甘蓝型杂交油菜直播密度与主花序角果数的相关性

胡 权， 赵继献， 戴祥来， 任廷波， 程国平

(贵州省农业科学院 油菜研究所, 贵州 贵阳 550008)

油菜是我国的重要油料作物之一，且我国是世界上的油菜生产大国,油菜种植面积和总产量均居首位[1]。随着农村劳动力转移和工业化、城镇化的发展，全国范围内油菜的种植面积及总产量均出现下滑[2]，究其原因最主要的还是油菜生产成本偏高，比较效益偏低，严重挫伤农户的种植积极性[3-6]。因此，油菜节本增效轻简化栽培技术受到高度重视，直播栽培油菜比传统的育苗移栽油菜具有根系发达、抗旱、抗倒伏、省时省工等优点，节本增效[7-9]。目前，全国油菜机收水平为8.2%，机种水平为11%，我国油菜耕种机械化水平较低[10-12]。随着农业现代化的发展，油菜与水稻、玉米及小麦等大作物面临机械化播收的轻简化栽培技术应用，而机械化播种可明显提高播种密度[13]。油菜主花序角果数是其产量构成的主要因素，而直播密度对主花序角果数影响较大[14]。为油菜机械直播适宜密度的确定及适应机械化密植油菜品种的选育提供科学参考，模拟机械直播高密度条件，对648个甘蓝型杂交油菜组合进行不同直播密度试验，研究直播密度与主花序角果数、主花序角果数与单株产量及植株性状的相关性，进而分析不同播种密度对油菜产量的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料为贵州省农业科学院油菜研究所2015年度油菜开花期配制的甘蓝型油菜隐性细胞核两系、三系杂交油菜新组合，共648个甘蓝型杂交油菜新组合。

1.2 试验设计

模拟机械直播高密度条件，以杂交油菜新组合的直播密度为试验因子，设置8个处理水平。处理1，22 463株/667m2；处理2，26 940株/667m2；处理3，29 846株/667m2；处理4，32 205株/667m2；处理5，35 145株/667m2；处理6，37 735株/667m2；处理7，40 765株/667m2；处理8，46 036株/667m2。648个杂交油菜组合随机平均分为8组，每组81个组合，每个密度处理种植1组杂交油菜组合。每个组合播种2行，行长6.2 m，行距50 cm，小区面积6.2 m2。

1.3 性状调查

成熟收获前，调查全试验各小区的实有收获株数。并在每个杂交组合取行中间具有代表性的20个植株，挂于考种室自然风干后进行考种。考种性状包括株高、有效分枝位、一次分枝数、主花序长度度、分枝角果数、主花序有效角果数、角果长、千粒重、角粒数、单株角果数、单株产量。每株取主序上、中、下3个部位角果共12个，每个组合共测量240个角果长度。

1.4 试验过程

试验于2015—2016年在思南县塘头镇机场坝科研基地进行。试验田前茬水稻，肥力均匀中等偏上。648个甘蓝型杂交油菜组合于2015年10月17日，根据试验设计密度进行人工直播，播前每小区施用西洋复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15) 500 g(折合806.89 kg /hm2)。先开沟，后施肥，施肥后再松土1次，使肥土拌匀，每行播30穴。全生育期不中耕、不除草、不匀苗定苗间苗。2016年5月24日收获。

1.5 统计分析

试验数据用DPS 7.05及Excel 2003进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 甘蓝型杂交油菜的植株性状及其性状变异系数

2.1.1 植株性状及主花序角果数 从表1看出，648个甘蓝型杂交油菜组合的平均株高为146.37 cm，有效分枝部位高92.71 cm，一次分枝数3.10个，主花序长度45.65 cm，主花序角果长6.46 cm，千粒重4.01 g，角粒数15.80粒，单株产量4.36 g。平均主花序角果数42.25角，其占单株角果数的65.00%，说明主花序角果数是群体产量的主要构成部分。其中，处理2(密度26 940株/667m2)的主花序角果和单株角果数分别为47.20个和83.74个，均为最多。处理4～8的主花序角果数和单株角果数均呈递减趋势，而主花序角果数与单株角果数比值呈递增趋势。说明，随直播密度增加，甘蓝型杂交油菜的主花序角果数与单株角果数减少，而主花序角果数占单株角果数的比值逐渐增大。

2.1.2 性状变异系数 性状变异系数大，易受环境条件和栽培措施的影响；变异系数小，说明遗传力较高，受环境因素影响小。从表1看出，甘蓝型杂交油菜的株高、有效分枝位、主花序角果长、角粒数、千粒重、主花序长度的变异系数<15%，其中有效分枝位的变异系数最小，为8.40%，千粒重变异系数为9.10%，株高变异系数为9.64%。说明，甘蓝型杂交油菜的有效分枝位、千粒重和株高性状遗传稳定，在不同生态环境条件下变化不大。单株产量、单株角果数、一次分枝数和主花序角果数的变异系数>15%，其中，单株产量的变异系数最大，为39.58%；单株角果数变异系数为36.72%，主花序角果数的变异系数为20.28%。说明，单株角果数、主花序角果数等油菜产量构成的主要因子受环境变化影响明显，在不同的生态及栽培条件下其表现差异大。

表1 不同密度处理甘蓝型杂交油菜的植株性状及主花序角果数

注：表中变异系数单位为%。

Note: The unit of variance coefficient is %.

2.2 直播密度与主花序角果数和植株性状的相关性

由表2看出，密度与株高、一次分枝数、主花序角果长度、角粒数、主花序长度、单株角果数、主花序角果数和单株产量的相关系数分别为-0.283 0、-0.372 9、-0.120 2、-0.127 0、-0.440 1、-0.431 2、-0.378 5和-0.452 6，均呈极显著负相关(P<0.01)；与有效分枝位相关系数为0.180 0，呈极显著正相关(P<0.01)；与千粒重呈负相关，相关性不显著。表明，甘蓝型杂交油菜直播密度通过影响油菜产量构成因子，特别是对主花序角果数、单株角果数和角粒数的显著影响，进而影响油菜的单株产量。

主花序角果数与株高、有效分枝位、一次分枝数、主花序角果长度、角粒数、主花序长度、单株角果数和单株产量的相关系数分别为0.750 5、0.173 9、0.513 2、0.116 8、0.156 0、0.780 4、0.819 8和0.792 7，均呈极显著正相关(P<0.01)。表明，甘蓝型杂交油菜的主花序角果数对单株角果数及角粒数影响较大，进而影响单株产量。因此，在甘蓝型杂交油菜选育过程中，尽可能选育主花序角果数多的材料，弥补机械直播高密度条件造成主花序角果数减少的影响，以适应油菜机械直播的轻简化发展方向，有效提高密植条件下群体产量。

表2甘蓝型杂交油菜直播密度与主花序角果数和植株性状的相关系数

Table 2 Correlation coefficients between density and pods on main inflorescence, plant traits of hybridB.napusunder mechanical direct sowing pattern

项目Item 密度 (X1) Density 株高 (X2) Plant height 有效分枝位 (X3) Effective branch position 一次分枝数 (X4) First branch number 主花序角 果长度 (X5) Pod length on main inflorescence 角粒数(X6) Seeds per pod 千粒重 (X7) 1000-seed weight 主花序长度 (X8) Length of main florescence 单株角 果数 (X9) Pods per plant 主花序 角果数 (X10) Pods on main inflorescence 单株产量 (Y) Yield per plantX11X2-0.283 0 ∗∗1X30.180 0 ∗∗0.552 6 ∗∗1X4-0.372 9 ∗∗0.444 1 ∗∗-0.117 8 ∗∗1X5-0.120 2 ∗∗0.199 4 ∗∗0.057 4-0.024 81X6-0.127 0 ∗∗0.258 1 ∗∗0.180 3 ∗∗0.088 7∗0.432 2 ∗∗1X7-0.055 4-0.023 60.029 7-0.137 0 ∗∗0.381 4 ∗∗-0.115 7 ∗∗1X8-0.440 1 ∗∗0.836 2 ∗∗0.136 5 ∗∗0.467 7 ∗∗0.316 2 ∗∗0.232 1 ∗∗0.009 91X9-0.431 2 ∗∗0.713 4 ∗∗0.031 20.762 8 ∗∗0.007 40.080 8∗-0.159 1 ∗∗0.746 6 ∗∗1X10-0.378 5 ∗∗0.750 5 ∗∗0.173 9 ∗∗0.513 2 ∗∗0.116 8 ∗∗0.156 0 ∗∗-0.075 50.780 4 ∗∗0.819 8 ∗∗1Y-0.452 6 ∗∗0.746 0 ∗∗0.092 4∗0.706 3 ∗∗0.234 4 ∗∗0.361 4 ∗∗0.046 80.780 4 ∗∗0.918 1 ∗∗0.792 7 ∗∗1

注：*和**分别代表相关性达0.05和0.01显著水平。

Note:* and ** indicate significance of difference in correlation atP<0.05 andP<0.01 level respectively.

3 结论与讨论

甘蓝型杂交油菜主花序角果数是群体产量的主要构成部分。648个甘蓝型杂交油菜组合在不同密度处理的平均单株角果数为68.92个，而主花序角果数平均为42.25个/株，主花序角果数占单株角果数的61.30%。主花序角果数变异系数相对较大，为20.28%，表明其易受环境和栽培条件的影响。

在研究设置的8个密度处理中，密度26 940株/667m2处理的主花序角果数与单株角果数均达最高，单株产量也达最大；而高密度(32 205～46 036株/667m2)条件下，主花序角果数随密度的增加而减少。因此认为，密度26 940株/667m2是甘蓝型杂交油菜机械播种的最适密度。

栽培密度与甘蓝型杂交油菜的主花序角果数呈极显著负相关(P<0.01)，油菜主花序角果数随栽培密度的增加而降低。而主花序角果数与角粒数、主花序长度和单株角果数等产量因子均呈极显著正相关(P<0.01)。说明甘蓝型杂交油菜的主花序角果数对单株角果数及角粒数影响较大，进而影响单株产量。由于油菜机械播种的密度远高于人工撒播与点播，因此，在甘蓝型杂交油菜选育过程中，尽可能选育主花序角果数多的材料，以弥补机械直播高密度条件造成主花序角果数减少的影响，使其适应油菜机械直播的轻简化发展方向，有效提高密植条件下群体产量，实现机械直播高密度条件的增产效应。