油菜早熟品种比较试验初报

靳芙蓉,何激光,刘睿洋,官春云

(湖南农业大学农学院,长沙 410128)

我国是油菜生产大国,常年种植面积和总产均居世界第一[1]。近年来,随着我国食用植物油不断上升的消费节奏,国内生产已经远远满足不了市场需求,导致我国食用植物油仍然有高达60%以上需要依赖国际市场,因此食用油安全也成了继能源安全和粮食安全后的又一关注热点[2,3]。冬闲田开发利用不够是我国农业生产的主要问题。我国南方稻田面积达2 500万公顷,这些地区绝大部分应当都是可以种植油菜的。从目前来看,以湖南省为代表的南方稻区,虽然已有大量冬闲田被利用,但每年仍有高达 2.0×106hm2以上的可种植油菜的稻田被闲置。主要原因一是人为撂荒,土地没有流转,其次是茬口衔接不合理,没有合适的品种[4,5]。湖南省利用冬闲田种植油菜基本不与水稻争地,但是在稻-稻-油三熟栽培制度下,一些当地品种生育期较长与双季稻产生季节矛盾,采用早熟油菜品种是解决这一问题的根本途径[6]。

为了选择适合当地种植的较好的早熟品种,湖南农业大学油料所从各个油菜育种单位引进 10个早熟油菜品种,开展品种比较试验,对各个品种的适应性、丰产性和稳定性进行鉴定,客观地评价其实用价值,以为新品种的引进和早熟品种的选育提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在湖南农业大学试验基地进行。试验田排灌方便。土壤类型为沙壤土,肥力中等偏上,土层深厚,质地疏松,通透性好,保水、保肥性能好。前作为水稻。

1.2 供试材料

参与试验的油菜品种(系)一共 10个:杂 1062,杂1613,丰油 730F1,202,德油早 1号 ,杂 1508,杂 1609,G-7,早 0902,早 0904。各材料亲本及来源详见表 1。

表1 参试品种简况

1.3 试验方法

以湖南农业大学油料所选育的早熟新品种杂1613为对照。试验采取直播方式,随机区组设计,3次重复。小区面积 20 m2。行距 20 cm,株距 15 cm左右。间苗时每行留 15株,密度为37.5万株 /hm2。10月 10日播种,2010年5月 1号全部收割。根据《农学实践》记载标准,记载株高、分枝高度、第 1次有效分枝数、主花序数、有效角果数、结荚密度、每角粒数、千粒重和产量,并且采用 FOSS仪进行相关的品质分析[7]。气象资料来自湖南省气象局。

2 结果与分析

2.1 生育期

参试的 10个品种全生育期 193～ 200 d,其中丰油730F1和杂1609两个品种的生育期最长均为 200 d,比对照长 5 d,其次是 202和杂 1508为 197 d,比对照长 2 d,与对照全生育期天数相同(195 d)的品种有杂 1062,早0902和早0904,全生育期最短的是德油早1号和G-7,较对照短 2 d。现蕾以杂 1613最早,为 12月5日。现蕾最晚的是早 0902和早 0904,这两个品种的明显特点是现蕾晚但是始花早,与对照分别晚 5 d和早 2 d。早0904始花期是最早的,其次是杂 1062,始花期比对照早1 d,始花期与对照相同的品种有德油早1号、杂1609和 G-7。相比之下,较晚开花的是丰油 730F1和 202,始花期最晚的是杂1508,比对照迟15 d。成熟期以德油早1号和G-7为最早,比对照早2 d,最晚的是4月 28日成熟的丰油730F1和杂 1609。其余品种成熟期与对照较为接近。具体生育期见表2。

表2 各参试品种(系)生育期

2.1.1 成熟期与生育期的关系

根据对参试品种生育期的调查,发现不同品种的成熟期与生育期的差异如下:(1)花芽分化早,成熟早的品种有6个;花芽分化早,成熟晚的品种有1个;花芽分化晚,成熟早的品种有 1个;花芽分化晚,成熟晚的品种有2个。(2)现蕾早、成熟早的品种有4个;现蕾早、成熟晚的品种有 2个;现蕾晚、成熟早的有 2个;现蕾晚、成熟晚的品种有2个。(3)10个参试品种中始花早、成熟早,始花晚、成熟也晚这一规律的品种有 8个;其余2个品种是始花早、成熟晚的品种杂1609和始花晚、成熟早的品种杂1508;终花早、成熟早,终花晚、成熟晚的是除了杂1613以外的9个品种,终花晚、成熟早的只有杂1613。由此可以得出花期与成熟期关系密切,始花期和终花期均可作为生育期早晚的选择依据。

2.1.2 积温和生育时期的关系

早0902生育期需10℃以上活动积温1 550.1℃;全生育期最长的两个品种丰油 730F1和杂 1609,需 10℃以上活动积温1 643.8℃。产量高的品种所需积温低于产量低的品种。从整个生育时期的积温来看:(1)从出苗到花芽分化的积温高于其他生育时期的积温。(2)对于早熟品种,终花到成熟这一时期的积温越高,越早成熟。(3)参试品种全生育期积温在 1 500～ 1 700℃之间,总积温差异不是很明显,变化范围在125℃以内。总积温与产量之间的关系不明显。积温对于早熟品种的影响主要体现在 3个生育时期:出苗-花芽分化、始花-终花、终花-成熟。其中始花-终花积温差异较大,G-7花期短,有利于早成熟。

蕾薹期作为油菜生育阶段中的一个重要时期,其主要的生育特点是主茎伸长,分枝生长,出现短柄叶,并完成胚珠分化。从器官建成特点来看,蕾薹期是有效胚珠数决定期。低温对于蕾薹期有一定的影响。所有参试品种的蕾薹期大部分是从12月底开始到2月底结束,期间出现了高温-低温-高温的温度变化,最高温达到了30.6℃,最低温为-1.7℃。蕾薹期各品种的日平均气温在1℃以上。从积温和生育时期所需天数可以看出:日平均气温越低,蕾薹期所需天数越长,也就是说,完成这一生育时期需要达到一定的积温值。

表3 油菜生育时期与积温统计表

2.2 生长势

2009～ 2010年度油菜生育期间,苗期气温偏高,阳光充足,雨水偏少,苗前期生长稳健。按照冬前调查情况来看,10个参试品种冬前均能长出 10片叶以上,早 0902长势最好,总叶数达到 16叶,其次是 G-7,杂1609和202。由此可以初步认为,早熟品种的冬前长势强。叶的大小和绿叶数决定冬前长势。结合对参试品种生育期和产量的调查,冬前长势对于整个生育期的影响比较突出,冬前长势不好的品种产量相对较低。具体结果见表 4。

2.3 抗逆性

4月 12日对 10个品种进行菌核病、病毒病调查,并于收获前进行倒伏情况考察。由于2009～ 2010年度油菜生长期间的特殊气候条件,倒伏现象是导致油菜减产的重要因子。从调查结果来看,参试品种(系)中,杂 1062,杂 1613,丰油 730F1,202和杂 1609等品种(系)的抗倒性较好,其中以杂 1609的表现最为突出。德油早 1号,G-7和早 0904收获时都出现不同程度的倒伏,特别是 G-7倒伏最厉害(表 5)。

表4 冬前(1月 18日)调查各品种的长势情况(5株平均)

2.4 农艺性状

2.4.1 株高

在10个参试品种中,高于对照株高的品种有G-7,早0902和早0904,其中G-7株高达到198cm,比对照高出16 cm。其余品种均比对照矮,最矮的杂1508比对照矮了24 cm。按照机播机收和早熟品种株高的标准来看,株高在160 cm左右为宜,有以下几个品种比较合适:杂 1062,202和杂 1508(表 6)。

表5 各参试品种(系)抗逆性

2.4.2 主茎节数与分枝

杂 1062主茎节数最少,为 21节;202,杂 1508,杂1609和早 0902主茎均有 25节(表 6)。

分枝数为 6～ 10,杂1062比对照分枝数少 2个,G-7分枝数为 10,比对照多 2个 (表 6)。

除了杂1609和早0902分枝位比对照高出1 cm以外,其余品种分枝位均低于对照。分枝位最低的是丰油730F1和 202,均为 75 cm,比对照低了 18 cm(表 6)。

2.4.3 单株有效角果数

在 10个参试品种中只有杂 1062的单株有效角果数比对照少,其余品种均多于对照,最多的是 G-7,为505(表 6)。

2.4.4 每角粒数

参试品种每角粒数范围为14～ 20。杂1062和对照杂 1613为 14粒,杂 1609每角粒数最多,比对照多出 6粒 (表 6)。

2.4.5 千粒重

甘蓝型冬油菜千粒重一般在4 g左右。在参试的10个早熟甘蓝型油菜品种中杂1062的千粒重最大,达到4.89 g,比对照重0.62 g。并且也只有杂1062和对照杂1613的千粒重在 4 g以上,其余品种 (系)的千粒重均在 4 g以下 (表 6)。

表6 各品种农艺性状调查表

2.5 产量结果

参试各品种(系)的平均产量为 1 650.9～ 2 491.2 kg/hm2。方差分析表明,品种(系)间的差异达极显著水平。对照杂 1613的平均产量为2 151 kg/hm2,只有202和杂 1062产量低于对照,分别比对照减产 0.93%和23.2%,其余品种比对照增产3%～ 15.82%,其中早0902增产幅度最大,为 15.82%(表 7)。 油菜成熟期阴雨连绵,加上鸟害、发芽和落粒现象的发生,尤其是鸟害比较严重,造成了个别品种(系)减产的现象。

2.6 品质分析结果

参试品种的品质采用 FOSS近红外仪分析,每品种重复 10次,取平均值。由于油菜生育期间的特殊气候,对品质产生了一定的影响,参试品种的含油量、油酸含量、芥酸含量和硫代葡萄糖苷含量均比正常情况下低。 10个参试品种含油量变化范围不大,在37.8%～ 41.2%之间,含油量最高的是杂 1613和杂 1062,含油量最低的是202。油酸含量在62.1%～ 73.8%之间。芥酸基本为0,均属于低芥酸品种。硫代葡萄糖苷含量除了德油早 1号和 G-7以外均在 30μ mol/g以下 (表8)。

表7 各品种小区产量比较表

表8 油菜品质近红外分析结果

3 品种 (系 )简评

3.1 3个高产品种

10个参试品种中产量在前三位的是早 0902,早0904和 G-7,产量分别为 2 491.2,2 436.15和 2 386.2 kg/hm2,较对照增产 10%以上。

3.1.1 早0902

该品种产量比对照增幅达到15.82%,位列产量第一位。虽然在试验过程中该品种出苗比对照晚 2 d,始花期也比对照晚 5 d,但是终花较早,整个花期和对照天数一致。全生育期为 195 d,株型较高,株高达 193 cm,主茎25节,分枝数为9,分枝位也是参试品种中最高的一个,单株角果数为374,每果粒数达到 19粒。不足的是该品种千粒重和含油量较低。该品种基本无倒伏,病害相对较轻,也是参试品种中表现较好的一个,适于稻-稻-油三熟栽培。

3.1.2 早0904

早 0904在试验过程中不仅表现出较好的产量优势,比对照增幅 13.3%,而且在含油量方面也表现较好,达到了41%,位列参试品种第二位。该品种始花期为2月13日,比对照早2d,终花期比对照早7 d,花期明显短于对照,这一明显的特点更加突出了该品种的早熟性。同早 0902一样,该品种抗病性好,但出现了倒伏。倒伏严重是油菜减产的主要影响因子,如果在今后的选育过程中能克服倒伏现象,对于提高早熟油菜的产量有很大的帮助。

3.1.3 G-7

该品种比对照增产10.9%。生育期较短,比对照短2 d,株型较大,株高达到 198 cm,分枝较多,单株角果数505,经济性状较好。该品种抗倒能力较差,这与生育后期雨水较多有密切关系,对于 G-7的抗性还需进一步鉴定。

3.2 3个早熟品种

对照杂 1613属于早熟品种,其成熟期为 4月 23日。比对照较早成熟的有G-7和德油早1号,全生育期缩短了 2 d。

3.2.1 德油早 1号

德油早 1号是由德农正成种业有限公司开发的一个双低、高产、优质两系杂交油菜早熟新品种。株高179 cm左右,匀生分枝,有效分枝 9个,单株有效角果数406个,角粒数 14粒,千粒重 3.67 g。全生育期 193 d,熟期早,有利于农业产业结构调整,增加农民收入。产量高,比对照增产 3.37%,增产潜力较大。含油量39.2%,低芥酸,低硫苷。由于油菜生长后期雨水较多,该品种出现了轻微的倒伏。但因其早熟性好,含油量高,产量高,所以仍是一个很好的早熟品种,不仅适合四川地区种植,也可在湖南省进行种植。

3.2.2 杂1062

该品种是产量最低的参试品种。全生育期 195 d,需 0℃以上积温 2 150.7℃。除去产量表现,杂 1062其他经济性状表现甚好,千粒重 4.89 g,籽粒饱满;含油量居参试品种首位,达 41.2%;油酸含量高达 73.8%。无倒伏。至于产量低的原因,估计是受天气影响,导致每果粒数减少,产量下降。产量太低,经济效益就会下降,所以该品种的种植推广应慎重。

3.2.3 杂1613

该组合是湖南农业大学油料作物研究所利用本所育成的甘蓝型油菜核不育系 15NA与本所选育的特早熟甘蓝型油菜恢复系 1613杂交育成的特早熟甘蓝型双低油菜组合。株高182 cm左右,一次有效分枝8个,单株有效角果 294个,千粒重 4.27 g,种子含油量41.2%,硫苷含量 26.5μ mol/g,芥酸含量为 0。全生育期 195 d,需 10℃以上活动积温 1 550.1℃,2月 15日始花,3月 26日终花,4月 23日成熟。无倒伏,早熟性明显,适合本地推广种植。

3.3 4个抗性强的品种

3.3.1 202

该品种是湖南省作物所选育的早熟油菜材料。全生育期 197 d,平均株高 159 cm,单株角果数 340,折合产量 2 131.05 kg/hm2,比对照减产 0.93%,在 10个参试品种中产量居第九位。无倒伏。株型较适宜机播机收,并且也能在4月底成熟。低芥酸,低硫苷,但产量不高,就 10个参试品种来说不具备优势,但仍可作为早熟品种在湖南省种植。

3.3.2 杂1508

杂 1508也是一个适合机播机收的早熟品种,全生育期197 d,株高158 cm,8个一次有效分枝,平均单株角果数 313,千粒重 3.91 g,每果粒数 13,种子含油量39%,低芥酸,低硫苷。折合产量2 251.2 kg/hm2,比对照增产4.7%。该品种生育期较其他品种有一个明显的不同之处:始花期晚(3月 2日),花期比对照品种杂1613缩短了15 d,成熟期只比对照晚2d,同样也能在4月底成熟。

3.3.3 丰油 730F1

丰油 730F1属于甘蓝型半冬性双低杂交油菜品种,由湖南省作物所提供。全生育期200 d,比对照推迟了5d,需10℃以上活动积温1643.8℃。苗期叶片宽长,平均叶宽可达17.2 cm,叶色淡绿,冬前长势快,花期一致,分枝位较低,为 75 cm。株高176 cm,9个一次有效分枝,抗倒性强。全株有效角果数 357个左右,千粒重3.21 g。产量高,比对照增产 6.98%,居参试品种第四位,抗病能力强。芥酸含量为0,硫苷含量26.7μ mol/g,含油量40.3%。该品种具有明显的早熟性,适宜在湖南省推广种植。

3.3.4 杂1609

该品种全生育期200 d,其生育期特点是始花早成熟却较晚。株高 178 cm,8个一次有效分枝,单株角果数 341,每果粒数 17,千粒重 3.52 g,含油量 37.9%,芥酸含量为0,硫苷 21.6μ mol/g,产量比对照增产3%,无倒伏,抗病能力较强。

4 结 语

(1)早熟品种的筛选。一般认为油菜始花期早的终花期也早,因而成熟早,相关系数分别为 0.695和0.562,均达到极显著[8]。因此,始花期和终花均可作为生育期选择的依据。但对花期长短及终花期早晚的选择还需要结合大田进行。在10个参试品种中,比对照始花期早或者一致的有杂 1062,德油早 1号,杂 1609,G-7和早 0904,终花期早的是杂 1062,202,德油早 1号,G-7,早 0902和早 0904,除了 202和早 0902以外均符合始花期早终花期也早的规律。并且花期和成熟期也基本保持相当。从全生育期来看,德油早1号和G-7比对照缩短了2 d,杂1062,早0902和早0904均与对照相当。对照杂 1613属于早熟品种,其成熟期为4月23日。比对照较早成熟的有G-7和德油早1号,全生育期缩短了 2 d。还有杂 1062,早 0902和早 0904,全生育期和成熟期均与对照相同,这 5个品种都表现出了较强的早熟性。

(2)高产品种的筛选。就产量来看,5个早熟性较为突出的品种中只有杂1062产量较低,为1 650.9 kg/hm2,主要是由于该品种株高较小,单株角果数只有272个。但杂 1062的千粒重为 4.89 g,粒大饱满,如果能增加其单位面积角果数就能提高产量。而单位面积角果数是由单位面积株数和每株角果数共同决定的,所以可适当增加栽植密度,提高产量。其余4个品种德油早 1号,G-7,早 0904和早 0902产量优势很明显,分别比对照增产3.37%,10.9%,13.3%和15.82%。早熟高产品种冬前长势强,如早 0902,4月 23日成熟,产量位居第一,冬前总叶数达16片。

德油早 1号,G-7和早 0904在成熟后期出现了不同程度的倒伏现象。如果能够克服这一现象,提高其产量是有很大希望的。所有的参试品种产量在1 650.9～2 491.2 kg/hm2之间,方差分析表明,品种 (系)间的差异达极显著水平。油菜产量受到多个因素的影响,所以高产品种应该通过考种、品质以及抗性分析得以确认。

综合试验结果,早熟性好、产量高、抗性强的早0902,早0904和G-7,适合在湖南省三熟栽培制度下作为早熟油菜品种推广种植。

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