靳芙蓉,何激光,劉睿洋,官春云

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,長沙 410128)

我國是油菜生產(chǎn)大國,常年種植面積和總產(chǎn)均居世界第一[1]。近年來,隨著我國食用植物油不斷上升的消費(fèi)節(jié)奏,國內(nèi)生產(chǎn)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場(chǎng)需求,導(dǎo)致我國食用植物油仍然有高達(dá)60%以上需要依賴國際市場(chǎng),因此食用油安全也成了繼能源安全和糧食安全后的又一關(guān)注熱點(diǎn)[2,3]。冬閑田開發(fā)利用不夠是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要問題。我國南方稻田面積達(dá)2 500萬公頃,這些地區(qū)絕大部分應(yīng)當(dāng)都是可以種植油菜的。從目前來看,以湖南省為代表的南方稻區(qū),雖然已有大量冬閑田被利用,但每年仍有高達(dá) 2.0×106hm2以上的可種植油菜的稻田被閑置。主要原因一是人為撂荒,土地沒有流轉(zhuǎn),其次是茬口銜接不合理,沒有合適的品種[4,5]。湖南省利用冬閑田種植油菜基本不與水稻爭(zhēng)地,但是在稻-稻-油三熟栽培制度下,一些當(dāng)?shù)仄贩N生育期較長與雙季稻產(chǎn)生季節(jié)矛盾,采用早熟油菜品種是解決這一問題的根本途徑[6]。

為了選擇適合當(dāng)?shù)胤N植的較好的早熟品種,湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)油料所從各個(gè)油菜育種單位引進(jìn) 10個(gè)早熟油菜品種,開展品種比較試驗(yàn),對(duì)各個(gè)品種的適應(yīng)性、豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性進(jìn)行鑒定,客觀地評(píng)價(jià)其實(shí)用價(jià)值,以為新品種的引進(jìn)和早熟品種的選育提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)田排灌方便。土壤類型為沙壤土,肥力中等偏上,土層深厚,質(zhì)地疏松,通透性好,保水、保肥性能好。前作為水稻。

1.2 供試材料

參與試驗(yàn)的油菜品種(系)一共 10個(gè):雜 1062,雜1613,豐油 730F1,202,德油早 1號(hào) ,雜 1508,雜 1609,G-7,早 0902,早 0904。各材料親本及來源詳見表 1。

表1 參試品種簡(jiǎn)況

1.3 試驗(yàn)方法

以湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)油料所選育的早熟新品種雜1613為對(duì)照。試驗(yàn)采取直播方式,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù)。小區(qū)面積 20 m2。行距 20 cm,株距 15 cm左右。間苗時(shí)每行留 15株,密度為37.5萬株 /hm2。10月 10日播種,2010年5月 1號(hào)全部收割。根據(jù)《農(nóng)學(xué)實(shí)踐》記載標(biāo)準(zhǔn),記載株高、分枝高度、第 1次有效分枝數(shù)、主花序數(shù)、有效角果數(shù)、結(jié)莢密度、每角粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量,并且采用 FOSS儀進(jìn)行相關(guān)的品質(zhì)分析[7]。氣象資料來自湖南省氣象局。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

參試的 10個(gè)品種全生育期 193～ 200 d,其中豐油730F1和雜1609兩個(gè)品種的生育期最長均為 200 d,比對(duì)照長 5 d,其次是 202和雜 1508為 197 d,比對(duì)照長 2 d,與對(duì)照全生育期天數(shù)相同(195 d)的品種有雜 1062,早0902和早0904,全生育期最短的是德油早1號(hào)和G-7,較對(duì)照短 2 d。現(xiàn)蕾以雜 1613最早,為 12月5日?，F(xiàn)蕾最晚的是早 0902和早 0904,這兩個(gè)品種的明顯特點(diǎn)是現(xiàn)蕾晚但是始花早,與對(duì)照分別晚 5 d和早 2 d。早0904始花期是最早的,其次是雜 1062,始花期比對(duì)照早1 d,始花期與對(duì)照相同的品種有德油早1號(hào)、雜1609和 G-7。相比之下,較晚開花的是豐油 730F1和 202,始花期最晚的是雜1508,比對(duì)照遲15 d。成熟期以德油早1號(hào)和G-7為最早,比對(duì)照早2 d,最晚的是4月 28日成熟的豐油730F1和雜 1609。其余品種成熟期與對(duì)照較為接近。具體生育期見表2。

表2 各參試品種(系)生育期

2.1.1 成熟期與生育期的關(guān)系

根據(jù)對(duì)參試品種生育期的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)不同品種的成熟期與生育期的差異如下:(1)花芽分化早,成熟早的品種有6個(gè);花芽分化早,成熟晚的品種有1個(gè);花芽分化晚,成熟早的品種有 1個(gè);花芽分化晚,成熟晚的品種有2個(gè)。(2)現(xiàn)蕾早、成熟早的品種有4個(gè);現(xiàn)蕾早、成熟晚的品種有 2個(gè);現(xiàn)蕾晚、成熟早的有 2個(gè);現(xiàn)蕾晚、成熟晚的品種有2個(gè)。(3)10個(gè)參試品種中始花早、成熟早,始花晚、成熟也晚這一規(guī)律的品種有 8個(gè);其余2個(gè)品種是始花早、成熟晚的品種雜1609和始花晚、成熟早的品種雜1508;終花早、成熟早,終花晚、成熟晚的是除了雜1613以外的9個(gè)品種,終花晚、成熟早的只有雜1613。由此可以得出花期與成熟期關(guān)系密切,始花期和終花期均可作為生育期早晚的選擇依據(jù)。

2.1.2 積溫和生育時(shí)期的關(guān)系

早0902生育期需10℃以上活動(dòng)積溫1 550.1℃;全生育期最長的兩個(gè)品種豐油 730F1和雜 1609,需 10℃以上活動(dòng)積溫1 643.8℃。產(chǎn)量高的品種所需積溫低于產(chǎn)量低的品種。從整個(gè)生育時(shí)期的積溫來看:(1)從出苗到花芽分化的積溫高于其他生育時(shí)期的積溫。(2)對(duì)于早熟品種,終花到成熟這一時(shí)期的積溫越高,越早成熟。(3)參試品種全生育期積溫在 1 500～ 1 700℃之間,總積溫差異不是很明顯,變化范圍在125℃以內(nèi)?？偡e溫與產(chǎn)量之間的關(guān)系不明顯。積溫對(duì)于早熟品種的影響主要體現(xiàn)在 3個(gè)生育時(shí)期:出苗-花芽分化、始花-終花、終花-成熟。其中始花-終花積溫差異較大,G-7花期短,有利于早成熟。

蕾薹期作為油菜生育階段中的一個(gè)重要時(shí)期,其主要的生育特點(diǎn)是主莖伸長,分枝生長,出現(xiàn)短柄葉,并完成胚珠分化。從器官建成特點(diǎn)來看,蕾薹期是有效胚珠數(shù)決定期。低溫對(duì)于蕾薹期有一定的影響。所有參試品種的蕾薹期大部分是從12月底開始到2月底結(jié)束,期間出現(xiàn)了高溫-低溫-高溫的溫度變化,最高溫達(dá)到了30.6℃,最低溫為-1.7℃。蕾薹期各品種的日平均氣溫在1℃以上。從積溫和生育時(shí)期所需天數(shù)可以看出:日平均氣溫越低,蕾薹期所需天數(shù)越長,也就是說,完成這一生育時(shí)期需要達(dá)到一定的積溫值。

表3 油菜生育時(shí)期與積溫統(tǒng)計(jì)表

2.2 生長勢(shì)

2009～ 2010年度油菜生育期間,苗期氣溫偏高,陽光充足,雨水偏少,苗前期生長穩(wěn)健。按照冬前調(diào)查情況來看,10個(gè)參試品種冬前均能長出 10片葉以上,早 0902長勢(shì)最好,總?cè)~數(shù)達(dá)到 16葉,其次是 G-7,雜1609和202。由此可以初步認(rèn)為,早熟品種的冬前長勢(shì)強(qiáng)。葉的大小和綠葉數(shù)決定冬前長勢(shì)。結(jié)合對(duì)參試品種生育期和產(chǎn)量的調(diào)查,冬前長勢(shì)對(duì)于整個(gè)生育期的影響比較突出,冬前長勢(shì)不好的品種產(chǎn)量相對(duì)較低。具體結(jié)果見表 4。

2.3 抗逆性

4月 12日對(duì) 10個(gè)品種進(jìn)行菌核病、病毒病調(diào)查,并于收獲前進(jìn)行倒伏情況考察。由于2009～ 2010年度油菜生長期間的特殊氣候條件,倒伏現(xiàn)象是導(dǎo)致油菜減產(chǎn)的重要因子。從調(diào)查結(jié)果來看,參試品種(系)中,雜 1062,雜 1613,豐油 730F1,202和雜 1609等品種(系)的抗倒性較好,其中以雜 1609的表現(xiàn)最為突出。德油早 1號(hào),G-7和早 0904收獲時(shí)都出現(xiàn)不同程度的倒伏,特別是 G-7倒伏最厲害(表 5)。

表4 冬前(1月 18日)調(diào)查各品種的長勢(shì)情況(5株平均)

2.4 農(nóng)藝性狀

2.4.1 株高

在10個(gè)參試品種中,高于對(duì)照株高的品種有G-7,早0902和早0904,其中G-7株高達(dá)到198cm,比對(duì)照高出16 cm。其余品種均比對(duì)照矮,最矮的雜1508比對(duì)照矮了24 cm。按照機(jī)播機(jī)收和早熟品種株高的標(biāo)準(zhǔn)來看,株高在160 cm左右為宜,有以下幾個(gè)品種比較合適:雜 1062,202和雜 1508(表 6)。

表5 各參試品種(系)抗逆性

2.4.2 主莖節(jié)數(shù)與分枝

雜 1062主莖節(jié)數(shù)最少,為 21節(jié);202,雜 1508,雜1609和早 0902主莖均有 25節(jié)(表 6)。

分枝數(shù)為 6～ 10,雜1062比對(duì)照分枝數(shù)少 2個(gè),G-7分枝數(shù)為 10,比對(duì)照多 2個(gè) (表 6)。

除了雜1609和早0902分枝位比對(duì)照高出1 cm以外,其余品種分枝位均低于對(duì)照。分枝位最低的是豐油730F1和 202,均為 75 cm,比對(duì)照低了 18 cm(表 6)。

2.4.3 單株有效角果數(shù)

在 10個(gè)參試品種中只有雜 1062的單株有效角果數(shù)比對(duì)照少,其余品種均多于對(duì)照,最多的是 G-7,為505(表 6)。

2.4.4 每角粒數(shù)

參試品種每角粒數(shù)范圍為14～ 20。雜1062和對(duì)照雜 1613為 14粒,雜 1609每角粒數(shù)最多,比對(duì)照多出 6粒 (表 6)。

2.4.5 千粒重

甘藍(lán)型冬油菜千粒重一般在4 g左右。在參試的10個(gè)早熟甘藍(lán)型油菜品種中雜1062的千粒重最大,達(dá)到4.89 g,比對(duì)照重0.62 g。并且也只有雜1062和對(duì)照雜1613的千粒重在 4 g以上,其余品種 (系)的千粒重均在 4 g以下 (表 6)。

表6 各品種農(nóng)藝性狀調(diào)查表

2.5 產(chǎn)量結(jié)果

參試各品種(系)的平均產(chǎn)量為 1 650.9～ 2 491.2 kg/hm2。方差分析表明,品種(系)間的差異達(dá)極顯著水平。對(duì)照雜 1613的平均產(chǎn)量為2 151 kg/hm2,只有202和雜 1062產(chǎn)量低于對(duì)照,分別比對(duì)照減產(chǎn) 0.93%和23.2%,其余品種比對(duì)照增產(chǎn)3%～ 15.82%,其中早0902增產(chǎn)幅度最大,為 15.82%(表 7)。 油菜成熟期陰雨連綿,加上鳥害、發(fā)芽和落粒現(xiàn)象的發(fā)生,尤其是鳥害比較嚴(yán)重,造成了個(gè)別品種(系)減產(chǎn)的現(xiàn)象。

2.6 品質(zhì)分析結(jié)果

參試品種的品質(zhì)采用 FOSS近紅外儀分析,每品種重復(fù) 10次,取平均值。由于油菜生育期間的特殊氣候,對(duì)品質(zhì)產(chǎn)生了一定的影響,參試品種的含油量、油酸含量、芥酸含量和硫代葡萄糖苷含量均比正常情況下低。 10個(gè)參試品種含油量變化范圍不大,在37.8%～ 41.2%之間,含油量最高的是雜 1613和雜 1062,含油量最低的是202。油酸含量在62.1%～ 73.8%之間。芥酸基本為0,均屬于低芥酸品種。硫代葡萄糖苷含量除了德油早 1號(hào)和 G-7以外均在 30μ mol/g以下 (表8)。

表7 各品種小區(qū)產(chǎn)量比較表

表8 油菜品質(zhì)近紅外分析結(jié)果

3 品種 (系 )簡(jiǎn)評(píng)

3.1 3個(gè)高產(chǎn)品種

10個(gè)參試品種中產(chǎn)量在前三位的是早 0902,早0904和 G-7,產(chǎn)量分別為 2 491.2,2 436.15和 2 386.2 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn) 10%以上。

3.1.1 早0902

該品種產(chǎn)量比對(duì)照增幅達(dá)到15.82%,位列產(chǎn)量第一位。雖然在試驗(yàn)過程中該品種出苗比對(duì)照晚 2 d,始花期也比對(duì)照晚 5 d,但是終花較早,整個(gè)花期和對(duì)照天數(shù)一致。全生育期為 195 d,株型較高,株高達(dá) 193 cm,主莖25節(jié),分枝數(shù)為9,分枝位也是參試品種中最高的一個(gè),單株角果數(shù)為374,每果粒數(shù)達(dá)到 19粒。不足的是該品種千粒重和含油量較低。該品種基本無倒伏,病害相對(duì)較輕,也是參試品種中表現(xiàn)較好的一個(gè),適于稻-稻-油三熟栽培。

3.1.2 早0904

早 0904在試驗(yàn)過程中不僅表現(xiàn)出較好的產(chǎn)量優(yōu)勢(shì),比對(duì)照增幅 13.3%,而且在含油量方面也表現(xiàn)較好,達(dá)到了41%,位列參試品種第二位。該品種始花期為2月13日,比對(duì)照早2d,終花期比對(duì)照早7 d,花期明顯短于對(duì)照,這一明顯的特點(diǎn)更加突出了該品種的早熟性。同早 0902一樣,該品種抗病性好,但出現(xiàn)了倒伏。倒伏嚴(yán)重是油菜減產(chǎn)的主要影響因子,如果在今后的選育過程中能克服倒伏現(xiàn)象,對(duì)于提高早熟油菜的產(chǎn)量有很大的幫助。

3.1.3 G-7

該品種比對(duì)照增產(chǎn)10.9%。生育期較短,比對(duì)照短2 d,株型較大,株高達(dá)到 198 cm,分枝較多,單株角果數(shù)505,經(jīng)濟(jì)性狀較好。該品種抗倒能力較差,這與生育后期雨水較多有密切關(guān)系,對(duì)于 G-7的抗性還需進(jìn)一步鑒定。

3.2 3個(gè)早熟品種

對(duì)照雜 1613屬于早熟品種,其成熟期為 4月 23日。比對(duì)照較早成熟的有G-7和德油早1號(hào),全生育期縮短了 2 d。

3.2.1 德油早 1號(hào)

德油早 1號(hào)是由德農(nóng)正成種業(yè)有限公司開發(fā)的一個(gè)雙低、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)兩系雜交油菜早熟新品種。株高179 cm左右,勻生分枝,有效分枝 9個(gè),單株有效角果數(shù)406個(gè),角粒數(shù) 14粒,千粒重 3.67 g。全生育期 193 d,熟期早,有利于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,增加農(nóng)民收入。產(chǎn)量高,比對(duì)照增產(chǎn) 3.37%,增產(chǎn)潛力較大。含油量39.2%,低芥酸,低硫苷。由于油菜生長后期雨水較多,該品種出現(xiàn)了輕微的倒伏。但因其早熟性好,含油量高,產(chǎn)量高,所以仍是一個(gè)很好的早熟品種,不僅適合四川地區(qū)種植,也可在湖南省進(jìn)行種植。

3.2.2 雜1062

該品種是產(chǎn)量最低的參試品種。全生育期 195 d,需 0℃以上積溫 2 150.7℃。除去產(chǎn)量表現(xiàn),雜 1062其他經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)甚好,千粒重 4.89 g,籽粒飽滿;含油量居參試品種首位,達(dá) 41.2%;油酸含量高達(dá) 73.8%。無倒伏。至于產(chǎn)量低的原因,估計(jì)是受天氣影響,導(dǎo)致每果粒數(shù)減少,產(chǎn)量下降。產(chǎn)量太低,經(jīng)濟(jì)效益就會(huì)下降,所以該品種的種植推廣應(yīng)慎重。

3.2.3 雜1613

該組合是湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)油料作物研究所利用本所育成的甘藍(lán)型油菜核不育系 15NA與本所選育的特早熟甘藍(lán)型油菜恢復(fù)系 1613雜交育成的特早熟甘藍(lán)型雙低油菜組合。株高182 cm左右,一次有效分枝8個(gè),單株有效角果 294個(gè),千粒重 4.27 g,種子含油量41.2%,硫苷含量 26.5μ mol/g,芥酸含量為 0。全生育期 195 d,需 10℃以上活動(dòng)積溫 1 550.1℃,2月 15日始花,3月 26日終花,4月 23日成熟。無倒伏,早熟性明顯,適合本地推廣種植。

3.3 4個(gè)抗性強(qiáng)的品種

3.3.1 202

該品種是湖南省作物所選育的早熟油菜材料。全生育期 197 d,平均株高 159 cm,單株角果數(shù) 340,折合產(chǎn)量 2 131.05 kg/hm2,比對(duì)照減產(chǎn) 0.93%,在 10個(gè)參試品種中產(chǎn)量居第九位。無倒伏。株型較適宜機(jī)播機(jī)收,并且也能在4月底成熟。低芥酸,低硫苷,但產(chǎn)量不高,就 10個(gè)參試品種來說不具備優(yōu)勢(shì),但仍可作為早熟品種在湖南省種植。

3.3.2 雜1508

雜 1508也是一個(gè)適合機(jī)播機(jī)收的早熟品種,全生育期197 d,株高158 cm,8個(gè)一次有效分枝,平均單株角果數(shù) 313,千粒重 3.91 g,每果粒數(shù) 13,種子含油量39%,低芥酸,低硫苷。折合產(chǎn)量2 251.2 kg/hm2,比對(duì)照增產(chǎn)4.7%。該品種生育期較其他品種有一個(gè)明顯的不同之處:始花期晚(3月 2日),花期比對(duì)照品種雜1613縮短了15 d,成熟期只比對(duì)照晚2d,同樣也能在4月底成熟。

3.3.3 豐油 730F1

豐油 730F1屬于甘藍(lán)型半冬性雙低雜交油菜品種,由湖南省作物所提供。全生育期200 d,比對(duì)照推遲了5d,需10℃以上活動(dòng)積溫1643.8℃。苗期葉片寬長,平均葉寬可達(dá)17.2 cm,葉色淡綠,冬前長勢(shì)快,花期一致,分枝位較低,為 75 cm。株高176 cm,9個(gè)一次有效分枝,抗倒性強(qiáng)。全株有效角果數(shù) 357個(gè)左右,千粒重3.21 g。產(chǎn)量高,比對(duì)照增產(chǎn) 6.98%,居參試品種第四位,抗病能力強(qiáng)。芥酸含量為0,硫苷含量26.7μ mol/g,含油量40.3%。該品種具有明顯的早熟性,適宜在湖南省推廣種植。

3.3.4 雜1609

該品種全生育期200 d,其生育期特點(diǎn)是始花早成熟卻較晚。株高 178 cm,8個(gè)一次有效分枝,單株角果數(shù) 341,每果粒數(shù) 17,千粒重 3.52 g,含油量 37.9%,芥酸含量為0,硫苷 21.6μ mol/g,產(chǎn)量比對(duì)照增產(chǎn)3%,無倒伏,抗病能力較強(qiáng)。

4 結(jié) 語

(1)早熟品種的篩選。一般認(rèn)為油菜始花期早的終花期也早,因而成熟早,相關(guān)系數(shù)分別為 0.695和0.562,均達(dá)到極顯著[8]。因此,始花期和終花均可作為生育期選擇的依據(jù)。但對(duì)花期長短及終花期早晚的選擇還需要結(jié)合大田進(jìn)行。在10個(gè)參試品種中,比對(duì)照始花期早或者一致的有雜 1062,德油早 1號(hào),雜 1609,G-7和早 0904,終花期早的是雜 1062,202,德油早 1號(hào),G-7,早 0902和早 0904,除了 202和早 0902以外均符合始花期早終花期也早的規(guī)律。并且花期和成熟期也基本保持相當(dāng)。從全生育期來看,德油早1號(hào)和G-7比對(duì)照縮短了2 d,雜1062,早0902和早0904均與對(duì)照相當(dāng)。對(duì)照雜 1613屬于早熟品種,其成熟期為4月23日。比對(duì)照較早成熟的有G-7和德油早1號(hào),全生育期縮短了 2 d。還有雜 1062,早 0902和早 0904,全生育期和成熟期均與對(duì)照相同,這 5個(gè)品種都表現(xiàn)出了較強(qiáng)的早熟性。

(2)高產(chǎn)品種的篩選。就產(chǎn)量來看,5個(gè)早熟性較為突出的品種中只有雜1062產(chǎn)量較低,為1 650.9 kg/hm2,主要是由于該品種株高較小,單株角果數(shù)只有272個(gè)。但雜 1062的千粒重為 4.89 g,粒大飽滿,如果能增加其單位面積角果數(shù)就能提高產(chǎn)量。而單位面積角果數(shù)是由單位面積株數(shù)和每株角果數(shù)共同決定的,所以可適當(dāng)增加栽植密度,提高產(chǎn)量。其余4個(gè)品種德油早 1號(hào),G-7,早 0904和早 0902產(chǎn)量優(yōu)勢(shì)很明顯,分別比對(duì)照增產(chǎn)3.37%,10.9%,13.3%和15.82%。早熟高產(chǎn)品種冬前長勢(shì)強(qiáng),如早 0902,4月 23日成熟,產(chǎn)量位居第一,冬前總?cè)~數(shù)達(dá)16片。

德油早 1號(hào),G-7和早 0904在成熟后期出現(xiàn)了不同程度的倒伏現(xiàn)象。如果能夠克服這一現(xiàn)象,提高其產(chǎn)量是有很大希望的。所有的參試品種產(chǎn)量在1 650.9～2 491.2 kg/hm2之間,方差分析表明,品種 (系)間的差異達(dá)極顯著水平。油菜產(chǎn)量受到多個(gè)因素的影響,所以高產(chǎn)品種應(yīng)該通過考種、品質(zhì)以及抗性分析得以確認(rèn)。

綜合試驗(yàn)結(jié)果,早熟性好、產(chǎn)量高、抗性強(qiáng)的早0902,早0904和G-7,適合在湖南省三熟栽培制度下作為早熟油菜品種推廣種植。

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