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江西省优质高产油菜品种对比研究

2022-07-07孙明珠刘凯丽罗细芽漆映雪

江西农业大学学报 2022年3期
关键词:类群中油菌核病

孙明珠,刘凯丽,焦 敏,罗细芽,漆映雪,邵 华

(江西省农业技术推广中心,江西 南昌 330046)

【研究意义】作为世界食用植物油的消费大国,2020年我国人均食用油消费量为28.5 kg,超过了世界人均食用油消费量为26.7 kg 的水平。2019/2020 年度我国年食用油的食用消费量为3 545.0 万t,但食用油自给率仅为30.1%,需要大量进口才能满足国民需求[1]。油菜作为我国植物油第一大油源,每年可提供优质食用油约520万t,占国产植物油的47%;且油菜生产主要利用冬闲田,发展潜力巨大,因此促进油菜产业发展可以保障我国食用植物油的有效供给[2]。江西地处长江中下游地区,以山地和丘陵为主,属于中亚热带温暖湿润的季风气候,有优越的光、热、水、土资源,是冬季油菜生产的最适宜区域之一,属长江流域双低油菜优势产业带[3]。江西省油菜种植面积已恢复到53.3 万hm2左右,但油菜生产过程中仍然存在着油菜籽产量和种植效益较低等问题[4],这严重影响了农民的种植积极性。2021年国家粮食和物资储备局针对江苏、安徽、江西、河南、湖北、湖南、四川等七大油菜籽主产省质量安全监测结果显示,七省全部样品含油量平均值40.6%,符合低芥酸油菜籽标准(≤3.0%)的比例为29.6%,而江西油菜籽含油量平均值为39.2%,比值低于其他主产省[5]。由此可见,江西油菜籽产量和质量亟待改善。【前人研究进展】品种作为影响油菜产量和质量的主要因素,江西省各油菜产区情况各异,油菜种植品种种类杂多,程慧煌等[6]在赣北地区通过综合评价筛选出两个品种进行推广;廖莎等[7]通过品种对比选出3 个品种适宜在江西袁州区扩大种植;唐金萍[8]通过对比试验筛选出3 个品种适合在赣中区永新县推广种植。【本研究切入点】由于未能形成全省统一的主要推广品种,限制了高产栽培技术的应用,从而不利于提高全省油菜的产量和质量。【拟解决的关键问题】为了规范全省油菜品种应用,提升江西省油菜产量和品质,进一步稳定并扩大油菜种植面积,夯实油菜产业发展基础,本研究在江西省选择8 个试验点以20 个油菜高产品种开展对比试验,从而筛选出适宜全省推广种植的油菜“主导品种”,以期为促进全省油菜生产综合水平提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 参试品种

本次对比试验参试品种共20个,分别为邡油777、沣油789、利油杂3号、赣油杂10号、湘杂油787、常香油919、大地199、利油杂501、中油杂7819、阳光2009、华油杂62、赣油杂708、希望122、徽豪油12、赣油294、阳光50、赣油1308、川油46、中油杂39 和华湘油12 号,所有参试品种由种子部门提供,均达“双低”油菜标准。

1.2 试验地点

试验于2020年9月—2021年5月在赣北的湖口县、安义县、彭泽县;赣中的袁州区、莲花县、安福县、永新县;赣南的章贡区等8个地区进行。试验地选前茬作物为中稻,且肥力中等均匀、土地平整、排灌方便,适合当地高产栽培的地块。

1.3 试验设计

试验小区面积为66 m2(畦宽包沟1.5~1.8 m)。三沟配套(宽25 cm、沟深20 cm),四周设保护行,采用完全随机区组排布,每个品种3次重复。

试验采用免耕直播(撒播、条播等)方式种植,各品种播种时间为赣北9月下旬至10月初,赣中南10月上旬,667 m2播种量为300 g。

表1 江西省油菜优质高产品种对比试验设计Tab.1 Comparative test design of high quality and yield rape varieties in Jiangxi Province

1.4 田间管理

试验小区667 m2施用45 k“g宜施壮”油菜专用缓释肥进行一次底施,油菜抽薹时根据实际情况每667 m2施用尿素5~6 kg、氯化钾6 kg作薹肥;初花前进行一次叶面喷施硼肥(结合菌核病防治进行)。

1.5 测定项目

在油菜生长期间,观察并记录各小区油菜的生育期;油菜成熟期在每小区随机抽取20株进行室内测定,测量其株高、有效分枝数、单株有效角果数、每角果粒数、千粒质量等指标;同时,对各小区进行收割、测产。选取袁州区、章贡区、湖口县、莲花县和安福县等5个试验点观察并记录各品种的抗倒性和菌核病发病率。

1.6 数据处理与分析方法

文中的所有数据均采用SPSS 26软件进行统计分析,图片采用Origin 2021软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 不同油菜品种的生育期

由表2可知,所有油菜品种的生育期范围在173~226 d,在赣南地区的生育期最短,均在180 d以内。各油菜品种在不同地区的生育期分布相差不大,其中湘杂油787的生育期最长(180~226 d);利油杂3号、利油杂501、华湘油12号、徽豪油12、阳光50生育期相对较短,分别为173~221 d、174~220 d、175~220 d、176~220 d、177~219 d。从试验地来看,赣北地区的彭泽县、湖口县和赣中地区的莲花县、安福县各油菜品种生育期均大于200 d,其中彭泽县各油菜品种的生育期偏长,为219~226 d;莲花县次之,生育期为210~215 d。

表2 各试验点不同油菜品种生育期情况Tab.2 The growth period of different rape varieties in test regions d

2.2 不同油菜品种产量的聚类分析

表3为不同油菜品种的产量情况,由表可知,参试品种667 m2产量变化幅度为83.50~225.96 kg,各品种在不同试验地的产量差异较大。从品种来看,所有油菜品种每667 m2平均产量均在120 kg以上,中油杂39平均产量最高,为145.41 kg;利油杂3号平均产量则最低,为124.85 kg;667 m2平均产量达130 kg以上的油菜品种有12个,依次是中油杂39、希望122、阳光50、赣油杂708、中油杂7819、川油46、阳光2009、赣油294、沣油789、邡油777、赣油杂10 号、大地199。从试验地来看,除莲花县和安义县外,其他试验地667 m2油菜平均产量均在120 kg 以上;彭泽县各油菜品种667 m2产量均在137 kg 以上,667 m2总体产量为137.55~225.96 kg,平均产量高达166.61 kg;章贡区各油菜品种667 m2产量为125.50~188.97 kg,平均产量为149.49 kg;莲花县和安义县各油菜品种产量相对较低,667 m2平均产量依次为119.57 kg、106.26 kg。

表3 各试验点不同油菜品种667 m2产量Tab.3 The yield of different rape varieties in test regions kg

将品种邡油777、沣油789、利油杂3 号、赣油杂10 号、湘杂油787、常香油919、大地199、利油杂501、中油杂7819、阳光2009、华油杂62、赣油杂708、希望122、华湘油12 号、赣油294、阳光50、赣油1308、川油46、中油杂39 和徽豪油12 分别编号为1、2、3……20。以不同油菜品种产量为变量,采用欧氏距离法对20个品种进行系统聚类,取阈值T=13.5 时,可将参试品种按产量分为3 个类群。如图1 所示,Ⅰ类群为高分组,包括中油杂39、阳光50、希望122、赣油294 共4 个品种;Ⅱ类群为中分组,包括邡油777、沣油789、赣油杂10 号、大地199、中油杂7819、阳光2009、川油46 共7 个品种;Ⅲ类群为低分组,包括华油杂62、赣油杂708、利油杂3 号、湘杂油787、常香油919、利油杂501、华湘油12 号、赣油1308、徽豪油12共9个品种。

图1 不同油菜品种产量的聚类分析Fig.1 Cluster analysis of yields of different rape varieties

图2 为不同类群油菜品种产量分布图,不同类群油菜667 m2产量分布范围依次为96.72~225.96 kg、90.10~188.97 kg、83.50~184.82 kg;不同类群油菜产量的25%~75%分别集中在[121.74,146.42]、[117.23-148.00]和[113.20-143.10],均值依次为139.60,133.24,128.71 kg。

图2 不同类群油菜品种产量分布Fig.2 Distribution map of rapeseed varieties in different groups

2.3 不同油菜品种的农艺性状

各产量类群的农艺性状如表4 所示。从品种看,中油杂39、中油杂7819、华油杂62 和赣油杂708 的品种株高较高,分布在150.0~186.6 cm;川油46 和利油杂501 的品种株高相对较低,在136.4~172.6 cm。中油杂39、利油杂3 号、湘杂油787、常香油919 和华湘油12 号的品种分枝数均高于4.0 个。不同产量类群的角果数、每角果粒数和千粒质量等性状,总体表现为Ⅰ类群=Ⅱ类群>Ⅲ类群,沣油789、大地199、中油杂7819、阳光2009、利油杂3 号、常香油919、华油杂62、赣油杂708 等品种角果数的稳定性表现较差,不同试验地的差值高于150 个;希望122、赣油杂10 号、华湘油12 号等品种每角果粒数在各试验地的差值高于17个;大地199和利油杂3号的品种千粒质量的变化较大,在各试验地的差值高于2 g。

表4 各试验点不同油菜品种农艺性状Tab.4 The agronomic traits of different rape varieties in test regions

从试验地来看(表5),袁州区、章贡区和莲花县的各油菜品种的株高相对较高,均高于154.0 cm;袁州区、莲花县和安义县的各油菜品种分枝数相对较多,在4.2~8.9个,永新县的油菜品种分枝数相对较少,在2.0~5.7 个;袁州区的各油菜品种的角果数相对较多,在152.2~256.6 个,莲花县次之,在99.0~260.6 个,安义县的最少,在58.0~121.8个;袁州区、湖口县、安义县、安福县和永新县各油菜品种每角果粒数相当,整体在18.0~39.0个。除莲花县各油菜品种千粒质量数值波动较大外,各试验点油菜品种千粒质量整体波动较小,分布在2.83~4.89 g。

表5 不同试验点油菜农艺性状汇总Tab.5 Summary of rape agronomic traits in test regions

不同油菜品种产量与各农艺性状指标的相关性见表6。产量与株高呈极显著正相关,与分枝数呈显著负相关、与每角果粒数呈极显著负相关;株高与分枝数、角果数、千粒质量呈极显著正相关;分枝数与角果数呈极显著正相关,与千粒质量呈极显著负相关。

表6 产量与各经济性状指标间的相关性Tab.6 The correlation between rape yield and economical character

2.4 不同油菜品种的抗性

表7为不同试验点各油菜品种的抗倒性,由表可知,各品种的抗倒性均较强,只有赣油杂708和华湘油12号在袁州区出现了倒伏情况,其余品种均未出现倒伏。

表7 各试验点不同油菜品种抗倒性Tab.7 The Lodging resistance of different rape varieties in test regions

如表8所示,各油菜品种菌核病发病率整体在0~53.33%。从品种看,其中菌核病发病率均低于30%的品种有阳光50、川油46、中油杂7819、华湘油12 号、徽豪油12;湖口县除沣油789、利油杂3 号、利油杂501和华油杂62共4个品种存在菌核病外,其他油菜品种均未有菌核病发生。

表8 各试验点不同油菜品种菌核病发病率Tab.8 The resistance of different rape varieties to Sclerotinia sclerotiorum in test regions %

3 讨论

本试验表明,赣北区和赣中区的油菜生育期要明显较赣南区长,如图3 所示,除大地919、希望122、华湘油12 号和中油杂39 号在赣北种植的生育期较赣中区长7 d 外,其他品种在赣北和赣南区种植生育期长短表现无明显差异,这与各区域的气候条件有关,赣南区气温高雨水适宜是各油菜品种发育加快,生育期缩短的主要原因[9];各油菜品种的种植生育期从赣北、中向赣南时明显缩短,而不同品种生育期缩短的程度除赣油1308、利油杂3 号、利油杂501 相差33~35 d 外,其他品种生育期长短差值稳定在30 d 左右,无显著差异,这表明所选试验油菜品种的生育期长短受种植区域气候条件影响较大,而各品种间生育期长短表现相对稳定;赣北区彭泽县各油菜品种667 m2平均产量均在140 kg以上,中油杂39在彭泽县的产量可高达225.96 kg,这是由于该年度试验天气因素对油菜播种出苗以及田间生长基本有利,冬前营养生长充分,而安义县该年度雨水较多,导致各油菜品种产量均较低,667 m2平均产量仅达106.26 kg,这和余焰文等[10]的研究一致;4月是油菜开花和结实的关键时期,持续阴雨的气候条件会使田间湿度增大,菌核病发病指数高[11],章贡区2021 年4 月气候特点表现为:白天平均温度为23.8 ℃,以阴雨天气为主,占60%,晴天仅为1.7%,因此章贡区各油菜品种菌核病发病率整体最高,均高于20%。

图3 赣北、赣中、赣南地区不同油菜品种生育期情况Fig.3 The growth period of different rape varieties of the North,Middle and South of Jiangxi

本次试验结果显示,不同产量类群油菜品种株高、分枝数间无明显差异;角果数、每角果粒数和千粒质量等指标总体表现为Ⅰ类群=Ⅱ类群>Ⅲ类群,结合各油菜品种产量及农艺性状表现的稳定性,Ⅰ类群中的中油杂39、希望122 和阳光50,Ⅱ类群中的中油杂7819,Ⅲ类群中的赣油杂708 等5 个油菜品种,667 m2平均产量均高于达130 kg,同时综合5 个油菜品种的抗倒伏性和抗病性等抗性表现,Ⅰ类群的中油杂39、阳光50、希望122 和Ⅱ类群的中油杂7819 抗性综合表现比较强,说明4 个品种的农艺性状及品种抗性均优于其他参试品种,可优先作为全省油菜主导品种在全省推广种植。

油菜品种的各农艺性状包括株高、分枝数、角果数、每角果粒数和千粒质量等是决定产量的关键因素,郑本川等[12]研究表明,决定油菜产量与株高、每角果粒数呈显著正相关;杨安中等[13]研究表明,油菜产量与单株有效角果数和千粒质量呈极显著正相关,与每果粒数呈极显著负相关;还有研究表明油菜产量还受到菌核病发病率、株高、分枝数和生育期天数等的影响[14-15]。本研究结果与前人的研究结果不完全相同,本文通过相关性分析表明:油菜品种产量与株高呈极显著正相关,与角果数、千粒质量呈正相关,与分枝数呈显著负相关、与每角果粒数呈极显著负相关,所选油菜品种中油杂39、阳光50、希望122和中油杂7819 农艺性状表现为株高相对较高,分枝数相对较少,每角果粒数中等,研究结果有所不同可能是收到参试品种不同、试验地点不同等因素的影响。

4 结论

本试验结果表明,赣南地区各油菜品种生育期较赣北和赣中地区短;彭泽县油菜品种667 m2平均产量最高,为166.61 kg,章贡区各油菜品种菌核病发病率最高,均高于20%。经综合对比分析,中油杂39、阳光50、希望122和中油杂7819产量相对较高且表现稳定,抗倒伏性、抗病性等抗性综合表现比较强,可作为主导品种在全省进行推广种植。同时发现油菜品种获得高产主要与株高、分枝数、每角果粒数相关。

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