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气象因素对油菜品种苏油211生长发育和产量的影响

2017-02-15张网定��田晨��朱庆洋刘浩��

江苏农业科学 2016年8期
关键词:有效积温菌核病生长发育

张网定��+田晨��+朱庆洋+刘浩��+左青松

摘要:以甘蓝型常规油菜苏油211为试验材料,研究了2013—2014年和2014—2015年不同年度气象因素对油菜生长的影响。结果表明,气象因素对油菜生长发育时期有明显影响,其中2014年3月高温(日平均气温)出现时间早,油菜初花期提早。2013—2014年度,试验现蕾前有效光照时数高,分化花芽多,最终形成的角果数多。4月是油菜开花结实关键时期,2014年4月降雨量大,菌核病发生严重,千粒质量下降幅度较大,2013—2014年度千粒质量与2014—2015年度相比,下降幅度为13.2%。千粒质量下降,籽粒含油率降低。

关键词:油菜;气象因素;有效积温;菌核病;生长发育;产量

中图分类号: S565.401文献标志码:

文章编号:1002-1302(2016)08-0142-03

中国是油菜生产大国,常年种植面积约700万hm2,菜籽油也是我国自产的第一大食用植物油[1-2]。油酸可降低人体血液中低密度脂蛋白胆固醇含量,阻止血管硬化,双低油菜因油酸含量高,具有较高的营养价值[3]。随着植物油脂人均摄入量的增加,油菜生产的重要性亦随之增加[4]。我国油菜生产主要集中在南方的长江流域,该地区面积和总产均占全国面积和总产的80%[5],而油菜收获的初夏时节长江流域通常雨水相对较多,对油菜生长和收获均会有较大影响。同时长江流域冬油菜是越冬作物,也容易遭受冻害的影响。本研究以甘蓝型常规油菜品种苏油211为试验材料,研究2013—2014年、2014—2015年不同年度气象因素对油菜生长的影响,以期为油菜生产上合理田间管理措施的制定提供依据。

1材料与方法

1.1试验材料

扬州大学培育的甘蓝型常规油菜品种苏油211。

1.2试验设计

试验于2013—2014年度、2014—2015年度在扬州大学试验农场同一块试验田进行,试验田为油稻轮作,2013—2014年度油菜移栽前的土壤肥力为速效氮96.6 mg/kg、速效磷21.8 mg/kg、速效钾86.5 mg/kg,2014—2015年度油菜移栽前的土壤肥力为速效氮101.3 mg/kg、速效磷 23.0 mg/kg、速效钾87.6 mg/kg。2个试验年度均在10月12日人工条直播方式播种,行距30 cm,3叶期定苗,田间留苗密度 30万株/hm2。试验田氮肥(纯氮)用量为240 kg/hm2,磷肥(P2O5)、钾肥(K2O)用量均为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,钾肥1/2作基肥,1/2作薹肥。试验小区面积60 m2,设置3个重复。

1.3测定内容与方法

1.3.1植株取样现蕾期取样5株,从子叶节处剪掉根系,于105 ℃条件下杀青30 min,再于80 ℃恒温条件下烘干后称质量。成熟期(全田70%角果变黄日期)在各小区连续取样10株,晾晒5 d,从子叶节处剪掉根系,分开茎枝、果壳和籽粒,于80 ℃恒温条件下烘干后称质量。

1.3.2籽粒品质测定及菌核分级采用近红外反射光谱法(NIRS3700)测定油菜籽粒含油率和蛋白质含量。

菌核病病极调查:按照袁谦的菌核病病级分级标准[6]进行分析:0级,不发病;1级,1/3以下分枝数发病或主茎病斑不超过3 cm;2级,1/3~2/3分枝数发病或发病分枝数在1/3以下,主茎病斑超过3 cm;3级,2/3以上分枝数发病或发病分枝数2/3以下及主茎中下部病斑3 cm以上;4级,2/3以上分枝数发病或发病分枝数2/3以下及主茎中下部病斑10 cm以上。

1.3.3生育期定义现蕾期:全田75%植株现蕾的日期;初花期,全田75%植株开花的日期;成熟期,全田75%角果变黄日期。

1.3.4气象因素气象数据由扬州市气象局气象探测中心提供。

有效积温:根据湖南气象局观象台提出的以3 ℃为油菜各发育时期的最低温度,大于生物学最低温度的日平均温度称为活动积温,活动温度与生物学最低温度之差,称为有效积温[7]。

有效光照时数:日平均气温高于3 ℃的日照时数。

2结果与分析

2.1不同试验年份油菜生长发育时期

2.2不同试验年份气象因素差异

不同试验年份油菜生育期内气象要素见表2。2013—2014年度有效积温、有效光照时数、降水量均高于2014—2015年度。油菜全生育期持续约7.5月,4—5月的积温比较大,2013—2014年度、2014—2015年度4—5月的有效积温占总积温的比例分别为46.0%、46.4%。2013—2014年度2月和4月的降水量比较大,都为129.5 mm;2014—2015年度4月的降水量最大,为103.5 mm。全生育期内光照时数以3、4、5月比较大。

2.3不同试验年份不同生育阶段干物质积累量

2.4不同试验年份产量、产量构成、籽粒品质以及菌核病发生

从表3可以看出,2013—2014年、2014—2015年2个年度试验产量平均值分别为3 074.5、3 293.9 kg/hm2,2014—2015年度产量比2013—2014年度增加7.14%,差异显著。产量构成因素中2013—2014年度角果数显著高于2014—2015年度试验;而千粒质量2013—2014年度显著低于2014—2015年度试验,下降幅度为13.2%;2013—2014年、2014—2015年2个年度每角粒数分别为16.4、16.6粒,年度之间无显著差异。

3结论与讨论

3.1气候因素对生育期的影响

油菜产量形成与气候条件之间关系密切[8-10]。本試验中2013—2014年、2014—2015年2个年度油菜全生育期只相差1 d,不同年份不同生育期对应时间也有差异,其中初花期时间差异较大,2013—2014年度与2014—2015年度相比初花期提早6 d,结合2个试验年度3月的日平均气温可以看出,2013—2014年度试验中3月高温来得较早,如2014年3月17日和18日的日平均气温分别为17.9、15.1 ℃,而2015年3月29日之前日平均气温均低于15 ℃,表明日平均气温高明显促进了油菜早开花(表4)。

3.2气候因素对产量构成和病害发生的影响

油菜在现蕾之前主要是以营养生长为主,现蕾以后分化的花芽多为无效花芽[11],最终不能形成正常角果,而油菜3个产量构成因素(角果数、每角粒数和千粒质量)中角果数对产量的贡献最大[12-15],所以生产上通常要促进油菜苗期生长,包括适期早播和增施基苗肥等栽培技术措施[11],苗期营养生长旺盛,分化的花芽多,形成的角果数多,最終容易获得高产。本研究中2013—2014年度有效积温和有效光照时数分别为723.3 ℃、561.2 h,2014—2015年度分别为732.2 ℃、502.4 h,2个年度有效积温差异较小,但2013—2014年度的有效光照时数要高于2014—2015年度,尽管现蕾期的干物质积累量未达显著差异,但是产量构成因素中2013—2014年度试验角果数显著高于2014—2015年度试验,表明在有效积温相对一致条件下,有效光照时数增加也能促进油菜前期分化更多角果。

有效积温高一般促进作物生长[16],4月是油菜开花和结实的关键时期,尽管2013—2014年度试验4月有效积温高于2014—2015年度,但这一时期有效光照时数少,不利于后期光合产物的合成和运输,从而影响千粒质量大小。2013—2014年度试验4月降雨量大,这一时期降雨量大,田间湿度大,菌核病发病指数高,菌核病属于土传病害,适宜条件下病害发生严重,病原菌侵害植株茎秆,使茎秆变霉或腐烂,从而使得植株难以吸收土壤养分和水分[17-18],而油菜植株开花以后仍然需要从土壤中吸收大量养分[19],这一时期降雨多,菌核病发病指数高,后期千粒质量下降明显,籽粒含油率也明显下降,以往生产上可能不太注重菌核病的防治,本研究发现,生长后期多雨的年份,菌核病的发生对千粒质量影响比较大,因此生产上要及时清沟理墒,同时做好菌核病的化学预防工作。

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