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不同摘薹方式对菜用型油菜菜薹、籽粒产量及经济效应的影响

2017-10-23张宗急毛玲莉李云娟

西南农业学报 2017年4期
关键词:试验期菜薹菜籽

张宗急,毛玲莉,钟 丽,李云娟,明 日

(桂林市农业科学院/广西农业科学院桂北分院,广西 桂林 541006)

不同摘薹方式对菜用型油菜菜薹、籽粒产量及经济效应的影响

张宗急,毛玲莉,钟 丽,李云娟,明 日*

(桂林市农业科学院/广西农业科学院桂北分院,广西 桂林 541006)

【目的】开展不同摘薹方式对菜用型油菜菜薹、籽粒产量及经济效应研究,为桂北地区菜用型油菜高产高效技术研究与示范提供理论依据。【方法】开展两次跨年度的田间定位试验,以不同摘薹方式设5个处理:Y:蕾薹期不摘薹;S1+Y:蕾薹期只摘主序;S2+Y:蕾薹期采摘主序和一级分枝;S3+Y:蕾薹期摘主序、一级分枝和二级分枝;S:蕾薹期摘全部分枝;分析比较不同摘薹处理对菜薹产量动态、籽粒产量、产量构成因子以及经济效应的影响。【结果】随着摘薹的分枝级数增加,菜薹产量逐渐增加,处理S菜薹产量两次试验期内均为最高,分别达到10 934和16 379 kg/hm2;而随着摘薹的分枝级数增加,籽粒产量逐渐减少,处理Y籽粒产量两次试验期内均为最高,分别为2088和1446 kg/hm2;处理S的人工总投入两年均最高,分别为13 650和16 800元/hm2;处理S1+Y第1次试验期内纯收入最高,处理S2+Y次之,分别为16 352和14 139元/hm2,处理S2+Y第2次试验期内纯收入最高,处理S1+Y次之,分别为10 598和16 340元/hm2。【结论】随着采摘的分枝级数增加,菜薹产量增加而籽粒产量减少,只摘主薹处理和只摘主序、一级分枝处理的综合经济效应较好,两者均为广西桂北地区合理的油菜摘薹方式。

桂北地区;菜油两用;油菜产量;经济效益

【研究意义】油菜是我国重要的油料作物之一。随着我国粮油市场逐步开放,进口油脂对国内油脂市场造成了一定的冲击,菜籽价格出现了持续走低的情况[1],影响了农民油菜种植的积极性。桂北作为广西菜籽的主产区,多年来积极开展菜油两用型双低油菜推广工作,但其种植受品种、气候条件及栽培技术限制,存在单产不高的问题,而菜籽价格下挫导致的种植面积下降则进一步影响了该地区油菜产业的发展[2]。因此,进一步开展桂北地区油菜多功能化种植及配套技术研究,增加农民收入,提高农户种植积极性,对油菜在广西的推广应用具有重要意义。【前人研究进展】大多数研究结果表明,摘薹有利于高产群体构建,可促进菜籽增产,显著增加经济效益,王淑芬等[3]的研究表明,油菜油蔬两用处理的菜籽产量比单收菜籽处理增加了6.0 %,增收468.5 %;刘凤兰等[4]的研究中摘薹处理比不摘薹的处理菜子增产4.55 %~7.32 %。而房博云等[5]的研究得出了不同的结论,其结果显示摘薹次数越多,油菜生育期延长,菜籽产量降低。还有研究认为,在油菜出现早花时,可以去薹延长花期以保证菜籽产量[6]。可见不同的摘薹方式可严重影响菜薹和籽粒的产量。【本研究切入点】菜油两用种植模式的主要目标是保证菜薹增收,菜籽丰产,而摘薹势必对籽粒生产造成影响,广西地区纬度低,油菜生长周期会产生变化(如迟播、早花等),针对该地区的摘薹方式需进一步研究。【拟解决的关键问题】利用两年的田间试验对不同摘薹处理的菜用型油菜菜薹、籽粒产量及其经济效应进行分析比较,探究广西北部不同摘薹方式的生产效果并确定最佳的摘薹方式,为该地区菜用型油菜高产高效技术研究与示范提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验分别于2011和2013年在桂林市农业科学院试验基地进行,2年供试土壤基础理化性状分别为,2011年:pH 7.3,有机质70.9 g/kg,全氮3.7 g/kg,速效磷50.9 mg/kg,速效钾168.0 mg/kg;2013年:pH 6.7,有机质64.8 g/kg,全氮3.6 g/kg,速效磷63.9 mg/kg,速效钾228.0 mg/kg,前茬作物均为水稻。供试油菜品种为当地常规双低甘蓝型油菜中双10号。

1.2 试验方法

试验均采用移栽种植方式,2011年10月8日播种,同年11月1日移栽;2013年10月12日播种,同年11月8日移栽;移栽密度均为1.05×106株/hm2。

按不同摘薹方式共设5个处理,分别为:Y:蕾薹期不摘薹,只在成熟期收获油菜籽粒;S1+Y:蕾薹期只摘主序,保留全部各级分枝,并在成熟期收获油菜籽粒;S2+Y:蕾薹期采摘主序和一级分枝,并在成熟时收获油菜籽粒;S3+Y:蕾薹期摘主序、一级分枝和二级分枝,油菜成熟时收获籽粒;S:蕾薹期摘全部分枝。每个处理3次重复,采用完全随机区组排列,小区面积为40 m2。

两季试验的田间管理均为当地常规方式,养分管理以腐熟鸡粪7500 kg/hm2、复合肥(15-15-15)600 kg/hm2和硼肥(硼砂15 %)9 kg/hm2作为基肥,在翻地整箱时施入;于蕾薹期主苔采摘后2~3 d追施尿素1次,用量为90 kg/hm2。移栽后浇定根水1次,并在11月上旬沟灌1次。以金甲(敌敌畏·氯氰菊酯)、甲维盐防治跳甲、菜青虫。

1.3 测定项目及方法

于基肥施用前测定土壤理化性状,采集0~20 cm耕层土壤样品,共15个样点,混合均匀后风干并过筛。土壤有机质测定采用重铬酸钾容量法(外加热法),全氮的测定采用半微量凯式定氮法。土壤pH采用的水土比为2.5∶ 1,用pH计进行测定;速效磷采用0.5 mol/L NaHCO3溶液浸提,钼锑抗比色法测定;速效钾采用1.0 mol/L NH4OAc溶液浸提,火焰光度计测定[7]。

针对每个小区,当植株抽薹达到40 cm时开始采摘主序[8],采摘后留桩15~20 cm;分枝的采摘在追施尿素后进行,分枝采摘位置距分枝基部5~10 cm。摘薹过程持续整个蕾薹期,两次试验期内蕾薹期分别为2011年12月25日至2012年3月31日(共97 d)和2014年1月13日至2014年3月25日(共71 d);首次试验期内采样时间分别为2011年12月28日及次年的1月16日、2月7日、2月22日、3月5日、3月13日、3月18日、3月23日、3月29日;第2次试验期内采样时间分别为2014年1月15日、1月22日、1月27日、2月5日、2月26日、3月9日、3月17日、3月23日。每次收割全小区菜薹并称量薹茎总鲜重,各处理共3个重复。

油菜收获期在每个小区连续取10株长势一致的植株调查其农艺性状,其中包括株高、分枝部位、第1次有效分枝数、单株有效角果、每角粒数和千粒重,再收获整个小区油菜籽粒测定实产。

进行经济效应分析时,第1次试验期内菜籽按市场收购价4.0元/kg,菜薹2.0元/kg计;第2次试验期内菜籽按市场收购价3.8元/kg,菜薹按1.6元/kg计;2次试验人工费用均为70.0元/(人·d),其中菜薹收获人工费用与采摘次数和每次采摘时单位时间用工人数有关。

图1 2次试验期内菜薹产量动态Fig.1 Dynamic change of yields of vegetable rape in two experiment periods

1.4 统计分析

试验数据采用Excel 2003进行计算整理,通过SPSS 18.0软件进行方差分析和多重比较,利用Origin 9.0进行图形的绘制。

2 结果与分析

2.1 蕾薹期菜薹产量

从图1可以看出,除处理Y外,2次试验期内各摘薹处理(S1+Y、S2+Y、S3+Y和S)菜薹产量随时间的变化呈先增后降的趋势。第1次试验期内菜薹产量在抽薹44 d达到最大值,分别为5259、4875、5048和5829 kg/hm2;各摘薹处理产量在抽薹60 d之前差异并不显著,在此之后产量随采摘分枝级数的增加而增加。采摘周期出现逐渐增加的趋势,处理S1+Y、S2+Y、S3+Y和S分别为抽薹59、59、71和95 d,处理S直到蕾薹期结束仍可保持一定的菜薹产出。第2次试验期内处理S1+Y、S2+Y、S3+Y和S菜薹产量最大值分别为2873、5076、4335和4250 kg/hm2,出现最大值的时间点分别为抽薹23、44、44和44 d,处理S1+Y、S2+Y、S3+Y和S采摘周期的结束时间分别为抽薹44、55、63和69 d,处理S菜薹产出持续到抽薹期结束。

由图2可知,不同摘薹处理间菜薹总产量存在显著差异,随着采摘分枝级数的增加菜薹总产量逐渐增加。第1试验期内处理S1+Y、S2+Y、S3+Y和S菜薹总产出分别为8195、8739、9792和10934 kg/hm2,处理S1+Y和S2+Y差异并不明显且产量较低,处理S总产量最高,比其他摘薹处理平均高出18.5 %。第2试验期内处理S1+Y、S2+Y、S3+Y和S间菜薹总产量差异明显,分别为8385、10 488、15 153和16 379 kg/hm2,处理S产量最高,比其他摘薹处理平均高出23.4 %。

2.2 收获期农艺性状和籽粒产量

从表1可以看出,摘薹方式对油菜收获期农艺性状和籽粒产量产生了显著影响。在第1试验期中,收获时的株高和一级分枝数随着蕾薹期采摘分枝级数增加而降低,与处理Y相比,处理S1+Y、S2+Y和S3+Y的株高和一级分枝数分别下降21.6 %、12.0 %、19.0 %和63.6 %、36.4 %、62.6 %。摘薹后单株角果数有显著地下降趋势,与处理Y相比,处理S1+Y、S2+Y和S3+Y单株角果数分别降低13.7 %、58.8 %和60.9 %,降幅均超过10.0 %。每角粒数、千粒重随摘薹处理的变化趋势并不明显。摘薹后籽粒产量均显著下降,处理S1+Y、S2+Y、和S3+Y降幅分别为12.4 %、52.0 %和57.5%,其中处理S2+Y和S3+Y降幅达到了50 %以上。在第2试验期中收获时的株高和一级分枝数变化与第1试验期的变化基本一致,与处理Y相比,处理S1+Y、S2+Y和S3+Y的株高和一级分枝数分别下降9.2 %、9.3 %、30.8 %和56.5 %、68.0 %、58.4 %。处理Y和S1+Y间单株角果数无显著差异,但二者较处理S2+Y和S3+Y有显著升高,与处理Y相比,S2+Y和S3+Y单株角果数降幅为31.4 %和52.7 %。与前一次试验期结果相似,第2次试验期内的每角粒数、千粒重随摘薹处理的变化并不明显,而摘薹后籽粒产量均显著下降,处理S1+Y、S2+Y、S3+Y和S降幅分别为8.0 %、60.0 %和84.8 %,其中处理S2+Y和S3+Y降幅较大。

处理Y无菜薹产量,图中未显示;小写字母表示同一试验期内不同摘薹处理间菜薹总产量的差异达显著水平(P<0.05)There is no yield of vegetable rape in treatment Y,so it is not shown in figure; the different letters means significant differences of total yield of vegetable rape among different treatments (P<0.05)图2 2次试验期内菜薹总产量Fig.2 Total yields of vegetable rape in two experiment periods

表1 2次试验期农艺性状和籽粒产量Table 1 The economical character and seeds yield in two experiment periods

注:处理S由于去除全部分枝,在收获期时未形成籽粒;小写字母表示同一试验期内不同摘薹处理间差异显著性(P<0.05)。
Note: Because of removing of all branches in treatment S,there is no seeds yield at harvesting stage; the different letters means significant differences of economical character and seeds yield of different treatments at same experiment period(P<0.05).

2.3 不同摘薹方式经济效应分析

如表2所示,摘薹处理可显著增加2次试验油菜单位面积总产值,提高单位面积纯收入。第1试验期内,处理Y、S1+Y、S2+Y、S3+Y和S菜薹产值依次增加,处理S比Y、S1+Y、S2+Y和S3+Y分别增加21 869、5480、4391和2283元/hm2,而各处理的籽粒产值变化趋势与两者相反,处理Y比处理S1+Y、S2+Y、S3+Y和S增加1038、4340、4800、8352元/hm2,总产值为处理S1+Y最高。第2试验期内菜薹产值变化趋势与第1次试验期一致,处理Y、S1+Y、S2+Y、S3+Y和S菜薹产值依次增加,处理S比Y、S1+Y、S2+Y和S3+Y分别增加26 205、12 789、3663、1961元/hm2,而各处理的籽粒产值变化趋势与两者相反,处理Y比S1+Y、S2+Y、S3+Y和S分别增加441、3299、4665、5498元/hm2,其中处理S的总产值最高。

在人工费用支出方面,2次试验各处理除菜薹收获和籽粒收获费用不同之外,其他管理(灌溉、施肥、喷药和开沟等)产生的人工费用也相同。菜薹收获人工费用差别较大,随处理Y、S1+Y、S2+Y、S3+Y和S不断增加,籽粒收获人工费用变化与之相反;总投入随处理依次增加,处理S相比处理Y、S1+Y、S2+Y和S3+Y在第1试验期内分别增加7350、6300、6300、3150元/hm2;在第2试验期内10 500、8925、8400和525元/hm2。

由于菜薹收获和籽粒收获支出的差异,两次试验纯收入随处理Y、S1+Y、S2+Y、S3+Y和S呈先增加后下降的趋势,处理S1+Y和S2+Y纯收入均较高,处理Y纯收入最低。第1次试验期处理S1+Y纯收入最高,其次为处理S2+Y,分别达到了16 352和14 139元/hm2;第2次试验期处理S2+Y纯收入最高,其次为处理S1+Y,分别为16 340和10 598元/hm2。

3 讨 论

2次试验期内各处理菜薹和籽粒产量的总体变化趋势一致,菜薹产量较高,而籽粒产量普遍偏低。菜薹产量较高,主要是因为1~3月高温多雨适合油菜薹茎生长。籽粒产量较低,首先是由于甘蓝型双低油菜的育种、种植、推广多在长江沿岸及以北地区,广西地区所选用的品种主要属于冬性、半冬性,在北回归线以南种植有一定局限性[9-10];其次是广西地区秋季干燥,春季多雨,这样的气候条件不利于油菜在苗期和角果期的生长,导致菜籽减产;南方温度较高对油菜影响也不可忽视,由于9至10月温度较高容易诱发虫病害[11],广西地区播种期一般推迟到10月下旬至11月中下旬;1至2月温度较高则导致油菜出现无法春化的情况。

表2 2次试验期菜油两用经济效应分析Table 2 Economic effect analysis of dual purpose oil rapeseed in two experiment periods

本研究结果表明,随着采摘的分枝级数增加,菜薹产量增加而籽粒产量减少,该结果与王淑芬等[3]和刘凤兰等[4]的研究结果相反,原因可能与干物质在营养和生殖生长过程中的分配有关。由于广西地区高温多雨十分适合油菜薹期生长,油菜生长迅速,大量干物质积累在茎叶等营养器官当中,一旦被当作菜薹摘去之后,植株内的营养物质和干物质不足以供给角果、籽粒等生殖器官的生长发育导致产量下降[12]。两试验期内的经济效益分析均表明采用只摘主薹和摘主序和一级分枝的方式能获得较高的经济效益。其他摘薹方式尽管总产值不低,但不是理想的摘薹方式,其主要原因是采摘二级及以下分枝的人工费用增大,收支无法平衡,导致产投比和纯收入低。综合分析各方面因素,两种摘薹方式不仅经济效益较高,且对当地观光旅游业的发展有促进作用[13]。

本研究通过设置不同摘薹方式处理,系统地分析了广西地区油菜菜薹产量和籽粒产量关系,并进行综合的经济效应分析,为双低油菜在广西地区的多功能化应用提供了理论基础,但试验仍有需要改进之处,如:研究是移栽条件下进行的,而现在农户多采用直播方式种植,因此,广西地区不同直播密度下菜油两用油菜经济效应有待进一步研究。

4 结 论

随着采摘的分枝级数增加,菜薹产量增加而籽粒产量减少,全部摘薹处理菜薹产量最高,而不摘薹处理的籽粒产量最高,只摘主序处理和摘主序、一次分枝处理的纯收入较高。因此,只摘主序处理和摘主序、一次分枝处理不仅能获得菜薹和籽粒产量,同时还能提高农民收入,在广西桂北地区种植效果要优于其他摘薹处理,两者均为桂北地区合理的摘薹方式。

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EffectofDifferentBranchesRemovingMethodsofVegetableRapeonYield,RapeseedandEconomicEffect

ZHANG Zong-ji,MAO Ling-li,ZHONG Li,LI Yun-juan,MING Ri*

(Guilin Academy of Agricultural Sciences/Northern Branch,Guangxi Academy of Agricultural Sciences,Guangxi Guilin 541006,China)

【Objective】The purpose of this study was to promote farmers’ enthusiasm of rapeseed planting and improve the oil rapeseed economic benefits in Guangxi Province.【Method】Two years field experiments about effects of different branches removing methods on yield dynamics,seed yield and its components,and economic effect analysis of vegetable rape was set,including 5 treatments: Y: no branches removing; S1+Y: main inflorescence removing only; S2+Y: main inflorescence and first order branches removing; S3+Y: main inflorescence,first and second order branches removing; S: all branches removing.【Result】The stalk yield grew with increasing of removing numbers of order branching.In two experiment periods,the treatments of removing all the branches(S) got the highest stalk yield with 10 934 and 16 379 kg/hm2respectively.While the seeds yield was just the reverse,the treatment of no branches removing(Y) got the highest yield with 2088 kg/hm2(first experiment period) and 1446 kg/hm2(second experiment period) in the same cultivating season.In two experiment periods,the total labour input with treatment of removing all the branches(S) were the highest with 13 650 and 16 800 yuan/hm2in first and second experiment period respectively.Net income of treatment S1+Y was 16 352 yuan/hm2which was the highest and treatment S2+Y was 14 139 yuan/hm2which took second place in first experiment period; in second experiment period,net income of treatment S2+Y was 10 598 yuan/hm2which was the highest and treatment S1+Y was 16 340 yuan/hm2which took second place.【Conclusion】The stalk yield grew with increasing of removing numbers of order branching and removing main inflorescence only and removing main sequence,first-order branching all were reasonable branches removing methods in Northern area of Guangxi Province for the better compositive economic effect.

Northern area of Guangxi Province; Vegetable and oil dual-use; Rapeseed yield; Economic effect

1001-4829(2017)4-0734-05

10.16213/j.cnki.scjas.2017.4.004

2017-01-16

现代农业产业技术体系建设专项项目(CARS-13);桂林市科学研究与技术开发计划项目“菜用型油菜高产高效技术研究与示范”(20130108-1-3)

张宗急(1976-),男,广西桂林人,农艺师,主要从事油料作物栽培研究工作,E-mail:13077682002@sina.com,*为通讯作者:明 日,E-mail:glsnky_mingri@163.com。

S565.4

A

(责任编辑 汪羽宁)

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