四川丘区播期与密度和施肥量对直播双低油菜产量和主要农艺性状的影响

李迎春+罗华友+李红+汤天泽+杨尧+张体刚+刘念+范其新+李芝凡+蒙大庆

摘要 采用三元二次通用旋转组合设计研究了影响直播双低油菜产量的农艺措施，建立了双低油菜国豪油8号在四川丘区直播种植的高产栽培数学模型，并对8个重要农艺性状与小区产量之间进行通径分析。结果表明：在四川丘区，直播播期、密度和施肥量对国豪油8号产量均有显著影响，在本试验条件下，该品种直播栽培获得产量>2 799 kg/hm2的农艺方案为：9月25—30日播种，密度45.0万～52.5万株/hm2，施肥量0～750 kg/hm2。农艺措施增产效应顺序为播期>密度>播期与施肥量>施肥量。直播油菜株高、有效分枝高度、主花序有效段长、一次有效分枝、二次有效分枝、单株有效角果数、千粒重和根茎粗对油菜产量的直接影响为单株有效角果数>主花序有效段长>二次有效分枝数>有效分枝高度>千粒重>株高>根茎粗>一次有效分枝数。直播油菜的二次有效分枝、根茎粗是影响油菜产量的重要农艺性状，二次有效分枝对产量起直接作用，而根茎粗主要是通过间接作用起到增产效果。

关键词 双低油菜；国豪油8号；产量；播期；密度；施肥量；农艺性状；四川丘区

中图分类号 S565.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）06-0002-03

Effects of Seeding Date，Planting Density and Fertilization on Yield and Main Agronomic Characters of Direct-seeding Double Low Rape in Hilly Area of Sichuan

LI Ying-chun 1 LUO Hua-you 2 LI Hong 2 TANG Tian-ze 1 YANG Yao 2 ZHANG Ti-gang 1 LIU Nian 1 FAN Qi-xin 1

LI Zhi-fan 1 MENG Da-qing 1

（1 Mianyang Academy of Agricultural Sciences in Sichuan Province，Mianyang Sichuan 621023； 2 Zitong County Agricultural Bureau）

Abstract Using ternary quadratic general rotational combination design to study agronomic measures affecting double low rape yield.the high yield cultivation mathematical model of double low rape Guohaoyou 8 was established in hilly area of Sichuan，and the path analysis between eight important agronomic characters and plot yield was also discussed.The results showed that in hilly area of Sichuan，seeding date，density and fertilization had significant effect on the yield of Guohaoyou 8. Under the condition of this experiment，agronomic measures which could yield more than 2 799 kg/hm2 for the variety as follows：September 25th to 30th planting，density 450 000～525 000 plants/hm2，fertilization 0～750 kg/hm2. The order of yield increasing effect was as follows：sowing time，density，sowing date and fertilization. The effect of agronomic traits on rape yield was the number of effective pods per plant>main inflorescence effective segment length>second effective branch number>effective branch height>1 000 grain weight>plant height>root diameter>first effective branch number. The second effective branches and stem diameter of direct seeding rape were the important agronomic traits which affecting the yield of rape，the second effective branches played a direct role in the yield，and the root of the stem mainly played an indirect effect.

Key words double low rape；Guohaoyou 8；yield；seeding date；plangting density；fertilization；agronomic characters；hilly area of Sichuan

油菜是我國长江流域最主要的油料作物，年种植面积与总产量分别占全国的80%以上和世界的1/4左右，高于欧洲和加拿大[1]。四川盆地丘陵区是四川油菜主产区，油菜播种面积已达80万hm2以上[2]。近年来，随着现代农业的发展和农村劳动力结构的变化，油菜直播栽培技术推广面积逐年扩大。与传统的油菜育苗移栽生产方式比较，以直播机收为主的轻简化栽培方式因省工省力、节本增效得到越来越多农户的接受和欢迎。由于在实际生产中，播期、密度和施肥量对油菜各农艺性状及产量具有明显的交互作用，以往关于冬季直播油菜的种植密度和施肥量等单一因素的研究[3-5]已无法满足解决生产实际问题的需求。因此，本试验采用三元二次通用回归旋转组合设计试验，研究不同播期、种植密度和施肥量对直播双低油菜产量及产量构成因素的影响，初步探讨直播双低油菜不同播期、种植密度和施肥量的最佳组合，以期为双低油菜的高效栽培和四川丘区直播油菜生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试土壤为旱地黄泥土，其有机质和全氮含量分别为14.10、0.83 g/kg，碱解氮、有效磷、速效钾含量分别为85、5、81 mg/kg，pH值为6.8，前茬作物为玉米。供试油菜品种为四川丘区主推双低油菜国豪油8号，由绵阳农科院油菜研究所提供。供试肥料为油菜专用复合肥（20-7-8）。

1.2 试验设计

本试验设播期、种植密度和施肥量3个因子，分别设5个水平，试验采取三元二次通用旋转组合设计，共15个处理，3次重复，0水平处理再重复5次，共40个小区，随机区组排列。试验因子水平及编码见表1。

1.3 试验实施

大田小区试验于2015—2016年在四川省绵阳市梓潼县东石乡皇观村进行。2015年9月20日至10月10日按照试验方案直播，出苗后通过5次间苗调整密度。2016年5月11日收获。所有小区的肥料施用按50%作底肥、50%作苗肥撒施。田间管理同一般油菜田。

1.4 植株样品的采集与测定

2016年4月25日分别在每个重复的小区内取正常生长的10株全株样品进行考种，调查油菜株高（A1）、有效分枝高度（A2）、主花序有效段长（A3）、一次有效分枝（A4）、二次有效分枝（A5）、单株有效角果数（A6）、千粒重（A7）和根茎粗（A8）8个主要农艺性状；每个小区收获后的油菜籽粒，风干称重，记录产量（Y）。

1.5 数据处理

所有数据经过Excel软件整理后，采用DPS7.05统计分析软件对各试验数据进行试验统计及通径分析。

2 结果与分析

2.1 不同播期、密度和施肥量处理油菜数学模型的有效性

根据三元二次通用回归旋转组合设计方案所得试验结果表2，获得直播播期、密度和施肥量三因子的回归模型：

Y=2 927.77-274.33X1+125.23X2-75.36X3-167.26X12+12.70X22-33.94X32+61.29X1X2+208.18X1X3-66.84X2X3

對该模型失拟项做F检测，F1=3.24F0.05，说明试验结果所获得的方程与实际情况拟合度高，能准确预测油菜直播播期、密度和施肥量各因子的效应。

2.2 播期、密度和施肥量三因子对产量的影响

由方差分析（表3）可知，播期、密度和播期与施肥量互作对产量的影响达极显著水平，施肥量对产量的影响达显著水平，剔除不显著项，简化后的回归方程为Y=2 927.77-274.33X1+125.23X2-75.36X3-167.26X12+208.18X1X3。

由此可得出：本试验中播期、密度和播期与施肥量互作为影响直播油菜产量的3个关键因子，对产量的影响达极显著水平；施肥量对产量的影响达显著水平。增产效应顺序为直播播期>密度>播期×施肥量>施肥量。

对显效单因子分析表明（表4），直播播期对产量的效应呈抛物线趋势变化，即在试验播期范围内，9月25—30日播种的产量最高，随播期的推迟，产量递减；直播密度对产量的效应呈递增趋势，即在试验直播密度22.5万～52.5万株/hm2范围内，密度越大，产量越高；施肥量对产量的效应呈递减趋势，即在试验施肥量0～3 000 kg/hm2范围内，施肥量越小，产量越高。

对显效因子直播播期和施肥量互作效应分析，在本试验9月20—28日早播的条件下，较少的施肥量（0～750 kg/hm2）即可获得较高的产量。随着播期的推迟，获得最大产量所需的施肥量增加；施肥量过多时，油菜植株营养生长过旺，倒伏严重，油菜产量降低；由此得出，“早播、增株、控肥”为直播油菜获得高产的有效途径。四川丘陵区在10月上旬多为阴雨天气，直播油菜播期提早到9月下旬，不仅出苗整齐，而且冬前有效生长期较长，干物质积累较多，生长较为旺盛，所需的施肥水平低。

2.3 不同播期、密度和施肥量处理油菜数学模型寻优

根据表5频数分析，能较好地反映达到一定产量水平时各因素的使用范围，较客观地反映实际情况，为直播油菜生产提供可实际操作的栽培技术措施。采用计算机模拟寻优，在试验设置的-1.682≤x≤1.682区间范围内，直播油菜产量 >2 799.06 kg/hm2的农艺措施组合方案有52套，根据各变量取值范围换算，国豪油8号直播栽培的最佳优化农艺栽培方案是：播种期9月25—30日，密度45.0万～52.5万株/hm2，施肥量0～750 kg/hm2。

2.4 不同播期、密度和施肥量处理油菜农艺性状通径分析

直播油菜各农艺性状对产量贡献大小的通径分析见表6。由表6可知，8个主要农艺性状对直播油菜产量直接影响的大小（影响系数的绝对值越大，对因素的影响越大）顺序为单株有效角果数>主花序有效段长>二次有效分枝数>有效分枝高度>千粒重>株高>根茎粗>一次有效分枝数。

单株有效角果数对直播油菜产量的直接作用最大（2.556 4），通过其他性状的间接作用也较大，说明在直播油菜生产中应重视单株有效角果数的培育。主花序有效段长和二次有效分枝主要是以直接作用对直播油菜产量起作用，分别为（-1.161 7和-0.806 7），且通过其他性状的间接作用也较大。因此，直播油菜的生产应重视主花序段长和二次有效分枝的培育。一次有效分枝数、根茎粗和株高对直播油菜产量的直接作用较小，但它们主要通过间接作用来影响直播油菜产量，尤其是通过单株有效角果数对小区产量产生显著的正效应（2.401 3，2.367 6和2.151 1）。因此，培育良好的一次分枝数和根茎粗，减少无效分枝数，对直播油菜具有重要意义，但考虑到株高过高容易导致油菜倒伏。因此，应注意培育直播油菜适中的株高。

3 结论与讨论

四川丘区是油菜的主产区，长期以传统的油菜移栽生产方式精耕细作，油菜单产水平较高。随着农村劳动力外出务工增多，免耕直播轻简化油菜生产面积逐年增加。由于四川丘区10月降雨量较多，对直播油菜出苗的影响较大。因此，提早到9月下旬播种可以有效地避开10月上旬淋雨对油菜出苗的不利影响，确保苗齐苗壮。有研究表明，当播期较晚时，不仅油菜产量下降，其抗寒抗病能力也会下降，适当增加晚播油菜的肥料用量可以促进油菜的保产保收。本研究结果与张晓龙等[6]试验结果类似，试验结果表明，播期和密度是影响直播油菜产量的重要因子，直播油菜推迟播种，不仅需要适当增加密度，还应适当增加施肥量以增强油菜的抗性[7]。本研究发现除了单株有效角果数对直播油菜产量的贡献最大外，主花序有效段长和二次分枝数对直播油菜产量的直接作用较大，株高、根茎粗和一次有效分枝数主要通过间接作用起到增产作用[8-9]。

本研究認为，四川丘区直播双低油菜以播种期9月25—30日，种植密度45.0万～52.5万株/hm2，施肥量为0～750 kg/hm2组合为最佳种植方案。在直播油菜生产中，不仅要增加单株有效角果数和主花序有效段长，适当增加有效分枝高度和株高，还应加强对二次有效分枝数和根茎粗的培育。

4 参考文献

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