要經濟作物分子設計育種” （2016 YFD0101900）。

作者簡介 董育紅（1971—），男，陜西藍田人，副研究員，碩士，從事油菜育種與栽培技術研究。

收稿日期 2020-02-26

菜籽油是我國第一大食用植物油來源，黃淮流域冬油菜區作為我國油菜的主產區之一，常年種植面積約27萬hm2，由于該區冬季氣溫較低，光照充足，日照時數長，晝夜溫差大，有利于營養物質的積累，所以黃淮流域是我國油菜單產最高的區域[1]。目前，隨著產業結構的調整和農村勞動力資源的日漸匱乏，油菜生產方式也在發生改變，該區域傳統的稀植人工栽培品種[2-3]和栽培模式[4-5]已不適應目前的生產需求。秦優1699是陜西省雜交油菜研究中心培育的適宜黃淮生態區域種植的優質高產雜交油菜新品種，具有高油、高產、耐菌核病的特點。2016—2018年度我國冬油菜品種區域試驗（黃淮區）中，2年平均產量為3 607.35 kg/hm2，比對照品種秦優7號增產12.9%，增油17.90%，差異達極顯著水平;平均含油量45.41%，芥酸含量0，硫苷含量26.41 μmol/g;菌核病抗性病圃誘發鑒定結果為中抗;2019年通過農業部登記，登記編號為GPD油菜（2019）610174。為了適應目前生產上需求的適宜機械化的高密度栽培模式，筆者選擇能代表黃淮區域試驗平均結果的楊凌試驗點[6]為試驗地，對比分析7個不同種植密度對甘藍型油菜新品種秦優1699的豐產性、品質和抗性的影響，以期在該地區綜合評價出秦優1699兼備豐產性和穩產性最優的種植密度，為其大面積推廣應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試品種為秦優1699。

1.2 試驗方法

試驗于2018—2019年度在陜西省雜交油菜研究中心楊凌農業示范區試驗田進行，設密度1個因子，共7個水平，分別為D1處理（15.0萬株/hm2）、D2處理（22.5萬株/hm2）、D3處理（30.0萬株/hm2）、D4處理（37.5萬株/hm2）、D5處理（45.0萬株/hm2）、D6處理（52.5萬株/hm2）、D7處理（60.0萬株/hm2）。試驗小區采取隨機區組排列，重復 3 次，每小區面積為 16.8 m2。試驗田前茬為大豆，土壤肥力中等。2018年9月22日直播，油菜出苗后間去叢子苗，4～5葉期依密度定苗。其他管理同常規大田生產。

1.3 測試項目和方法

1.3.1 植物學性狀。成熟期每小區選擇生長正常、無病害、無機械損傷的10個單株，考察株高、有效分枝高度、主花序長度、分枝數、根莖粗、單株有效角果數（簡稱角果數），計算公頃角果=角果數×每公頃株數。

1.3.2 產量性狀。成熟期在每小區不同單株上、中、下部位取50個角果，裝袋風干后測定每角粒數;全區收獲測定小區產量，并測量各小區實際面積，計算單位面積產量;從各小區收獲種子中隨機抽取1 000粒測千粒重。

1.3.3 品質性狀。采用FOSS公司的DS2500F近紅外儀分析各處理的含油量、硫苷、芥酸和蛋白質含量。

1.3.4 抗性分析。倒伏指數：成熟前調查各處理的倒伏情況，按喬春貴[7]的方法計算倒伏指數;菌核病發病株率：收獲時統計每處理菌核病發病株數占總株數的百分比。

1.4 數據處理

采用Microsoft Excel 2016進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對秦優1699產量及其構成因素的影響

由表1可知，在D1處理（15萬株/hm2）～D7處理（60.0萬株/hm2）的密度水平下，D4密度處理（37.5萬株/hm2）的產量最高，達4 908.85 kg/hm2;D5處理（45.0萬株/hm2）產量次之，為4 782.66 kg/hm2;而D7處理（60.0萬株/hm2）的產量最低，為3 761.88 kg/hm2。方差分析顯示，不同密度水平間，秦優1699的產量差異達顯著水平（F=3.41*），D6處理（52.5萬株/hm2）和D7處理（60.0萬株/hm2）的產量顯著低于其他密度水平，而其他密度水平間差異不顯著，說明秦優1699的產量受密度影響大，當密度為15.0萬～37.5萬株/hm2時（D1～ D4處理），隨著密度的增加，產量隨之提高;之后隨著種植密度的進一步提高（D4～ D7處理），產量顯著下降，最低產量比最高產量降低30.49%。

傳統的油菜產量構成因素為單株有效角果數（以下簡稱角果數）、千粒重和每角粒數產量3要素。隨著栽培制度的變革，李殿榮等[8]引入了公頃角果數這一群體概念，認為用公頃角果數代替角果數在品種和栽培研究中具有一定的先進性和科學性，因此該研究在產量構成因素中加入公頃角果數。由表1可知，不同種植密度對千粒重和角粒數影響不大。隨著移栽密度的增加，單株有效角果數減少，且差異達極顯著水平，在最低密度D1處理（15.0萬株/hm2）下，單株有效角果數最高，達380.53個/株，最高密度D7處理（60.0萬株/hm2）下的單株角果數為114.97個/株，僅有最低密度角果數的30.21%。隨著密度的增加，公頃角果數呈現波浪起伏狀變化趨勢，且差異達顯著水平，在最低密度D1處理（15萬株/hm2）時公頃角果數最低;D4處理（37.5萬株/hm2）公頃角果數和產量均最高。

2.2 不同處理對秦優1699品質的影響

由表2可知，不同密度水平各品質性狀差異均未達顯著水平。隨著密度增加，含油量呈先增后減的變化規律，在D4處理（37.5萬株/hm2）時含油量達到最高，為48.38%，D7處理（60.0萬株/hm2）密度最低，為46.45%，兩者相差1.93%;蛋白質含量則正好相反，隨著密度的增加先減后增，在D4處理（37.5萬株/hm2）時最低，為21.26%，D7處理（60.0萬株/hm2）密度最高為2343%，兩者相差2.17%。不同密度處理對硫苷和芥酸含量的影響也較小且無明顯規律。

2.3 不同處理對秦優1699抗性的影響

2.3.1 對菌核病抗性的影響。菌核病是我國油菜第一大病害，每年導致油菜產量損失10%～20%[9]。不同密度下，隨著種植密度的提高，秦優1699的菌核病發病率呈先降后增的趨勢，且差異達顯著水平。D1處理（15.0萬株/hm2）、D2處理（22.5萬株/hm2）和D4處理（37.5萬株/hm2）發病較輕，分別為14.99%、10.4%和16.19%，與其他密度處理的差異達顯著水平。

2.3.2 對抗倒性的影響。倒伏可導致油菜減產10%～30%，嚴重的可達50%以上，含油量降低10%～30%，同時會增加機械操作難度[10-11]。在低密度水平下，即D1處理（15.0萬株/hm2）～ D4處理（37.5萬株/hm2）時隨著種植密度的不斷增加，秦優1699的倒伏指數均為0，表現了較好的抗倒性，之后隨著密度的持續增加，倒伏指數也不斷增加，直到增至最高密度D7處理（60萬株/hm2）時，倒伏指數達333，與其他處理差異達顯著水平。

3 結論與討論

密度是影響油菜種植結構和協調庫源生理性狀的重要因子[12]，合理密植可以發揮群體優勢，從而提高油菜產量，即“以密增產”。該研究結果表明，D4處理（37.5萬株/hm2）、 D5處理（45.0萬株/hm2）秦優1699產量最高，比該區傳統密度15.0萬～22.5萬株/hm2增產12%以上，這與蒯婕等[13]在長江流域的研究結果一致。隨著密度的增加，單株有效角果數顯著降低，每果粒數和千粒重變化不大，這與鄭本川等[14]研究結果一致;公頃角果數呈波浪式變化，這與張建棟等[15]的研究結果不太一致，這可能是因為品種的差異或者是直播密度比移栽密度高的緣故。

油菜生產中，除了產量外，籽粒品質也是影響油菜種植效益的關鍵指標。該研究結果表明，不同種植密度間秦優1699的芥酸含量、硫苷含量、含油量和蛋白含量差異不顯著，這與鄭本川等[14]研究結果一致。種植密度在15.0萬～37.5萬株/hm2時，隨著密度的增加，含油量也增加，這與Zhang等[16]的研究結果一致。種植油菜的主要目的是獲取油脂，含油量每提高 10 百分點，相當于產量提高25%[17]。密度雖然對含油量的影響未達到統計學意義上的差異，但在實際生產中合理的密度調整在提高產量的同時，又可獲取較高含油量，從而顯著提高種植效益。