种植密度对春油菜新品种生长发育和产量的影响

王学芳，李晓竹，张忠鑫，董育红

(1.陕西省杂交油菜研究中心，陕西 杨凌 712100；2.呼伦贝尔农垦科技发展有限公司拉布大林试验站，内蒙古 呼伦贝尔 022256)

合理的种植密度可以塑造合理的群体结构，是作物最大程度地利用地力、光、热等资源，从而获得高产[1～4]。种植密度一直也是油菜栽培研究的热点，已有很多报道，在长江流域，李迎春等[5]、王锐等[6]、蒯婕等[7]、张建栋等[8]研究认为，合理的种植密度可有效减少个体间的竞争，并调节个体生长和群体间的矛盾，充分发挥作物群体效应, “以密增产”效果显著。在黄淮区，孟倩[9]、王学芳等[10]董育红[11]等认为，合理的种植密度可使油菜集中成熟并达到高产。我国春油菜区主要分布在西部的高海拔地区、北部的高纬度地区，以及沿长城两侧的一些冬有严寒、夏有酷暑的二熟制复种区[12],地域、海拔、土壤、气候条件差异大，即使是同一品种在不同地区栽培措施亦不相同，如‘青杂5号’，唐黎葵等[13]研究认为，在甘肃临夏27万株·hm-2密度下产量最高，王瑞生等[14]研究认为，在青海互助19.5万-22.5万株·hm-2密度下产量最高，张庆元[15]则认为在青海乌兰30万～38.9万株·hm-2密度下‘青杂5号’产量最高。由于生态区域、油菜品种、水肥条件、栽培管理措施不同，结果也不尽相同。本研究旨在探索2个春油菜新品种‘鸿油88’、‘秦油558’在内蒙春油菜区域不同种植密度下对生长发育和产量等的影响，为油菜新品种在该地区的群体结构调整和栽培措施优化提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为‘鸿油88’和‘秦油558’，由陕西省杂交油菜研究中心提供，以当地主栽品种‘青杂5号’(市场购买)为对照。

1.2 试验设计

试验于2017年在内蒙额尔古纳市境内拉布大林试验站进行，海拔650 m，土壤为黑钙土，肥力水平中等均匀，前茬为小麦。采用随机区组设计，3个品种，5个密度水平，即40万株·hm-2(D1)、65万株·hm-2(D2)、90万株·hm-2(D3)、105万株·hm-2(D4)、120万株·hm-2(D5)，2次重复，共30个小区，各小区长3 m，宽3 m，小区面积9 m2。5月7日播种，采用人工开沟、播种、施肥、覆土、镇压连续作业一天完成，三叶期定苗，春季干旱于5月14日喷灌一次，管理其间锄草两次，拔大草多次，保持田间清洁无杂草，其它管理同当地大田作业。

1.3 测定项目和方法

油菜出苗后依次记录各处理的现蕾期、抽薹期、初花期、终花期和成熟期。成熟期在每个处理选取有代表性的非边行连续10株，按照油菜考种标准进行考种。测定指标包括株高、有效分枝高度、一次分枝数、角果长、结角密度、单株角果数、每角粒数等性状。脱粒后称量各部分籽粒质量，计算千粒质量，以小区实收计产。

1.4 数据处理与分析

采用Microsoft Excel 2013 进行试验数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同种植密度对油菜生育期的影响

由表1可知，不同种植密度的生育期存在不同程度的差异，随着种植密度的增加各品种成熟期提前了7～11 d，其中‘鸿油88’最长，11 d，‘秦油558’提前9 d，对照‘青杂5号’提前7 d，各品种成熟期的缩短主要是终花期到成熟期缩短引起的。‘鸿油88’现蕾期、抽薹期和初花期随种植密度的增加而缩短，但到终花期各密度无明显变化规律；‘秦油558’和对照‘青杂5号’在这几个时期随密度的变化无明显的变化规律。

表1 不同种植密度各品种的生育期

2.2 不同种植密度对油菜成熟期植物学性状的影响

随着密度的增加，株高总体呈下降趋势，但各品种对密度的响应不同，‘鸿油88’在D1密度最高，D2、D3次之，D4、D5最低，且差异达显著水平；‘秦油558’在D1密度最高，其余密度株高显著低于D1；对照‘青杂5号’也是在最低D1密度下株高最高，在最高D5密度株高最低，且与其它密度差异达显著水平。有效分枝高度随密度的增加总体呈上升趋势，且差异达显著水平，‘鸿油88’随密度的增加先缓慢降低(D1-D3差异不显著)，之后随密度(D4)的进一步增加而增加；‘秦油558’则是在D2密度比D1略降低(差异不显著)，密度升至D3以后有效分枝高度显著增加；对照‘青杂5号’只在最低密度(D1)有效分枝高度较低，其余密度显著高于D1密度。有效分枝数随密度的增加整体呈下降趋势，但差异未达显著水平。结角密度和角果长度在不同处理下不同油菜品种总体呈波动式变化，与密度变化关系不明显(表2)。

表2 不同种植密度各品种的植物学性状

2.3 不同种植密度对油菜产量性状的影响

方差分析结果表明，不同品种在不同种植密度下产量差异达显著水平，总体趋势是各品种随种植密度的增加产量也增加，之后随着种植密度进一步增加产量降低。3个品种中，以 ‘鸿油88’在D2、D3、D4的产量水平最高，达到3 333 kg·hm-2，且在5个不同密度下产量差异未达显著水平，表明‘鸿油88’属耐密植品种。‘秦油558’和对照‘青杂5号’均在D2密度下产量达到峰值，为3 222 kg·hm-2，之后随着种植密度的进一步增加产量持续下降，在密度增加到D4和D5时，产量降低达显著水平。进一步分析产量构成性状，各品种在不同种植密度下单株角果数差异达显著水平，随着密度的增加，‘鸿油88’是先增加，在D3密度达到峰值，之后随着种植密度的进一步增加，单株角果数显著降低；‘秦油558’的规律与对照‘青杂5号’相似，即随着种植密度的增加，单株角果数都呈下降趋势。每角粒数和千粒重各个品种在不同种植密度下差异未达显著水平(表3)

表3 不同种植密度各品种的产量及产量构成性状

3 结论与讨论

油菜作为我国种植面积最大的油料作物，具有发展潜力大、用途广、抗逆性强等优点。我国油菜种植分为春油菜和冬油菜两个生态区。冬油菜为我国主要油菜产区，研究力量雄厚，适宜各地区栽培的品种繁多。春油菜则正好相反，研究力量相对薄弱，适宜各地区生产的品种相对较少。油菜因为有比较强的抗逆性成为春油菜区的优势作物，在农民增收和脱贫致富中有重要作用。品种改良和适宜的栽培措施是提高作物产量及其种植效益的有效手段[16～17]。‘鸿油88’和‘秦油558’是陕西省杂交油菜研究中心近年来育成的适宜于春油菜的栽培品种，春油菜区地域辽阔，各地区生态条件差异大，内蒙是我国春油菜主产区之一，大型农场多，研究新品种在该地区的合理栽培措施可以指导当地生产。研究结果表明，‘鸿油88’在5个不同种植密度下产量差异不显著，但在65万株·hm-2(D2)、90万株·hm-2(D3)、105万株·hm-2(D4)密度下产量最高，‘秦油558’和对照‘青杂5号’在40万株·hm-2(D1)、65万株·hm-2(D2)、90万株·hm-2(D3)密度下产量显著高于105万株·hm-2(D4)和120万株·hm-2(D5)密度，在65万株·hm-2(D2)密度下产量最高，因此‘鸿油88’的适宜种植密度为65万～105万株·hm-2，这可能是因为该品种为紧凑型，适宜密植。‘秦油558’的适宜种植密度为40万～90万株·hm-2。两品种在适宜的密度下比对照增产100～755 kg·hm-2。

油菜的株高、有效分枝高度、分枝数等是油菜栽培中重要的农艺性状指标。有研究认为，随密度增加株高增高[18]，也有研究表明随种植密度增加油菜株高降低[19]。笔者研究中‘鸿油88’和‘秦油558’随种植密度的增加株高降低，有效分枝部位升高，分枝数减少，这些对机械化收获是有利的。

内蒙地区无霜期短，降雨量相对偏少，特别是春季播种期易发生干旱，同时会受倒春寒和风沙的影响，适宜油菜生长期短。‘鸿油88’和‘秦油558’在适合的高密度栽培条件下，生育期提前，这对本地区的栽培也是有利的。