适宜机收的早熟生态型两系杂交油菜高产制种技术研究
2019-02-07袁卫红张萍邹乐萍崔伏生
袁卫红 张萍 邹乐萍 崔伏生
摘 要:为探索适宜机收的早熟生态型两系杂交油菜高产制种技术,在青海制种基地,以早熟生态型两用不育系6S和早熟优质恢复系C10为父母本,分别设置不同行比(1∶3,2∶6,2∶8)、不同播期(3月22日、3月29日、4月5日、5月12日)以及不同復合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)施用量(300,450,600,750 kg·hm-2),开展单因素试验,研究各因素对早熟生态型两系杂交机收油菜制种产量的影响。结果表明,亲本行比为2∶6时,6S×C10制种产量最高,为1 980.75 kg·hm-2;随着播期的推迟,6S×C10制种产量降低,当播期为3月22日时,制种产量最高,达2 051.25 kg·hm-2;随着复合肥施用量的增加,6S×C10制种产量先升高后降低,至施用量为600 kg·hm-2时,制种产量最高,达1 929.0 kg·hm-2。
关键词:机械化;生态型;杂交油菜;高产制种;行比;播期
中图分类号:S565.4 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2019.12.015
Abstract:To explore the high-yielding seed production technology of early-maturing ecotypic two-line hybrid rape suitable for mechanical harvesting, early-maturing ecotypic dual-purpose line 6S was as the female parent, and early-maturing high-quality recovery line C10 was as male parent, three single factor experiments were carried out in the seed production base of Qinghai province, which included different row ratio (1∶3, 2∶6, 2∶8), different sowing date (22nd March, 29th March, 5th April, 12th May)and different application amount of compound fertilizer (300, 450, 600, 750 kg·hm-2), the seed production yield and the relative indices were investigated. The results showed that seed production yield of 6S×C10 was the highest (1 980.75 kg·hm-2) when the row ratio was 2∶6. With the delay of sowing date, the seed production yield of 6S×C10 decreased, and the highest yield was 2 051.25 kg·hm-2 when sowed on 22nd March. With the increase of compound fertilizer (N∶P∶K=15∶15∶15) application amount, the seed production yield of 6S×C10 increased at first and then decreased, and the highest yield was 1 929.0 kg·hm-2 when the compound fertilizer application amount was 600 kg·hm-2.
Key words: mechanization; ecotypic; hybrid rape; high-yielding seeds; row ratio; sowing date
油菜机械化生产可降低生产成本、提高生产效益、增加农民收入,是我国油菜生产发展的方向,对保护和提高油菜综合生产能力具有十分重要的意义[1-3]。然而油菜机械化收获对油菜品种农艺性状有较高要求,植株需株高适中、株形紧凑、抗病抗倒伏抗裂角,且成熟期较一致[4-5]。江西省宜春市农业科学研究所在2012年已选育出符合相关要求的早熟生态型两用不育系6S[6]。
生态型雄性不育两用系是温度敏感型雄性不育系,属高温不育类型,须异地穿梭育种[7-8],江西省宜春市农业科学研究所于1996年便开始寻找两系杂交油菜异地制种的最佳地点,通过试验发现在青海高原地区进行夏季制种,生态型雄性不育两用系育性稳定,制种纯度高,产量也高,同年便着手建设江西省两系杂交油菜青海异地制种基地[9-10]。杂交油菜制种过程较复杂,母本结实和杂交产量受多种因素影响。为探索适宜机收的早熟生态型两系杂交油菜高产制种技术,笔者在青海制种基地,以6S为母本,以早熟优质恢复系C10为父本进行杂交制种,获得适宜机收的早熟生态型两系杂交油菜,并开展相关试验来研究父母本行比、播期以及复合肥施肥水平对早熟生态型两系杂交机收油菜制种产量的影响,为早熟机收油菜品种异地高产制种提供理论支撑。
1 材料和方法
1.1 供试材料
供试材料为6S和C10(即H-10),前者为江西省宜春市农科所2014年繁殖的早熟生态型雄性不育两用系原种,后者为江西省宜春市农科所育成的早熟优质恢复系。
1.2 试验区概况
2015年3—9月,在西北青海选择青海省农林科学院周边地区进行制种试验。试验地海拔高度为2 200 m以上,隔离区为500 m以上范围没有油菜和十字花科作物,并依靠树林、山坡、田地落差等作自然屏障。
1.3 试验方法
设置以下3个试验研究早熟生态型两系杂交油菜高产制种技术。
1.3.1 行比试验 亲本行比设3个处理,分别为1∶3,2∶6,2∶8,每个处理的试验面积均为0.13 hm2以上,3月20日父母本同时采用播种机进行播种,其他栽培措施与当地相同。成熟期对母本植株的单株有效结角数、每角粒数和单株生产力进行考种,并测定制种总产量。
1.3.2 播期试验 设4个处理,分别为3月22日、3月29日、4月5日、5月12日,每个处理的试验面积均为0.07 hm2以上,亲本行比为2∶6,播种均采用播种机进行,其他栽培措施与当地相同。记载每个处理的成熟期以及测定制种总产量。
1.3.3 施肥试验 设4个不同的平衡复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)水平,分别为300,450,600和750 kg·hm-2,其他肥力与当地大田生产相同,各处理播种期均为3月20日,父母本同时采用播种机进行播种,行比为2∶6,其他栽培措施相同。记载每个处理的终花期以及测定制种总产量。
2 结果与分析
2.1 不同行比试验
由表1可知,亲本行比为2∶6时,6S×C10制种效果最好,其平均单产较最低处理(2∶8)提高了38.96%,单株生产力较最低处理(2∶8)提高了89.45%,每角粒数较最低处理(2∶8)提高了23.68%,母本单株有效结角数较最高处理(1∶3)降低了6.43%,较最低处理(2∶8)提高了43.35%。
2.2 不同播期试验
由表2可知,随着播种期的延迟,6S×C10的制种产量呈降低趋势,以3月22日制种产量最高,达2 051.25 kg·hm-2,较其他3个播期分别提高了28.31%,94.47%和170.10%,说明青海高原两系油菜制种春播比夏播的制种产量更高,制种产量随着播种期的提前而增加。
2.3 不同施肥水平试验
由表3可知,随着复合肥施用量的增加,6S×C10终花期延长1~2 d,制种产量呈先升高后降低的趋势,至复合肥施用量为600 kg·hm-2时制种产量最高,达1 929.0 kg·hm-2,较其他3个施肥水平分別提高了45.31%,19.56%和3.13%。
3 结论与讨论
亲本行比直接影响杂交油菜制种产量的高低[11],宜春市农业科学研究所在研究‘两优586、‘赣油14号的制种过程中,得出杂交油菜制种的最佳亲本行比为2∶6[7,12],这个行比不仅保证母本充分授粉,获得高产量的杂交种,还有利于播种、去杂和割除父本等田间操作,制种工作效率高。本试验中6S×C10制种亦以亲本行比2∶6时,制种产量最高,为1 980.75 kg·hm-2。
青海高原早春温度低,气温回升慢,早播有利于防虫保苗和培育壮苗,从而有利于提高制种产量[9]。本研究中6S×C10制种产量随着播种期的提前而增加,以3月22日播种的制种产量最高,达2 051.25 kg·hm-2,说明青海高原两系油菜制种春播比夏播的制种产量更高。
施肥轻简化是油菜轻简化生产的一个重要环节,油菜种植过程中,复合肥通常一次性作为基肥撒施,可满足油菜生长期对养分的需求,植株各农艺性状表现也较好[13]。本研究中,随着施肥水平的增加,6S×C10制种产量呈先增后减的趋势,当复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)施肥水平为600 kg·hm-2时,制种产量最高,达1 929.0 kg·hm-2,同时其终花期较施肥300和450 kg·hm-2延长1 d,说明适当施肥提高了结实率进而提高了制种产量,但当施肥量过高(750 kg·hm-2)时,其终花期延长了2 d而制种产量反而下降,可能是肥料供应养分尤其是氮素充足导致油菜贪青晚熟,进而影响了最终制种产量。
综合而言,适宜机收的早熟生态型两系杂交油菜(6S×C10)在青海高原制种时,为获得高产,宜选择春季播种,以3月22日为佳,亲本行比宜设为2∶6,平衡复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)施用量宜为600 kg·hm-2。
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