2008—2017年长江下游育成油菜组合(品系)在长江上游区试中的产量及适应性分析
2019-05-05朱宗河郑文寅周可金
朱宗河,郑文寅,余 燕,周可金
(安徽农业大学农学院,合肥 230036)
油菜是我国第一大油料作物,菜籽油约占我国自产食用植物油的40%,对于保障我国食用植物油供给安全具有重要意义[1]。长江流域是中国最大的油菜产区,油菜籽产量占全国总产量的90%以上[2]。2005年以来,长江上游地区油菜播种面积和产量在全国总播种面积和总产量中所占比例逐年上升,而长江下游地区油菜播种面积和产量所占比例却逐年下降[3-11]。选育和推广适宜长江上游种植的油菜品种,越来越受到长江下游各油菜育种单位和油菜种子经营企业的重视。
长江下游的安徽省、江苏省、浙江省和上海市比长江上游的云南省、贵州省、四川省和重庆市海拔低、纬度高、平原多、土壤肥沃、耕作水平高,是我国农业高产区,也是我国油菜单产水平最高的地区之一。本研究拟对2008—2017年长江上游国家区试中长江下游参试组合(品系)的产量、含油量及适应性表现进行分析,旨在为在长江下游生态条件下选育适宜长江上游推广的油菜品种提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料来源
材料来源于全国农业技术推广中心和中国农业科学院油料作物研究所编辑的国家冬油菜新品种区域试验汇总报告,选取2008—2017年长江下游的江苏省、安徽省、浙江省和上海市在长江上游所有参试组合(品系)的相应数据作为统计依据。
1.2 统计方法
所有组合(品系)及相应对照品种的统计指标(产量、抗性、品质、生育期)均以每个组合(品系)当年的数据为统计单位。对照数据为各组合(品系)当年所在组相应对照品种的表现。
2 结果与分析
2.1 产量和产量因子表现
2008—2017年,长江下游共有14家育种单位选育的22个油菜组合(品系)参加了长江上游国家区域试验,安徽省和江苏省分别有14个和6个组合(品系),浙江省和上海市各有1个组合(品系)。22个油菜组合(品系)中只有 5个组合(品系)进入第2年区试,其中‘天禾油10号’是唯一通过审定的品种(表1)。同一时期,通过国家审定的适宜长江下游种植的66个油菜品种中有33个来自长江下游,占50%,说明长江下游各油菜育种单位虽具有较高的育种水平,但选育的油菜组合(品系)在长江上游区试中总体表现不佳。
表1 2008—2017年长江下游选育油菜组合(品系)在长江上游区试中的表现
(续表1)
表2 长江下游参试油菜组合(品系)在长江上游区试各试点中的产量表现
长江下游22个参试组合(品系)平均产量比对照减产2%;全部317个试点(次)中增产点(次)137个,占43.2%(表2),其中四川省、重庆市和陕西省统计的108个、52个和29个试点(次)中增产的点(次)分别占46.3%、46.2%和48.3%,云南省和贵州省增产点(次)为43.2%和40.6%,表明长江下游选育的油菜组合(品系)在四川省、重庆市和陕西省的表现略好于在云南省和贵州省的表现。这可能与四川省、重庆市和陕西省的纬度与长江下游相当,海拔虽然比长江下游高,但比云南省、贵州省低得多有关(表3)。在四川省的试点中,双流区的增产点(次)比例最高,达到61.5%,而在绵阳市和内江市的增产点(次)比例较低,分别只有35.7%和23.5%;贵州省的遵义市、贵阳市和云南省的罗平县试点增产点(次)所占比例较低,占30.8%—33.3%。
表3 长江上、下游各试点地理气候参数
在长江上游种植时,同一组合(品系)的角粒数、千粒重、产量显著低于在长江下游种植,而株高显著高于在长江下游种植(表4)。相关分析表明,22个参试组合(品系)在长江上游国家区域试验中,产量与千粒重(r=0.499**)和单株产量(r=0.472*)呈显著正相关(表5),表明在长江下游生态条件下选育适宜长江上游种植的品种应注重提高千粒重和单株产量。
表4 长江下游相同油菜组合(品系)在长江上、下游区试中的表现
表5 长江上游区试中长江下游参试油菜组合(品系)产量及农艺性状相关分析
注:*、**分别表示显著和极显著相关
2.2 含油量
同一组合(品系)在长江上游种植时,其含油量显著低于在长江下游种植的含油量,平均含油量低3个百分点(表4)。2008—2017年长江上游国家区试中长江下游参试组合(品系)含油量平均为41.3%,比长江上游对照‘油研10号’(含油量平均43.6%)、‘蓉油18’(含油量平均43.4%)分别低2.3个和2.1个百分点,但比对照‘南油12’(含油量平均39.6%)高1.7个百分点。22个参试组合(品系)中,含油量较高的分别为‘天禾油1201’‘天禾油13’和‘G142’,分别达到46.7%、46.3%和46.3%(表1),表明长江下游高含油组合(品系)选育具有较好的基础。
2.3 适应性表现
2.3.1 生育期
2008—2011年长江下游参试组合(品系)的生育期平均为 224.9 d,与同期长江上游国家区试对照品种‘油研10号’平均生育期相当(表1);2012—2015年长江下游参试组合(品系)的生育期平均为 216.6d,比同期对照‘南油12’晚2.7d;2016—2017年长江下游参试组合(品系)的生育期平均为 209.8d,比同期对照‘蓉油18’晚2.1d。2008年以来,长江上游国家区试更换的对照品种平均生育期缩短了17.5 d,全部22个长江下游参试组合(品系)中有14个比相应对照迟熟,平均迟1.7 d,2011年之后12个参试组合(品系)的生育期全部比相应对照晚,平均比对照晚1.8 d。同一组合(品系),长江上游种植比长江下游种植生育期要缩短5—10d(表2),但来自长江下游的组合(品系)参加长江上游区试时,普遍表现比当地对照迟熟,这与刘寅雁等[12]研究一致。
2.3.2 抗性表现
22个长江下游参试组合(品系)除个别组合(品系)外,其菌核病发生率、菌核病病情指数均低于所在组对照,且与菌核病人工病圃鉴定结果一致(表1)。从表1可以看出,同一组合(品系)参加长江上游国家区试时,菌核病发生率、菌核病病情指数均低于该组合(品系)参加长江下游国家区试时的表现。长江下游参试组合(品系)抗寒性普遍好于对照,这可能与长江下游生态区冬季温度低于长江上游,在低温生态条件下选育的油菜组合(品系)具有更好的抗寒性有关。
3 结论与讨论
甘蓝型油菜属于低温长日照作物,长江下游纬度比长江上游高,根据低温长日照作物引种规律可知,高纬度的长江下游油菜品种引种到低纬度的长江上游地区种植,由于该地冬季温度高和春季的日照短,不能像本地品种那样能充分满足低温和长日照的要求,表现为生育期延迟[长江下游参试组合(品系)熟期大多比所在组对照迟]、营养器官加大(株高变高),增加后期遇到高温逼熟的机率,导致千粒重降低,最终影响产量。2008—2016年适宜长江上游种植的41个通过国审油菜品种中,有39个品种熟期比对照早,占95%,其中,2010年长江上游国审油菜品种‘天禾油10号’熟期比对照早约1d;此外,2007年通过长江上游审定的长江下游油菜品种‘宁杂11’熟期比对照‘油研10号’早3—4d。因此,在长江下游选育适合长江上游种植的油菜品种时,宜选择早熟品种。
长江下游油菜育种单位选育适宜长江上游种植的油菜新品种,除选育早熟品种外,在育种后期阶段应在长江上游典型生态区开展多年多点多品种的品种比较试验,在推广区域开展产量和适应性试验,筛选与鉴定品种,可以克服参试和推广的盲目性,提高育种效率,降低在长江上游地区推广长江下游品种的风险。