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油稻稻三熟制早熟高产油菜品种筛选

2019-07-01吴昌强胡秋萍

土壤与作物 2019年2期
关键词:菌核病油菜江西省

吴昌强胡秋萍

(1.江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室,江西 进贤 331717;2.安福县农业技术推广中心,江西 安福 343200;3.金田乡农业技术推广综合站,江西 安福 343218)

0 引 言

中国是世界油菜生产第一大国,产量和播种面积占世界的30%左右[1-3]。菜籽油是国内自产的第一大食用植物油,占当前国产油料作物产油量的57%[4],在国内食用油市场具有不可替代的重要地位。而目前我国植物油自给率不足40%,对外依存度持续升高,可以说油菜的生产状况直接关系到国内食用植物油的自给力和供给安全[4-5]。我国长江流域是冬油菜主产区,油菜播种面积和产量均占全国的90%以上[1],同时也是我国双季稻主产区,可用于发展冬油菜的双季稻冬闲田面积充裕,具有巨大的油菜生产潜力。江西省是长江流域冬油菜主产省之一,历史上冬油菜种植面积最高达86.4万hm2,位居全国第2位[6]。江西省也曾是三熟制油菜主产区之一,但由于适宜油稻稻三熟制种植的早熟高产稳产品种少,产量和种植效益低,茬口矛盾大等问题,导致双季稻区油菜种植面积少,冬季撂荒面积较大。

据官方统计, 2014-2015 年江西省适宜油菜种植的冬闲稻田面积达125.45万hm2,但实际用于油菜生产的面积不足30%,单产不到1 300 kg·hm-2。当前长江流域播种的油菜多为中、晚熟品种,产量水平高、产量潜力较大[7],但其全生育期偏长,多为220 d以上, 5月上中旬才能完成收获。而随着抛秧、直播和机插秧技术的不断普及,早稻播种时间不断前移,4月底前已基本完成,油菜中、晚熟品种不能与双季早稻茬口衔接。一方面,需要油稻稻三熟制栽培技术的创新[8-9];另一方面,关键是选育、推广适合油稻稻三熟制栽培的早熟高产油菜新品种[10]。因此,在当前油稻稻茬口紧张的情况下,引种和筛选适合的早熟高产油菜新品种,并明确其主要特性,对推动江西省三熟制油菜发展和保障我国油料供给具有重要的现实意义。

近年来,前人在三熟制品种选育与筛选等方面开展了大量研究工作[11-15],在一定程度上缓解了三熟制油菜前后茬的季节矛盾。但这些研究油菜多数都是在10月上中旬播种,而江西省双季晚稻收获时间多数在10月下旬,油菜播种一般在10月底到11月初,加之油菜品种差异及同一品种不同区域种植表现差异,区域内三熟制油菜品种引种还存在一定的局限性,适合江西省的早熟油菜品种缺乏。在以往研究的基础上,针对江西省油稻稻模式生产现状,筛选出适合本省油稻稻三熟制早熟高产油菜新品种,一方面可以丰富早熟油菜品种的选择,另一方面可以确保后茬早稻顺利接茬,从而保证粮油周年丰产。本研究根据江西省油稻稻生产季节实际,针对性的引进油菜新品种15个,开展试验研究,筛选适合油稻稻三熟制早熟油菜新品种,在明确早熟高产油菜品种基本特性的基础上,以期为江西省三熟制早熟高产油菜新品种的引种和筛选提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计

大田试验于2017-2018年设置在安福县金田乡银圳村双季晚稻田(27°14′N,114°45′E),此地肥力中等、地块平整且灌排便利。选用生育期200 d左右的15个品种:即阳光131、中油杂24、赣两优5号、庆油1号、圣光127、黔油早2号、浔油9号、丰油730、沣油847、沣油320、49-040、赣油杂8号、赣油杂9号、川油1号和川油3号(表1)。10月30日播种,播种量8.0 kg·hm-2,条播,行距33 cm,3次重复,随机排列,共45个小区,小区面积10.4 m2(2 m×5.2 m),幼苗3叶期补苗间苗,统一密度为45万株·hm-2。

试验肥料施用:N150.0 kg·hm-2、P2O560.0 kg·hm-2、K2O 75.0 kg·hm-2、硼砂15 kg·hm-2, 70%氮肥、80%钾肥和全部磷、硼肥(基施肥料为复合肥、尿素和硼砂,复合肥氮磷钾各含15%,尿素氮含量46%)作为基施,剩余的氮肥(尿素)和钾肥(氯化钾,钾含量为60%)冬前追施。其他田间管理参照一般大田油菜。

1.2 测定内容与方法

生育期观测记载:参照胡立勇等方法[16]。抗倒伏性评价:参照伍晓明等方法[17],分强、中、弱三级标准,调查时间在收获前2~3 d。菌核病评价:每个小区调查30株,根据感病株计算发病率。成熟期考种:各处理小区选取长势均匀的点连续取样10株,测定植株一级分枝数、单株角果数、每角粒数及千粒重等。实产测定:成熟期各处理小区割取6.0 m2(1.5 m×4.0 m)收获晒干称产。含油量、油酸、亚油酸和亚麻酸采用DA7200型二级管阵列近红外光谱分析仪测定。

表1 参试品种类型及选育单位Table 1 Testing varieties types and breeding units

1.3 分析与统计方法

数据整理采用Microsoft Excel 2003软件,数据统计分析采用DPS7.05软件。

2 结果与分析

2.1 油菜不同品种的生育进程

各油菜品种生育期在180 d左右(表2),除赣两优5号、庆油1号及赣油杂9号外,多数品种均能够在5月1日前成熟,其中,川油3号生育期最短为177 d,赣两优5号和庆油1号生育期最长均为184 d。

2.2 油菜不同品种的抗性

庆油1号、49-040、川油1号和川油3号4个品种菌核病发病率均在10%以上(表3),发病率较高,抗菌核病能力相对较弱,其它品种菌核病发病率较低,抗菌核病能力较强。抗倒伏能力调查结果表明,阳光131、中油杂24、圣光127、黔油早2号、丰油730、沣油847和赣油杂8号7个品种抗倒伏能力强,其它品种抗倒伏能力一般,除了部分倾斜外,均无明显倒伏现象。综上所述,阳光131、中油杂24、圣光127、黔油早2号、丰油730、沣油847和赣油杂8号7个品种抗性能力较强。

2.3 油菜不同品种品质

15个油菜品种含油量和油酸含量差异较大,含油量在41.4%~47.7%之间,油酸含量在39.8%~51.6%之间(表4)。含油量最高品种为赣油杂8号,最低品种为庆油1号,油酸含量最高品种为丰油730,最低的品种为川油3号。各品种亚油酸和亚麻酸含量差异不大,分别在18.8%~20.8%和11.3%~13.6%之间。亚油酸含量最高品种为沣油847,最低品种为庆油1号,亚麻酸含量最高品种为黔油早2号,最低品种为赣油杂9号。

表2油菜不同品种的生育期
Table 2 The rapeseed growth processes of different varieties

品种Cultivar播种期Sowing date/(Month/Day)出苗期Emergence stage/(Month/Day)初花期Initial bloom stage/(Month/Day)终花期Final flowering stage/(Month/Day)成熟期Maturitystage/(Month/Day)全生期Whole growthperiod/d阳光131 Yangguang 13110/3011/52/253/244/26178中油杂24 Zhongyouza 2410/3011/53/13/294/28180赣两优5号 Ganliangyou 510/3011/52/283/265/2184庆油1号 Qingyou 110/3011/52/283/265/2184圣光127 Shengguang 12710/3011/52/253/244/30182黔油早2号 Qianyouzao 210/3011/52/273/294/29181浔油9号 Xunyou 910/3011/53/23/264/30182丰油730 Fengyou 73010/3011/52/253/244/29181沣油847 Fengyou 84710/3011/52/253/264/27179沣油320 Fengyou 32010/3011/52/253/264/2617849-04010/3011/52/273/244/27179赣油杂8号 Ganyouza 8 10/3011/52/283/264/30182赣油杂9号 Ganyouza 910/3011/52/283/275/1183川油1号 Chuanyou 110/3011/52/253/264/26178川油3号 Chuanyou 310/3011/52/253/264/25177

表3 油菜不同品种的抗性Table 3 The rapeseed resistance of different varieties

注:同列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著。下同。
Note:Small different letters in the same column mean significant difference at 0.05 level.The same is as below.

2.4 油菜不同品种的产量及其构成

不同品种油菜一级分枝数、单株角果数、每角粒数、千粒重、产量等均表现出一定差异(表5),分枝数、单株角果数多,每角粒数、千粒重大的品种,产量相对较高。阳光131、中油杂24、庆油1号、圣光127、黔油早2号、浔油9号、丰油730、沣油847、沣油320和赣油杂8号10个品种产量水平均在1 900 kg·hm-2以上,这些品种日均产量也相对较高,除庆油1号外,日均产量均在10.5 kg·hm-2以上。其中,圣光127产量最高为2 107 kg·hm-2,日均产量为11.6 kg·hm-2,川油3号产量最低为1 596 kg·hm-2,日均产量为9.02 kg·hm-2。

表4油菜不同品种品质
Table 4 The rapeseed quality of different varieties

品种Cultivar含油量Oil content/%油酸Oleic content/%亚油酸Linoleic content/%亚麻酸Linolenic content/%阳光131 Yangguang 13145.0 fg50.1 ab19.0 de11.5 fg中油杂24 Zhongyouza 2445.5 e46.8 de19.1 de11.9 e赣两优5号 Ganliangyou 547.4 ab43.2 g20.7 a12.9 b庆油1号 Qingyou 141.4 k47.6 cde18.8 e11.6 fg圣光127 Shengguang 12747.2 bc49.1 bc20.0 bc12.4 d黔油早2号 Qianyouzao 247.1 c44.7 fg20.8 a13.6 a浔油9号 Xunyou 945.9 d43.6 g20.1 abc12.9 b丰油730 Fengyou 73044.8 gh51.6 a20.3 ab12.0 e沣油847 Fengyou 84744.7 h46.5 def20.8 a12.0 e沣油320 Fengyou 32043.3 j46.3 def20.3 ab12.5 cd49-04044.0 i48.0 cd19.2 de11.8 ef赣油杂8号 Ganyouza 8 47.7 a43.9 g19.0 de11.4 g赣油杂9号 Ganyouza 943.5 j45.9 ef20.1 abc11.3 g川油1号 Chuanyou 145.2 f44.9 fg20.7 a12.7 bc川油3号 Chuanyou 347.3 bc39.8 h19.6 cd12.5 cd

表5 油菜不同品种的产量及其构成Table 5 The rapeseed yield and yield components of different varieties

3 讨论与结论

江西省油稻稻三熟制栽培模式要求早稻一般在3月下旬至4月初播种,4月下旬至5月初移栽(主要是抛栽);晚稻一般在6月中下旬播种,7月中下旬移栽(主要是抛栽)。油菜一般10月中下旬播种,次年4月中下旬,最迟 5 月初收获油菜,不影响油稻稻三熟制生产,因此,油菜选择早熟高产稳产品种十分关键。

然而众多研究表明,作物产量与全生育期呈正相关关系,即中晚熟品种产量普遍高于早熟品种。相比两熟制下的油菜,早熟是油稻稻三熟制下油菜品种的重要特征。但早熟品种生育期短,产量潜力低。因此为解决前后作物茬口矛盾,充分利用冬闲光温土地资源,必须通过增加品种的日均产量来减少因生育期缩短而造成产量潜力低的不利影响[18-19]。吕伟生等[20]从农业气象的角度,明确了近30年江西省不同生态区保证率80%下双季稻安全生产期,其中晚稻安全成熟期在10月25日左右,总体与生产实际相吻合。本试验研究油菜播期的设定结合了江西省双季晚稻收获时间实际,在10月30日播种条件下,阳光131、中油杂24、圣光127、黔油早2号、丰油730、沣油847和赣油杂8号等品种产量和日均产量较高,熟期也比较适中(全生育期180 d左右),无论在茬口衔接还是在安全生产等方面都是可行的。

当前,由于水稻机械化生产水平的提高[21],晚稻灌浆结实期气温上升[20],晚稻收获推后,加之早稻抛栽、直播和机插秧面积不断增加,播种期提前,双季稻区油稻稻三熟制茬口愈发紧张,油菜早熟品种的选育和推广显得愈发重要。但早熟品种营养生长期短,加之近年来暖冬和倒春寒现象频发[22],油菜早花,易遭受低温冷害,且易遇上持续的阴雨天气,易感染菌核病,稳产性差[23]。例如上世界80-90年代主推的三熟制油菜品种三月黄和胜利油菜,3月下旬到4月上旬即成熟收获,但品质和抗性差,产量低,尽管目前还有少量种植,但已无实际推广价值。因此,南方双季稻区三熟制油菜品种的选育和推广,一定要兼顾早熟、优质、高产、抗逆性好等特性[10,24]。

在本试验条件下,阳光131、中油杂24、圣光127、黔油早2号、丰油730、沣油847和赣油杂8号等品种,不仅产量和日均产量较高,熟期适中(全生育期180 d左右),抗菌核病和抗倒伏能力也较强,而且菜油品质较好,适合在江西省油稻稻三熟栽培模式下作为早熟高产油菜品种推广种植。

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