種植密度對春油菜新品種生長發育和產量的影響

王學芳，李曉竹，張忠鑫，董育紅

(1.陜西省雜交油菜研究中心，陜西 楊凌 712100；2.呼倫貝爾農墾科技發展有限公司拉布大林試驗站，內蒙古 呼倫貝爾 022256)

合理的種植密度可以塑造合理的群體結構，是作物最大程度地利用地力、光、熱等資源，從而獲得高產[1～4]。種植密度一直也是油菜栽培研究的熱點，已有很多報道，在長江流域，李迎春等[5]、王銳等[6]、蒯婕等[7]、張建棟等[8]研究認為，合理的種植密度可有效減少個體間的競爭，并調節個體生長和群體間的矛盾，充分發揮作物群體效應, “以密增產”效果顯著。在黃淮區，孟倩[9]、王學芳等[10]董育紅[11]等認為，合理的種植密度可使油菜集中成熟并達到高產。我國春油菜區主要分布在西部的高海拔地區、北部的高緯度地區，以及沿長城兩側的一些冬有嚴寒、夏有酷暑的二熟制復種區[12],地域、海拔、土壤、氣候條件差異大，即使是同一品種在不同地區栽培措施亦不相同，如‘青雜5號’，唐黎葵等[13]研究認為，在甘肅臨夏27萬株·hm-2密度下產量最高，王瑞生等[14]研究認為，在青海互助19.5萬-22.5萬株·hm-2密度下產量最高，張慶元[15]則認為在青海烏蘭30萬～38.9萬株·hm-2密度下‘青雜5號’產量最高。由于生態區域、油菜品種、水肥條件、栽培管理措施不同，結果也不盡相同。本研究旨在探索2個春油菜新品種‘鴻油88’、‘秦油558’在內蒙春油菜區域不同種植密度下對生長發育和產量等的影響，為油菜新品種在該地區的群體結構調整和栽培措施優化提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料為‘鴻油88’和‘秦油558’，由陜西省雜交油菜研究中心提供，以當地主栽品種‘青雜5號’(市場購買)為對照。

1.2 試驗設計

試驗于2017年在內蒙額爾古納市境內拉布大林試驗站進行，海拔650 m，土壤為黑鈣土，肥力水平中等均勻，前茬為小麥。采用隨機區組設計，3個品種，5個密度水平，即40萬株·hm-2(D1)、65萬株·hm-2(D2)、90萬株·hm-2(D3)、105萬株·hm-2(D4)、120萬株·hm-2(D5)，2次重復，共30個小區，各小區長3 m，寬3 m，小區面積9 m2。5月7日播種，采用人工開溝、播種、施肥、覆土、鎮壓連續作業一天完成，三葉期定苗，春季干旱于5月14日噴灌一次，管理其間鋤草兩次，拔大草多次，保持田間清潔無雜草，其它管理同當地大田作業。

1.3 測定項目和方法

油菜出苗后依次記錄各處理的現蕾期、抽薹期、初花期、終花期和成熟期。成熟期在每個處理選取有代表性的非邊行連續10株，按照油菜考種標準進行考種。測定指標包括株高、有效分枝高度、一次分枝數、角果長、結角密度、單株角果數、每角粒數等性狀。脫粒后稱量各部分籽粒質量，計算千粒質量，以小區實收計產。

1.4 數據處理與分析

采用Microsoft Excel 2013 進行試驗數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同種植密度對油菜生育期的影響

由表1可知，不同種植密度的生育期存在不同程度的差異，隨著種植密度的增加各品種成熟期提前了7～11 d，其中‘鴻油88’最長，11 d，‘秦油558’提前9 d，對照‘青雜5號’提前7 d，各品種成熟期的縮短主要是終花期到成熟期縮短引起的。‘鴻油88’現蕾期、抽薹期和初花期隨種植密度的增加而縮短，但到終花期各密度無明顯變化規律；‘秦油558’和對照‘青雜5號’在這幾個時期隨密度的變化無明顯的變化規律。

表1 不同種植密度各品種的生育期

2.2 不同種植密度對油菜成熟期植物學性狀的影響

隨著密度的增加，株高總體呈下降趨勢，但各品種對密度的響應不同，‘鴻油88’在D1密度最高，D2、D3次之，D4、D5最低，且差異達顯著水平；‘秦油558’在D1密度最高，其余密度株高顯著低于D1；對照‘青雜5號’也是在最低D1密度下株高最高，在最高D5密度株高最低，且與其它密度差異達顯著水平。有效分枝高度隨密度的增加總體呈上升趨勢，且差異達顯著水平，‘鴻油88’隨密度的增加先緩慢降低(D1-D3差異不顯著)，之后隨密度(D4)的進一步增加而增加；‘秦油558’則是在D2密度比D1略降低(差異不顯著)，密度升至D3以后有效分枝高度顯著增加；對照‘青雜5號’只在最低密度(D1)有效分枝高度較低，其余密度顯著高于D1密度。有效分枝數隨密度的增加整體呈下降趨勢，但差異未達顯著水平。結角密度和角果長度在不同處理下不同油菜品種總體呈波動式變化，與密度變化關系不明顯(表2)。

表2 不同種植密度各品種的植物學性狀

2.3 不同種植密度對油菜產量性狀的影響

方差分析結果表明，不同品種在不同種植密度下產量差異達顯著水平，總體趨勢是各品種隨種植密度的增加產量也增加，之后隨著種植密度進一步增加產量降低。3個品種中，以 ‘鴻油88’在D2、D3、D4的產量水平最高，達到3 333 kg·hm-2，且在5個不同密度下產量差異未達顯著水平，表明‘鴻油88’屬耐密植品種。‘秦油558’和對照‘青雜5號’均在D2密度下產量達到峰值，為3 222 kg·hm-2，之后隨著種植密度的進一步增加產量持續下降，在密度增加到D4和D5時，產量降低達顯著水平。進一步分析產量構成性狀，各品種在不同種植密度下單株角果數差異達顯著水平，隨著密度的增加，‘鴻油88’是先增加，在D3密度達到峰值，之后隨著種植密度的進一步增加，單株角果數顯著降低；‘秦油558’的規律與對照‘青雜5號’相似，即隨著種植密度的增加，單株角果數都呈下降趨勢。每角粒數和千粒重各個品種在不同種植密度下差異未達顯著水平(表3)

表3 不同種植密度各品種的產量及產量構成性狀

3 結論與討論

油菜作為我國種植面積最大的油料作物，具有發展潛力大、用途廣、抗逆性強等優點。我國油菜種植分為春油菜和冬油菜兩個生態區。冬油菜為我國主要油菜產區，研究力量雄厚，適宜各地區栽培的品種繁多。春油菜則正好相反，研究力量相對薄弱，適宜各地區生產的品種相對較少。油菜因為有比較強的抗逆性成為春油菜區的優勢作物，在農民增收和脫貧致富中有重要作用。品種改良和適宜的栽培措施是提高作物產量及其種植效益的有效手段[16～17]。‘鴻油88’和‘秦油558’是陜西省雜交油菜研究中心近年來育成的適宜于春油菜的栽培品種，春油菜區地域遼闊，各地區生態條件差異大，內蒙是我國春油菜主產區之一，大型農場多，研究新品種在該地區的合理栽培措施可以指導當地生產。研究結果表明，‘鴻油88’在5個不同種植密度下產量差異不顯著，但在65萬株·hm-2(D2)、90萬株·hm-2(D3)、105萬株·hm-2(D4)密度下產量最高，‘秦油558’和對照‘青雜5號’在40萬株·hm-2(D1)、65萬株·hm-2(D2)、90萬株·hm-2(D3)密度下產量顯著高于105萬株·hm-2(D4)和120萬株·hm-2(D5)密度，在65萬株·hm-2(D2)密度下產量最高，因此‘鴻油88’的適宜種植密度為65萬～105萬株·hm-2，這可能是因為該品種為緊湊型，適宜密植。‘秦油558’的適宜種植密度為40萬～90萬株·hm-2。兩品種在適宜的密度下比對照增產100～755 kg·hm-2。

油菜的株高、有效分枝高度、分枝數等是油菜栽培中重要的農藝性狀指標。有研究認為，隨密度增加株高增高[18]，也有研究表明隨種植密度增加油菜株高降低[19]。筆者研究中‘鴻油88’和‘秦油558’隨種植密度的增加株高降低，有效分枝部位升高，分枝數減少，這些對機械化收獲是有利的。

內蒙地區無霜期短，降雨量相對偏少，特別是春季播種期易發生干旱，同時會受倒春寒和風沙的影響，適宜油菜生長期短。‘鴻油88’和‘秦油558’在適合的高密度栽培條件下，生育期提前，這對本地區的栽培也是有利的。