覆膜处理对恩施地区超稀植模式种植油菜的影响

2018-03-01张乔会黄晶晶王东辉李必钦曾凡忠丁莉

湖北农业科学 2018年23期

张乔会黄晶晶王东辉李必钦曾凡忠丁莉

摘要：采用每平方种植1株油菜（Brassica napus L.）的超稀植模式种植油菜并进行覆膜处理，可适当提升油菜的株高，提升抗倒伏能力，对油菜冠幅、分枝角度、茎粗等性状没有明显影响。但覆膜种植油菜对油菜子品质有一定的负面影响，覆膜种植后，油菜子中芥酸含量、硫代葡萄糖苷含量、蛋白质含量都有所升高，含油率下降。综合分析认为，超稀植模式下覆膜种植油菜不是较好的种植方式。

关键词：油菜（Brassica napus L.）;地膜覆盖;种植;超稀植

中图分类号：S565.4 文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2018）23-0038-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.23.009 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

油菜（Brassica napus L.）子中含有丰富的油酸及亚油酸，湖北省恩施地区推广的双低菜子油品质仅次于橄榄油，营养价值较高[1]。油菜是中国的重要油料作物，2015年中国油菜种植面积居全世界第二[2]，种植面积及产量都占全球的30%[3]。油菜菜薹中富含维生素C，可作为蔬菜食用[4]。种植油菜对于闲田利用、增加农民收入也具有重要作用[5]。

长期以来，油菜种植都属于比较粗放的种植模式，对油菜种植的研究也多集中在种植密度的设定[6]，品种的选育，水、肥料的供给，栽培模式[7]及以上条件下生理特征的测定[8]等方面，对覆膜种植油菜研究较少。近年来，为提高水、肥利用率，提高油菜产量，研究者对覆膜种植油菜进行了较多的研究[9，10]。景军胜等[11]对地膜种植油菜进行了分析，认为地膜种植具有提高地温、保水、保墒、促进养分转化、提高肥水利用率等优点，但对于覆膜后油菜质量与产量的全面比较尚无深入研究。本研究拟在超稀植模式下，研究覆膜种植对油菜生长，油菜子产量和品质等多方面进行比较分析，以期探寻适宜的油菜种植模式。

1 材料与方法

1.1 试验时间及地点

试验于2015年8月至2016年12月在湖北省恩施土家族苗族自治州红庙农业科学研究院稻油研究所试验田内进行。该试验田地势平坦，田块内土壤肥力均匀，且近3年内没有种植过油菜。地膜选用1 m宽黑白双色膜。油菜品种选用甘蓝型油菜圣光87，该品种全生育期218 d。

1.2 试验方法

1.2.1 种植设计按图1进行种植，即选取一块土壤肥力、阳光、水分等分布均匀、地块平整的土地进行种植试验，种植分为A、B、C、D、E 5个区域，A区为保护区，不做其他处理。B、E为覆膜种植区，C、D为不覆膜种植区。种植采用起垄种植，垄高为20 cm，垄宽为80 cm（图2）。各区种植密度均按超稀植标准进行种植，即按每平方米种植1株。

1.2.2 田间管理移栽后按油菜田间管理规范进行管理，及时进行查苗，有缺苗的及时补苗，以保证全苗，水肥管理、病害防治等按规范进行相同处理。

1.2.3 性状测定方法在油菜成熟准备收割前，对B、C、D、E 4个地块中倒伏情况进行统计。油菜成熟收割时，每个处理中随机选出3株油菜，使用卷尺、游标卡尺、量角器等工具测量其株高、茎粗、分枝角度、冠幅等多个性状，做好原始数据记载。

1.2.4 油菜质量分析方法油菜质量分析送恩施州食品药品检验检测中心代为分析，主要分析油菜子中蛋白质含量、芥酸含量、含油率、硫代葡萄糖苷（硫甙）含量。

1.2.5 分析方法数据统计主要采用Excel 2007软件，主要采用横向对比分析。

2 结果与分析

2.1 覆膜种植对油菜株高的影响

从表1试验结果可知，覆膜对油菜株高有一定的影响，覆膜油菜植株平均每株较不覆膜油菜植株高1.67 cm，说明覆膜对超稀植模式种植下油菜植株的长高有一定作用，能较好地促进油菜植株的生长。覆膜促进油菜植株长高的主要原因是因为地膜在水分保持、温度、肥料等多个方面对作物生长的影响。周昌明[12]在研究中发现，起垄覆膜种植中，覆膜垄下土壤的温度明显高于垄沟未覆膜部分，在水分保持方面，垄沟全覆盖对土壤水分保持效果最好，同时覆膜处理均降低了土层0～50 cm土壤有机质平均含量，并促进了土层0～50 cm土壤养分平均含量的提高，促进作物氮的积累。景军胜等[11]研究发现，在作物种植过程中地膜覆盖具有显著的提墒和保墒作用，其产生的温度梯度可以产生力的作用导致土壤中水分的移动并供给0～20 cm耕层的植物根系吸收利用，对油菜进行覆盖地膜种植，在地膜产生的水热条件下使得油菜植株生长状况得到了改善，能明显增加其土壤中根的数量。所以，在油菜种植中覆膜导致油菜植株较高可能是因为覆膜后水分供给充足，虽然有机物有所减少，但能减缓其他肥料的流失，充分保证油菜植株的需要。另外，覆膜促使油菜根系发达，使得其能更好地吸收水分、养分等以促进其生长。

2.2 覆膜種植对油菜对茎粗的影响

由表1可知，在超稀植模式下，对油菜进行覆膜栽培及普通不覆膜栽培，油菜茎粗有较明显的差异，与覆膜对油菜植株高度的影响类似，覆膜稀植油菜较不覆膜种植油菜茎粗在直径上大约2.6 mm。

2.3 覆膜种植对油菜冠幅的影响

从冠幅测定结果（表1）来看，在超稀植种植模式下，覆盖地膜种植与不覆盖地膜种植对油菜冠幅的影响不明显，超稀植模式下两种处理的油菜冠幅都较大，分析认为，导致该结果主要是由于种植密度较小情况下，油菜分枝可自由生长，在不缺水肥及无病害情况下，油菜分枝充分发挥其向光性，分枝向四周伸展生长，从而导致冠幅增大。而其他条件适宜的情况下，覆膜与不覆膜对其影响不明显。

2.4 覆膜种植对油菜分枝角度的影响

从表1可以看出，在超稀植种植模式下，覆膜与不覆膜对油菜生长过程中分枝角度的大小基本没有影响，覆膜种植模式下，油菜一次分枝的角度约为57°，不覆膜种植模式下，油菜的一次分枝角度为54°，相差不大。分析认为，稀植模式下覆膜与不覆膜两种种植模式对分枝角度的影响远远小于油菜的遗传特性，其分枝角度的大小受遗传基因的影响很大，同时栽培生长过程中，由于行距及株距都较宽，油菜分枝可以按其自然习性生长，而不受彼此生长的影响，故而不受覆膜与不覆膜处理的影响。而覆膜与不覆膜处理由于对水、肥、温度的影响，可以影响分枝的时间及枝条的强壮度及分枝数量。赵继献等[13]研究认为，油菜的分枝高度、分枝角度等主要与品种有关。段秀建[14]研究认为，油菜株高、分枝角度等性状表现受基因型效应与环境效应的共同影响，既受基因的控制也受环境的影响。本研究中油菜可以自由生长，不受其他植株影响，所以两者分枝角度差异不大。

2.5 覆膜对超稀植模式下油菜倒伏的影响

在B、C、D、E 4块田块中，从长生开始至收获期对油菜倒伏情况进行统计，发现4个区域中油菜倒伏主要集中C、D区域，2个区域中倒伏油菜4株，B、E区域基本无倒伏情况，2个区域中只有1株倒伏。几个田块中倒伏情况的发性主要集中在油菜结子后。阎旭东等[15]研究发现，覆膜种植玉米，能显著促进根系的发育，增加根系的直径及干重，但不增加根的长度，能达到很好的抗倒伏作用，抗倒伏作用力可达29.4 N。蔡永强等[16]通过对小麦的研究发现，覆膜处理种植使得土壤内水分分布较均匀，使得小麦根系生长以浅层根系为主，深层根系由于没有水分需求等因素诱导，生长情况较差，覆膜后在根系的影响下倒伏情况较不覆膜更为严重。

通过对栽培过程及倒伏情况进行分析发现，超稀植模式下，覆膜及不覆膜种植油菜根系生长都较发达，主根长度可达40 cm以上。结合实际情况，分析2种情况下抗倒伏能力差异可能是由于稀植模式下，油菜生长状况较好，尤其是在结子后，植物地上部分重量增加较多，导致不稳定。在覆膜的情况下，土壤的湿度和硬度较为稳定，油菜基本能承受植株重量且不发生倒伏，但未覆膜植株相对覆膜植株相差不是特别大，挂果后植株较重，在正常情况下，该植株可以抵抗一般的风力而不倒伏，但下雨后，由于未覆膜，雨水直接淋透土壤，使得油菜植株根系部分土壤十分松软，结构力减弱，对油菜植物尤其是上部较重的油菜植物支撑力不足从而发生倒伏。

2.6 覆膜处理与不覆膜处理对油菜子品质的影响

通过对油菜子中成分进行测定分析，得到了覆膜种植及不覆膜种植对油菜子成分的影响，如表2所示。从表2可知，超稀植模式下覆膜种植油菜对油菜品质的影响较大，覆膜种植后，油菜子含油率略有降低，较未覆膜降低了2.63个百分点;覆膜种植下油菜子的蛋白含量有较大增加，较未覆膜种植油菜子增加了4.05个百分点;覆膜处理下菜子油的芥酸及硫甙含量有一定的增加，相较而言，覆膜种植下油菜子中芥酸及硫甙含量分别增加了0.43、1.70个百分点。从以上指标可以看出，覆膜种植模式下，油菜作为油料原料其品质略有下降。

3 小结与讨论

通过测定分析得知，采用超稀植模式种植油菜，即每平方米种植1株，并在种植过程中进行覆膜处理，可适当提升油菜的生长质量，如油菜株高较未覆膜处理有一定增加，对抵抗油菜的倒伏也有较好的作用。但覆膜种植油菜对油菜子品质有负面影响，覆盖种植后，油菜子中芥酸含量、硫代葡萄糖苷含量、蛋白质含量都有所升高，甚至超过了“双低”标准[17]，含油量有所下降，导致油菜子出油率下降，经济价值降低。地膜覆盖后，对土壤有较大的损害，会导致土壤板结，其回收不完全及处理不当，会严重污染环境。在覆膜种植油菜，劳动力投入更多，投入成本更大。综合来看，采用超稀植模式覆膜种植油菜在油菜生长前期，温度相对较低时，促进油菜快速生长有较好的作用，但在后期覆膜處理反而影响油菜子中有效成分的积累及增加有害物质的积累，对油菜子产量影响不明显，但对油菜子质量及环境影响明显。综合分析认为，超稀植模式下覆膜种植油菜不是较好的种植方式。

参考文献：

[1] 周广生，左青松，廖庆喜，等.我国油菜机械化生产现状、存在问题及对策[J].湖北农业科学，2013（9）：2153-2157.

[2] 刘成，黄杰，冷博峰，等.我国油菜产业现状、发展困境及建议[J].中国农业大学学报，2017（12）：203-210.

[3] 王汉中.我国油菜产需形势分析及产业发展对策[J].中国油料作物学报，2007（1）：101-105.

[4] 李孟良.优质油菜“油蔬两用”栽培关键技术研究[D].南京：南京农业大学，2007.

[5] 黎咏蜀.饲用油菜栽培技术及营养价值研究[D].重庆：西南大学，2014.

[6] 韩梅.播期、密度对直播油菜生长发育、产量及品质的影响[D].重庆：西南大学，2016.

[7] 罗永春.不同栽培模式对双低油菜黔油28号的产量影响[J].农业与技术，2014（1）：12-13.

[8] 王寅，李雅颖，鲁剑巍，等.栽培模式对直播油菜生长、产量和养分吸收利用的影响[J].植物营养与肥料学报，2013（3）：597-607.

[9] 龙飞，张卫，胡园园，等.地膜油菜栽培技术发展现状及前景[J].江西农业，2017（15）：129.

[10] 徐永春.浅析膜侧油菜栽培技术的示范与推广[J].农业科技与信息，2016（23）：50-51.

[11] 景军胜，董振生.地膜油菜栽培技术发展现状及前景[J].作物杂志，2004（1）：40-42.