張網(wǎng)定??+田晨??+朱慶洋+劉浩??+左青松
摘要:以甘藍型常規(guī)油菜蘇油211為試驗材料,研究了2013—2014年和2014—2015年不同年度氣象因素對油菜生長的影響。結(jié)果表明,氣象因素對油菜生長發(fā)育時期有明顯影響,其中2014年3月高溫(日平均氣溫)出現(xiàn)時間早,油菜初花期提早。2013—2014年度,試驗現(xiàn)蕾前有效光照時數(shù)高,分化花芽多,最終形成的角果數(shù)多。4月是油菜開花結(jié)實關(guān)鍵時期,2014年4月降雨量大,菌核病發(fā)生嚴重,千粒質(zhì)量下降幅度較大,2013—2014年度千粒質(zhì)量與2014—2015年度相比,下降幅度為13.2%。千粒質(zhì)量下降,籽粒含油率降低。
關(guān)鍵詞:油菜;氣象因素;有效積溫;菌核?。簧L發(fā)育;產(chǎn)量
中圖分類號: S565.401文獻標(biāo)志碼:
文章編號:1002-1302(2016)08-0142-03
中國是油菜生產(chǎn)大國,常年種植面積約700萬hm2,菜籽油也是我國自產(chǎn)的第一大食用植物油[1-2]。油酸可降低人體血液中低密度脂蛋白膽固醇含量,阻止血管硬化,雙低油菜因油酸含量高,具有較高的營養(yǎng)價值[3]。隨著植物油脂人均攝入量的增加,油菜生產(chǎn)的重要性亦隨之增加[4]。我國油菜生產(chǎn)主要集中在南方的長江流域,該地區(qū)面積和總產(chǎn)均占全國面積和總產(chǎn)的80%[5],而油菜收獲的初夏時節(jié)長江流域通常雨水相對較多,對油菜生長和收獲均會有較大影響。同時長江流域冬油菜是越冬作物,也容易遭受凍害的影響。本研究以甘藍型常規(guī)油菜品種蘇油211為試驗材料,研究2013—2014年、2014—2015年不同年度氣象因素對油菜生長的影響,以期為油菜生產(chǎn)上合理田間管理措施的制定提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗材料
揚州大學(xué)培育的甘藍型常規(guī)油菜品種蘇油211。
1.2試驗設(shè)計
試驗于2013—2014年度、2014—2015年度在揚州大學(xué)試驗農(nóng)場同一塊試驗田進行,試驗田為油稻輪作,2013—2014年度油菜移栽前的土壤肥力為速效氮96.6 mg/kg、速效磷21.8 mg/kg、速效鉀86.5 mg/kg,2014—2015年度油菜移栽前的土壤肥力為速效氮101.3 mg/kg、速效磷 23.0 mg/kg、速效鉀87.6 mg/kg。2個試驗?zāi)甓染?0月12日人工條直播方式播種,行距30 cm,3葉期定苗,田間留苗密度 30萬株/hm2。試驗田氮肥(純氮)用量為240 kg/hm2,磷肥(P2O5)、鉀肥(K2O)用量均為150 kg/hm2;氮肥按基、苗、薹肥比5 ∶[KG-*3]2 ∶[KG-*3]3的方式施入,磷肥全部基施,鉀肥1/2作基肥,1/2作薹肥。試驗小區(qū)面積60 m2,設(shè)置3個重復(fù)。
1.3測定內(nèi)容與方法
1.3.1植株取樣現(xiàn)蕾期取樣5株,從子葉節(jié)處剪掉根系,于105 ℃條件下殺青30 min,再于80 ℃恒溫條件下烘干后稱質(zhì)量。成熟期(全田70%角果變黃日期)在各小區(qū)連續(xù)取樣10株,晾曬5 d,從子葉節(jié)處剪掉根系,分開莖枝、果殼和籽粒,于80 ℃恒溫條件下烘干后稱質(zhì)量。
1.3.2籽粒品質(zhì)測定及菌核分級采用近紅外反射光譜法(NIRS3700)測定油菜籽粒含油率和蛋白質(zhì)含量。
菌核病病極調(diào)查:按照袁謙的菌核病病級分級標(biāo)準[6]進行分析:0級,不發(fā)病;1級,1/3以下分枝數(shù)發(fā)病或主莖病斑不超過3 cm;2級,1/3~2/3分枝數(shù)發(fā)病或發(fā)病分枝數(shù)在1/3以下,主莖病斑超過3 cm;3級,2/3以上分枝數(shù)發(fā)病或發(fā)病分枝數(shù)2/3以下及主莖中下部病斑3 cm以上;4級,2/3以上分枝數(shù)發(fā)病或發(fā)病分枝數(shù)2/3以下及主莖中下部病斑10 cm以上。
1.3.3生育期定義現(xiàn)蕾期:全田75%植株現(xiàn)蕾的日期;初花期,全田75%植株開花的日期;成熟期,全田75%角果變黃日期。
1.3.4氣象因素氣象數(shù)據(jù)由揚州市氣象局氣象探測中心提供。
有效積溫:根據(jù)湖南氣象局觀象臺提出的以3 ℃為油菜各發(fā)育時期的最低溫度,大于生物學(xué)最低溫度的日平均溫度稱為活動積溫,活動溫度與生物學(xué)最低溫度之差,稱為有效積溫[7]。
有效光照時數(shù):日平均氣溫高于3 ℃的日照時數(shù)。
2結(jié)果與分析
2.1不同試驗?zāi)攴萦筒松L發(fā)育時期
2.2不同試驗?zāi)攴輾庀笠蛩夭町?/p>
不同試驗?zāi)攴萦筒松趦?nèi)氣象要素見表2。2013—2014年度有效積溫、有效光照時數(shù)、降水量均高于2014—2015年度。油菜全生育期持續(xù)約7.5月,4—5月的積溫比較大,2013—2014年度、2014—2015年度4—5月的有效積溫占總積溫的比例分別為46.0%、46.4%。2013—2014年度2月和4月的降水量比較大,都為129.5 mm;2014—2015年度4月的降水量最大,為103.5 mm。全生育期內(nèi)光照時數(shù)以3、4、5月比較大。
2.3不同試驗?zāi)攴莶煌A段干物質(zhì)積累量
2.4不同試驗?zāi)攴莓a(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成、籽粒品質(zhì)以及菌核病發(fā)生
從表3可以看出,2013—2014年、2014—2015年2個年度試驗產(chǎn)量平均值分別為3 074.5、3 293.9 kg/hm2,2014—2015年度產(chǎn)量比2013—2014年度增加7.14%,差異顯著。產(chǎn)量構(gòu)成因素中2013—2014年度角果數(shù)顯著高于2014—2015年度試驗;而千粒質(zhì)量2013—2014年度顯著低于2014—2015年度試驗,下降幅度為13.2%;2013—2014年、2014—2015年2個年度每角粒數(shù)分別為16.4、16.6粒,年度之間無顯著差異。
3結(jié)論與討論
3.1氣候因素對生育期的影響
油菜產(chǎn)量形成與氣候條件之間關(guān)系密切[8-10]。本試驗中2013—2014年、2014—2015年2個年度油菜全生育期只相差1 d,不同年份不同生育期對應(yīng)時間也有差異,其中初花期時間差異較大,2013—2014年度與2014—2015年度相比初花期提早6 d,結(jié)合2個試驗?zāi)甓?月的日平均氣溫可以看出,2013—2014年度試驗中3月高溫來得較早,如2014年3月17日和18日的日平均氣溫分別為17.9、15.1 ℃,而2015年3月29日之前日平均氣溫均低于15 ℃,表明日平均氣溫高明顯促進了油菜早開花(表4)。
3.2氣候因素對產(chǎn)量構(gòu)成和病害發(fā)生的影響
油菜在現(xiàn)蕾之前主要是以營養(yǎng)生長為主,現(xiàn)蕾以后分化的花芽多為無效花芽[11],最終不能形成正常角果,而油菜3個產(chǎn)量構(gòu)成因素(角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒質(zhì)量)中角果數(shù)對產(chǎn)量的貢獻最大[12-15],所以生產(chǎn)上通常要促進油菜苗期生長,包括適期早播和增施基苗肥等栽培技術(shù)措施[11],苗期營養(yǎng)生長旺盛,分化的花芽多,形成的角果數(shù)多,最終容易獲得高產(chǎn)。本研究中2013—2014年度有效積溫和有效光照時數(shù)分別為723.3 ℃、561.2 h,2014—2015年度分別為732.2 ℃、502.4 h,2個年度有效積溫差異較小,但2013—2014年度的有效光照時數(shù)要高于2014—2015年度,盡管現(xiàn)蕾期的干物質(zhì)積累量未達顯著差異,但是產(chǎn)量構(gòu)成因素中2013—2014年度試驗角果數(shù)顯著高于2014—2015年度試驗,表明在有效積溫相對一致條件下,有效光照時數(shù)增加也能促進油菜前期分化更多角果。
有效積溫高一般促進作物生長[16],4月是油菜開花和結(jié)實的關(guān)鍵時期,盡管2013—2014年度試驗4月有效積溫高于2014—2015年度,但這一時期有效光照時數(shù)少,不利于后期光合產(chǎn)物的合成和運輸,從而影響千粒質(zhì)量大小。2013—2014年度試驗4月降雨量大,這一時期降雨量大,田間濕度大,菌核病發(fā)病指數(shù)高,菌核病屬于土傳病害,適宜條件下病害發(fā)生嚴重,病原菌侵害植株莖稈,使莖稈變霉或腐爛,從而使得植株難以吸收土壤養(yǎng)分和水分[17-18],而油菜植株開花以后仍然需要從土壤中吸收大量養(yǎng)分[19],這一時期降雨多,菌核病發(fā)病指數(shù)高,后期千粒質(zhì)量下降明顯,籽粒含油率也明顯下降,以往生產(chǎn)上可能不太注重菌核病的防治,本研究發(fā)現(xiàn),生長后期多雨的年份,菌核病的發(fā)生對千粒質(zhì)量影響比較大,因此生產(chǎn)上要及時清溝理墑,同時做好菌核病的化學(xué)預(yù)防工作。
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