劉雪基 陳震等
摘要:在江蘇省揚州市江都區(qū)通過分析不同播期、基本苗密度和施氮水平對油菜產(chǎn)量的影響,以建立稻茬免耕直播油菜高產(chǎn)栽培技術(shù)。試驗結(jié)果表明,稻茬免耕直播油菜在該地區(qū)試驗條件下,9月30日前后播種、基本苗密度為45萬~75萬株/hm2(即成熟密度為37.5萬~57.0萬株/hm2)、施純氮為270 kg/hm2的條件下有利于獲得豐產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:油菜(Brassica campestris L.);稻茬免耕直播;播期;密度;施氮量
中圖分類號:S565.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)09-1995-03
油菜(Brassica campestris L.)是中國重要的油料作物,目前在中國年種植面積700多萬公頃[1],其種植面積和產(chǎn)量均居世界首位。中國長江流域為油菜優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)帶,種植面積占全國的85%以上[2]。江蘇省是長江下游油菜種植大省,是重要的商品油基地,面積占全國9%,總產(chǎn)占全國12.5%[3]。揚州市江都區(qū)位于長江下游江蘇省中部,南瀕長江,境內(nèi)地勢平坦,河湖交織,京杭大運河縱貫?zāi)媳?。氣候?qū)俑睙釒駶櫄夂騾^(qū),年平均氣溫14.9 ℃,年平均降水量978.7 mm,四季分明,無霜期較長,常年油菜種植面積2萬hm2左右。
目前長江下游油菜種植制度基本是以稻油兩熟制為主,種植方式以人工移栽和直播為主。這兩種種植方式目前在生產(chǎn)上均面臨著一些問題,制約著油菜生產(chǎn)的發(fā)展[4,5]。一方面,人工移栽由于勞動力投入多,勞動強度大,生產(chǎn)成本高,與農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移的現(xiàn)狀不相適應(yīng),造成油菜種植面積的下降[6-8]。另一方面,人工直播由于茬口銜接偏緊,不利于油菜的豐產(chǎn)豐收。我國長江下游拋秧稻、機插稻、直播稻等輕簡栽培水稻面積不斷擴大,使水稻收獲期推遲,江蘇省尤為突出,生產(chǎn)上一般在10月20日以后才能讓出茬口。10月20日以后播種的油菜普遍表現(xiàn)冬前生長量不足、凍害嚴(yán)重、春后難發(fā)苗,影響產(chǎn)量水平和種植效益的提高。為解決這些問題,特開展稻茬免耕直播油菜種植方式研究,通過對不同播期、密度和施氮水平條件下的油菜生長規(guī)律及其對油菜產(chǎn)量和效益的影響分析,建立稻茬免耕直播油菜高產(chǎn)栽培方法,以期推動油菜種植方式的改變,促進(jìn)油菜種植面積的穩(wěn)定和提高。
1 材料與方法
1.1 試驗地點及材料
試驗于2009年9月至2010年6月在江蘇省揚州市江都區(qū)仙女鎮(zhèn)勤豐村(119°32′41″E,32°27′16″N)進(jìn)行。試驗地點土壤類型為水稻土類黃崗?fù)?,土壤質(zhì)地輕粘,耕作層pH為5.6、有機質(zhì)18.58 g/kg、速效磷15.69 mg/kg、速效鉀93.78 mg/kg。供試油菜品種為秦優(yōu)10號。
1.2 田間試驗方案
采用裂-裂區(qū)設(shè)計,以播期為主區(qū),氮肥為裂區(qū),基本苗密度為裂裂區(qū),3次重復(fù)。播期(A):設(shè)9月15日、9月30日、10月15日、10月30日4個播期;氮肥(B):設(shè)總施氮量為90、180、270 kg/hm2 3個施氮水平,施氮量的50%作基肥,50%作薹肥;基本苗密度(C):設(shè)15萬、30萬、45萬、60萬、75萬株/hm2 5個密度。各小區(qū)的磷、鉀、硼肥統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),均作基肥,其中磷肥(P2O5)用量為120 kg/hm2,鉀肥(K2O)用量為180 kg/hm2,硼肥(硼砂)用量為15 kg/hm2。肥料種類分別選用尿素(含N 46%)、過磷酸鈣(含P2O5 12%)及氯化鉀(含K2O 60%)。小區(qū)面積20 m2,小區(qū)間以隔離溝隔開,溝寬30 cm、深25 cm,四周留1 m寬的保護行。6月3日分小區(qū)實收計產(chǎn)。
1.3 數(shù)據(jù)處理方法
試驗產(chǎn)量折算為公頃產(chǎn)量,采用DPS 3.01進(jìn)行方差分析,采用Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。
2 結(jié)果與分析
2.1 油菜產(chǎn)量方差分析結(jié)果
由表1可以看出,播期、氮肥和基本苗密度以及三者互作效應(yīng)的P值均小于0.01,說明不同處理及其互作條件下油菜產(chǎn)量之間都存在極顯著差異。
2.2 回歸方程模型的建立與檢驗
根據(jù)產(chǎn)量結(jié)果,運用多重線性回歸分析法獲得油菜產(chǎn)量(y)與播期(x1)、施氮量(x2)、基本苗密度(x3)3要素的數(shù)學(xué)回歸模型:y=1 827.60-21.70x1+3.94x2+0.001 6x3。方程的決定系數(shù)R2為0.699,達(dá)到極顯著水平,說明模型的預(yù)測值與實際值吻合較好,模型成立。
2.3 不同影響因素下油菜產(chǎn)量分析
2.3.1 播期對油菜產(chǎn)量的影響 試驗結(jié)果(表2)表明播期對油菜產(chǎn)量的影響較大,9月30日播種的油菜產(chǎn)量最高,9月15日播種的次之,10月30日播種的油菜產(chǎn)量最低。其中9月15日與9月30日、10月15日播種的油菜產(chǎn)量差異不顯著,與10月30日播種的油菜產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平。
2.3.2 氮肥施用量對油菜產(chǎn)量的影響 由表3可知,隨著施氮量的增加,油菜產(chǎn)量逐步提高,施氮量為270 kg/hm2時產(chǎn)量最高,為2 829.6 kg/hm2,與施氮量90 kg/hm2(2 136.4 kg/hm2)和180 kg/hm2(2 548.5 kg/hm2)相比產(chǎn)量增加幅度分別為32.45%和11.03%。其中,施氮量為90 kg/hm2與 180 kg/hm2的油菜產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平,與270 kg/hm2的油菜產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平;施氮量為180 kg/hm2與 270 kg/hm2的油菜產(chǎn)量差異不顯著。
2.3.3 基本苗密度對油菜產(chǎn)量的影響 基本苗密度對油菜產(chǎn)量的影響結(jié)果見表4?;久缑芏仍?5萬株/hm2時油菜產(chǎn)量最高,為2 896.5 kg/hm2,隨著密度的下降,產(chǎn)量也隨之下降。經(jīng)多重比較分析,油菜基本苗密度為60萬、75萬株/hm2時的產(chǎn)量極顯著高于15萬株/hm2,顯著高于30萬株/hm2;密度為45萬株/hm2的產(chǎn)量顯著高于15萬株/hm2;其他處理之間產(chǎn)量差異不顯著。
2.3.4 播期、氮肥、基本苗密度互作對油菜產(chǎn)量的影響 由圖1可以看出,播期不同時,其達(dá)到最高產(chǎn)量時油菜的基本苗密度也不同,9月15日播種的油菜達(dá)到最高產(chǎn)量時,其基本苗密度為45萬株/hm2;9月30日播種的油菜達(dá)到最高產(chǎn)量時,其基本苗密度為60萬株/hm2;10月15日和10月30日播種的油菜達(dá)到最高產(chǎn)量時,其基本苗密度均為75萬株/hm2。各播期下各密度的產(chǎn)量總體上均是隨著氮肥施用量的增加而增加。
3 小結(jié)與討論
3.1 播期對油菜產(chǎn)量的影響
在該地區(qū)該試驗條件下,油菜播期以9月30日前后為最佳播期,此播期下產(chǎn)量最高。播期過早,冬前生長量偏大,消耗肥料多,造成落黃現(xiàn)象,如遇暖冬年份容易出現(xiàn)早薹早花現(xiàn)象,不利于高產(chǎn);播期過遲,低溫會導(dǎo)致油菜生長慢、凍害重、產(chǎn)量低、風(fēng)險大,從10月上旬以后,隨著播期延遲,產(chǎn)量逐漸下降。試驗中,10月30日播種的產(chǎn)量最低,雖然高產(chǎn)小區(qū)產(chǎn)量能達(dá)到2 334 kg/hm2,但仍比最高產(chǎn)量下降了近40%,凍害的風(fēng)險也大大增加。遲直播油菜可能是災(zāi)年抗災(zāi)應(yīng)變的一項措施,但在正常年份應(yīng)該適期早播。
3.2 基本苗密度對油菜產(chǎn)量的影響
試驗結(jié)果表明,基本苗密度對直播油菜的產(chǎn)量有顯著影響,基本苗密度在45萬~75萬株/hm2(成熟密度為37.5萬~57.0萬株/hm2)的小區(qū)油菜產(chǎn)量最高,這與該試驗地區(qū)多年試驗示范的結(jié)論有一點差別。江都區(qū)常年直播油菜以基本苗密度為45萬~60萬株/hm2的油菜產(chǎn)量最高。但從氣象與苗情角度分析,2009年冬前低溫來得早,越冬低溫頻頻發(fā)生,2010年春后連續(xù)低溫陰雨寡照,油菜個體生長量小,所以增加群體密度有利于提高產(chǎn)量,導(dǎo)致結(jié)果與之前有所不同。因此,為了適應(yīng)不同的氣候條件,該地區(qū)直播油菜的基本苗密度應(yīng)在45萬~60萬株/hm2比較適宜。早播的密度要低,遲播的要適當(dāng)增加,這是提高直播油菜產(chǎn)量的一項重要措施。
3.3 施氮量對油菜產(chǎn)量的影響
試驗結(jié)果表明,隨著施氮量的增加,產(chǎn)量逐步提高,以施純氮270 kg/hm2的試驗小區(qū)油菜產(chǎn)量最高,說明在高產(chǎn)栽培條件下,施氮量還可以適當(dāng)增加。但遲播油菜并非如此,結(jié)合田間觀察結(jié)果分析得知,遲播油菜前期用肥少、葉色淡、苗體老健、抗寒性強,隨著施肥量增加,油菜葉色深、苗體嫩、凍死苗嚴(yán)重、成苗率下降。生長中后期由于遲直播油菜個體小,需肥量不大,所以產(chǎn)量并不因施肥量的增加而提高,反倒因施肥量過多而造成貪青遲熟現(xiàn)象。因此,建議在該地區(qū)高產(chǎn)栽培同時可以適當(dāng)增加氮肥施用量,但要注意,早播的、低密度的可增加,遲播的、高密度的還應(yīng)適當(dāng)減少,特別是遲直播油菜要少施基肥防凍害,早施返青肥促生長,普施薹肥爭高產(chǎn)。
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