直播密度對油菜農藝性狀和產量的影響

向薇薇，李柏橋，何 勇，王茂理，黃 波，楊 金，席建英，肖 燕，伍 健

(1.四川省綿陽市農業科學研究院，四川 綿陽 621023;2. 廳市共建作物特色資源創制及應用四川省重點實驗室，四川 綿陽 621023;3. 四川省江油市種子植保站，四川 江油 621700)

油菜是我國種植面積最廣的油料作物，也是世界三大主要油料作物之一[1]。傳統的油菜栽培方式大多為育苗移栽，通過合理的水肥資源管理，獲得了較高的產量，增加了油菜種植戶的收益，但由于需要細致耕作經營，用工較多，傳統栽培方式整個生產環節受勞動力因素影響較大[2-3]。現代農業生產日益集約化、規模化、機械化，而隨著農村勞動力結構的變化，農村用工成本較以往大幅增加，傳統的油菜種植方式人工成本較高、比較效益較低，為滿足我國糧食種植面積需求，保障國家植物油供應，推動糧食產業發展，有效提高油菜產量具有極為重要的意義，因此發展油菜直播栽培技術越來越受到重視[4-6]。油菜直播省去了苗床地育苗和移栽環節，可節約成本、降低勞動強度，提升勞動生產率[3]。

通常直播油菜播種期延后，營養生長期及全生育期較常規種植油菜更短，單株生產力減弱，適宜密植是提高油菜肥料利用效率的重要方式，同時也有利于提高油菜產量和質量，增加種植生產效益[7-8]。密度會影響油菜的種植結構，同時是調節源庫生理特征的重要因素[7]。種植密度對油菜高產有重要影響，和產量結構具有較大相關性，適宜的種植密度可協調油菜個體及群體生長發育，促進光、熱及土壤養分資源的充分利用，形成適宜的群體生長結構，從而促進油菜高產[9-12]。徐小冰等[13]試驗研究表明播種密度對直播油菜產量有影響，最適宜密度為22.5～30.0萬株/hm2，不同種植密度單株角果數、結實株數數量有較大差異，同時單株角果數結果存在負變化，造成油菜產量降低，只有當密度達到某個值時，才能使性狀產量各指標協調，油菜產量最高。李小勇等[14]指出油菜單株有效角果數、每角果粒數、株高等指標均隨種植密度的增加而減小，而分枝高度隨種植密度的增加呈增加的趨勢。符明聯[15]等試驗研究表明種植密度是影響直播雜交油菜生育時段、經濟性狀及產量的主要因素之一，合理的直播密度為19.5萬株/hm2。為確定本地油菜直播最適宜種植密度，在四川省綿陽市梓潼縣許州鎮百頃村設置油菜直播密度試驗，以直播密度為變量，研究油菜相關性狀和產量的變化，結果可為加快油菜產業發展提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試油菜品種為“綿油328”。

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1.2 試驗地點

試驗田位于梓潼縣許州鎮百頃村，海拔約485m。土壤pH為6.8，有機質含量為30.5g/kg，全氮1.3g/kg、堿解氮116mg/kg、有效磷12.2mg/kg、速效鉀93mg/kg、緩效鉀368mg/kg。主要耕作制度為稻-油輪作。

1.3 試驗方案

試驗共設5個種植密度處理。處理1：1.0萬株/667m2、處理2：1.5萬株/667m2、處理3：2.0萬株/667m2、處理4：2.5萬株/667m2、處理5：3.0萬株/667m2。為確保試驗的準確性，盡可能減少人為因素、土壤肥力和氣候因素等對試驗的影響，共設置3次重復，隨機區組排列，區組內地形、土壤等條件相對一致。田間試驗小區面積為20m2。

試驗采用人工條播，于2021年9月28日播種，行距0.3m。10月7日出苗，2022年5月10日收獲。施肥方式為：播種前施油菜專用配方肥(25-7-8)作為底肥，用量為50kg/667m2。11月10日，施用尿素5kg/667m2。12月25日，施用尿素10kg/667m2+氯化鉀10kg/667m2。2022年2月20日，用80%多菌靈可濕性粉劑防治病害。

1.4 田間管理及指標測定

做好田間調查和各項農事操作記錄。田間管理僅試驗密度措施不同，其余的生產管理措施均一致，同時滿足生產要求。油菜成熟后取樣，各小區單打單收，并測定株高、有效分支高度、主花序有效長度、有效分支數、單株有效角果數、角果粒數、千粒重及產量等指標。

1.5 數據處理與統計分析

采用Excel 2007進行數據處理，用SPSS 18.0進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 種植密度對油菜經濟性狀的影響

2.1.1 種植密度對株高的影響 株高隨種植密度的增加而增加。對于油菜株高，處理1和處理2差異不顯著，處理3和處理4差異不顯著.處理4和處理5差異不顯著；處理5株高最高，達192.7cm，其次為處理4，處理1最低，最高和最低相差17.2cm。與處理1相比，處理2、處理3、處理4、處理5株高分別增加3.59%、6.50%、8.95%、9.80%(表1)。

2.1.2 種植密度對有效分枝高度的影響 隨著密度的增加，有效分枝高度增加明顯，呈隨密度的增加而增加的趨勢。有效分枝高度處理1、處理2 和處理3各處理之間差異均不顯著，處理4和處理5差異不顯著(表1)。

2.1.3 種植密度對主花序有效長度的影響 主花序有效長度和有效分支數均隨密度的增加而降低。主花序有效長度最長為59cm，最短為48.6cm,處理1和處理2、處理2和處理3、處理3和處理4差異不顯著。處理1和處理2均與處理3、處理4、處理5差異顯著；處理5與處理1、處理2和處理3呈顯著差異，與處理4差異不顯著(表1)。

2.1.4 種植密度對有效分支數的影響 有效分支數最多為8.6個，最少為5.6個；處理1和處理2、處理2和處理3、處理3和處理4差異不顯著；處理5(5.6個)與處理1(8.6個)、處理2(7.4個)、處理3(6.9個)、處理4(6.0個)呈顯著差異(表1)。

以上結果表明，種植密度對油菜不同經濟性狀均有影響。

表1 不同種植密度對油菜經濟性狀的影響

2.2 種植密度對油菜產量性狀的影響

2.2.1 種植密度對單株有效角果數的影響 不同處理的油菜單株有效角果數隨著種植密度的增加而逐漸減小，最高為252.2個，最小136.9個。處理3、4差異不明顯，處理1、處理2和處理5各處理之間差異顯著。且均與處理3和處理4差異顯著；與處理1相比，處理2、處理3、處理4、處理5單株有效角果數分別減少18.63%、54.82%、66.80%、84.22%(表2)。

2.2.2 種植密度對角果粒數的影響 每角果粒數最大的是處理1，為15.3粒，與處理2(13.3粒)、處理3(12.7粒)、處理4(12.8粒)、處理5(11.0粒)呈顯著差異；處理2、處理3和處理4各處理之間差異不顯著。與處理1相比，處理2、處理3、處理4、處理5每角果粒數分別減少15.04%、20.47%、19.53%、39.09%(表2)。

2.2.3 種植密度對千粒重的影響 千粒重最大的是處理1，為4.1g，最小的是處理4和處理5，為3.9g，均值為3.98g。處理間差異不顯著。整體來看，處理1單株有效角果數、每角果粒數和千粒重等油菜產量性狀表現最好，其次為處理2(表2)。

表2 不同種植密度對油菜產量性狀的影響

2.3 種植密度對油菜產量的影響

根據產量數據分析可知(表3)，對于不同種植密度處理下油菜產量，處理1和處理2差異不顯著，且均與處理3、處理4和處理5差異顯著。處理3、處理4和處理5差異不顯著。隨著種植密度的增加，油菜產量先增加后減少。平均產量最高的是處理4，為177.2kg/667m2，最低的是處理1，為162.1kg/667m2，均值為170.5kg/667m2，由高到低順序為處理4>處理5>處理3>處理2>處理1。處理4油菜產量較處理1增產9.32%。

表3 不同種植密度對油菜產量的影響

3 討論與結論

隨著現代農業生產結構的變化，油菜直播是油菜產業化的重要發展趨勢。本試驗以密度為變量，研究直播油菜相關性狀和產量的變化，結果表明，隨著直播密度的增加，油菜的性狀和產量會發生較大變化。不同種植密度下油菜相關性狀中，株高和有效分支高度隨種植密度的增加而增加，主花序有效長度、有效分支數、單株有效角果數和角果粒數隨種植密度的增加而降低。株高、有效分支高度、主花序有效長度、有效分支數的最小分別為175.5cm、70.1cm、48.6cm、5.6個，最大分別為192.7cm、104.4cm、59.0cm、8.6個。種植密度增加時，油菜產量先增加，即由162.1kg/667m2先增加到177.2kg/667m2，之后降低為173.8kg/667m2，和最低產量相比，最高產量增加9.32%。已有文獻也有相似的產量變化趨勢[16-19]。種植密度對油菜個體及群體的生長發育、同化物的形成與分配有顯著影響[20]。適宜的種植密度能促進根群數量增加，形成優良作物群體，優化冠層結構，促進養分、水分及光照吸收利用，改善油菜群體質量，密度越高，油菜產量越高，有益于有效分枝數和粒重指標的平衡協調從而增加油菜產量，但當密度達到一定值后，油菜單株個體對空間、光照、養分等資源的競爭會加劇，從而導致產量降低[21-22]。因此，適當地提高直播密度可提高油菜產量。綜合考量油菜性狀和產量因素，對于本次油菜直播密度試驗，最佳密度是2.5萬株/667m2，該密度下能夠達到較高的產量。

除品種外，油菜產量還受多種因素的影響，包括肥料、行距、播期等。劉亞俊等[22]試驗研究表明，綜合分析氮肥和密度對油菜性狀和產量的影響，當施氮量為240kg/hm2時，油菜的經濟性狀和產量性狀隨著種植密度增加呈降低的趨勢，但產量隨著種植密度增加呈增加的趨勢，而當施氮量為320kg/hm2時，油菜株高及千粒重呈先增高后降低的趨勢。胡坤等[23]指出在20cm和40cm 2個行距下，油菜株高均隨著密度的增加呈降低的趨勢。袁圓等[17]試驗研究表明，同一油菜品種當播期不同時，可收獲最高產量的密度不同。由以上可知在有其它因素作用下，油菜性狀及產量受種植密度影響的變化規律與本試驗結果不一致。因此需要后續試驗進一步研究，以期更進一步獲得直播油菜最佳種植密度，從而為加快油菜產業發展提供理論參考。