馮西博

(西藏大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院，西藏林芝 860000)

飼油1號(hào)在西藏林芝地區(qū)的綜合栽培措施研究

馮西博

(西藏大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院，西藏林芝 860000)

青稞茬復(fù)種飼油1號(hào)能有效解決林芝地區(qū)當(dāng)?shù)囟撅暳隙倘眴?wèn)題。但是，由于林芝各縣栽培措施不一，再加上當(dāng)?shù)靥厥獾牡乩憝h(huán)境和氣候特征，生物產(chǎn)量總體偏低。采用播期、播種量和底肥施氮量3個(gè)因素，通過(guò)二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案。結(jié)果表明，以生物產(chǎn)量大于24 948.56 kg/hm2作為優(yōu)化目標(biāo)，播期為9月22～29日，播種量為10.43～12.07 kg/hm2，底肥施氮量(純氮)以50.85～76.48 kg/hm2效果最佳。

飼油1號(hào)；西藏林芝；生物產(chǎn)量；二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)

飼油1號(hào)是由我國(guó)著名油菜專家、中國(guó)工程院院士、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)傅廷棟教授育成的我國(guó)第一個(gè)“雙低” (低芥酸、低硫苷)甘蘭型春性三系雜交高產(chǎn)飼用油菜新品種。2007年通過(guò)了甘肅省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定命名[1]。該品種適合種植的海拔2 000 m以上，具有雜種優(yōu)勢(shì)強(qiáng)、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低溫生長(zhǎng)能力強(qiáng)、栽培技術(shù)簡(jiǎn)單、營(yíng)養(yǎng)含量豐富等特點(diǎn)。近年來(lái)，西藏農(nóng)牧學(xué)院從甘肅省農(nóng)業(yè)推廣站引種在林芝地區(qū)青稞茬復(fù)種并引種成功，有效解決了當(dāng)?shù)囟撅暳隙倘眴?wèn)題。但是，由于林芝地區(qū)平均海拔3 100 m，氣候類型復(fù)雜、垂直變化大。再加之各縣栽培措施(播期、播種量和施氮量)的不同，導(dǎo)致飼油1號(hào)生物產(chǎn)量不一，總體產(chǎn)量偏低。筆者從播期、播種量、施氮量3個(gè)方面進(jìn)行綜合栽培措施研究，以期找到最佳綜合栽培措施，為飼油1號(hào)在林芝地區(qū)的高產(chǎn)栽培提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料和地點(diǎn)試驗(yàn)在林芝市林芝縣西藏農(nóng)牧學(xué)院實(shí)習(xí)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，海拔2 950 m。試驗(yàn)點(diǎn)有機(jī)質(zhì)含量11.6 g/kg，速效氮含量79.8 g/kg，有效磷含量9.37 mg/kg，速效鉀含量80.84 mg/kg ，pH 6.8，前茬種植青稞。供試油菜品種為飼油1號(hào)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)采用3因子5水平二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)，因素及編碼水平見(jiàn)表1。試驗(yàn)共設(shè)20個(gè)小區(qū)，重復(fù)2次，小區(qū)面積2 m×2 m，播種采用條播方式，行距50 cm，所施底肥為市售尿素，含氮量為46.7%。

1.3 飼油1號(hào)生物產(chǎn)量的測(cè)定供試飼油1號(hào)在抽苔現(xiàn)蕾期收獲，在農(nóng)牧學(xué)院曬場(chǎng)曬干稱重，測(cè)定生物產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理用DPS6.0軟件采用3因子二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。

表1 試驗(yàn)因素及水平

注：底肥施氮量為純氮。

2 結(jié)果與分析

飼油1號(hào)生物產(chǎn)量的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。通過(guò)對(duì)表1～2的分析，建立供試飼油1號(hào)生物產(chǎn)量Y與播期X1、播種量X2、底肥氮肥量X3的二次多項(xiàng)式回歸方程：

Y=28 730.69-2 470.16X1+802.59X2-1 343X3-10 760.57X12+2 576.397 92X22+2 645.37X32-508.4X1X2+2 573.42X1X3-2 408.091 25X2X3

(1)

表2 試驗(yàn)小區(qū)的生物產(chǎn)量

方程的F回歸為3.23，大于F0.05(9,10)=3.02，F(xiàn)失擬為3.89，小于F0.05(5,5)=5.05。F檢驗(yàn)結(jié)果表明，F(xiàn)失擬不顯著，F(xiàn)回歸顯著。因此，可以對(duì)方程進(jìn)行回歸分析。通過(guò)對(duì)回歸系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)—F檢驗(yàn)結(jié)果表明,各因子對(duì)供試飼油1號(hào)物產(chǎn)量的貢獻(xiàn)順序?yàn)椋翰テ?底肥施氮量>播種量。

2.1 單因素效應(yīng)分析采用降維法使回歸方程的2個(gè)因子碼值為零水平，回歸方程分別為：

Y1=28 730.69-2 470.16X1-10 760.57X12

(2)

Y2=28 730.69+802.59X2+2 576.397 92X22

(3)

Y3=28 730.69-1 343X3+2 645.37X32

(4)

通過(guò)對(duì)式(1)、(2)、(3)的分析表明，播期為9月29日左右，播種量在15 kg/hm2左右，底肥施氮量(純氮)在11.21 kg/hm2左右均能使飼油1號(hào)的生物產(chǎn)量最高。

2.2 交互效應(yīng)分析通過(guò)對(duì)回歸方程(1)的交互項(xiàng)進(jìn)行F檢驗(yàn)，結(jié)果表明：X1X3>X2X3>X1X2，即播期與底肥施氮量互作對(duì)飼油1號(hào)的生物產(chǎn)量的影響最大，播種量與底肥施氮量互作次之，播期和播種量互作影響最小。因?yàn)閄1X3、X2X3通過(guò)F檢驗(yàn)達(dá)到顯著水平，X1X2未達(dá)到顯著水平，因此僅就播期與底肥施氮量互作和播種量與底肥施氮量互作進(jìn)行研究。

2.2.1播期與底肥施氮量互作對(duì)飼油1號(hào)生物產(chǎn)量的影響。設(shè)置X2為零水平，對(duì)回歸方程(1)進(jìn)行降維處理，得到僅有X1、X3因子的回歸方程：

Y1-3=Y=28 730.69-2 470.16X1-1 343X3-10 760.57X12+2 645.37X32+2 573.42X1X3

(5)

從圖1可以看出，播期和底肥施氮量互作飼油1號(hào)生物產(chǎn)量的影響均為開(kāi)口向下平滑的拋物線，底肥施氮量固定，播期X1∈[-0.5,0](播期為9月22～29日)，飼油1號(hào)的生物產(chǎn)量較高。綜上所述，播期X1∈[-1,0]與底肥施氮量X3∈[-1.68,-1]互作，對(duì)飼油1號(hào)生物產(chǎn)量的影響較大，產(chǎn)量也最高。

2.2.2播種量和底肥施氮量互作對(duì)飼油1號(hào)生物產(chǎn)量的影響。設(shè)置X1為零水平，對(duì)回歸方程(1)進(jìn)行降維處理，得到僅有X2、X3的回歸方程：

圖1 播期與底肥施氮量互作對(duì)飼油1號(hào)生物產(chǎn)量的影響

Y2-3=28 730.69+802.59X2-1 343X3+2 576.397 92X22+2 645.37X32-2 408.091 25X2X3

(6)

以X2∈[-1.68,1.68]，X3∈[-1.68,1.68]，根據(jù)Y2-3方程求得飼油1號(hào)生物產(chǎn)量。從表3可以看出，當(dāng)播種量X2∈[1,1.68]底肥施氮量X3∈[-1.68,-1]時(shí)，Y2-3值較大，變異系數(shù)較小，即在該水平內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，飼油1號(hào)的生物產(chǎn)量既高產(chǎn)又穩(wěn)定。當(dāng)播種量X2∈[-1.68,-1]且底肥施氮量X3∈[1,1.68]時(shí)，Y2-3值較大，但變異系數(shù)較大，說(shuō)明在此范圍內(nèi)進(jìn)行播種量和底肥施氮量調(diào)節(jié)，產(chǎn)量較高，但會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

3 飼油1號(hào)種植的優(yōu)化栽培方案

對(duì)試種飼油1號(hào)生物產(chǎn)量回歸模型進(jìn)行模擬尋優(yōu)，其生物產(chǎn)量大于24 948.56 kg/hm2共有50套方案。從表4可以看出,在西藏林芝地區(qū)種植飼油1號(hào)，以其生物產(chǎn)量大于24 948.56 kg/hm2作為優(yōu)化目標(biāo)，播期為9月22～29日，播種量10.43～12.07 kg/hm2，底肥施氮量(純氮)50.85～76.48 kg/hm2效果最佳。

表3 播種量和底肥施氮量對(duì)飼油1號(hào)生物產(chǎn)量的影響

表4 飼油1號(hào)大于24 948.56 kg/hm2的50個(gè)方案中各變量的取值范圍和頻率分布

注：X3實(shí)際值為純氮。

3 討論

在試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析中，只有滿足同質(zhì)性(等方差)的試驗(yàn)結(jié)果才具備可比性。因此，應(yīng)用二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)建立的回歸方程，在給定的產(chǎn)量約束條件下，只能在單位球內(nèi)部(包括單位球面上)或者在外部的一個(gè)確定的球面上對(duì)其進(jìn)行頻數(shù)統(tǒng)計(jì)。否則，統(tǒng)計(jì)結(jié)論就會(huì)出現(xiàn)較大的誤差[2-5]。給定球面內(nèi)變量是否合理，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響很大。例如，該試驗(yàn)在播期的選擇上，是根據(jù)林芝地區(qū)的氣候特點(diǎn)和農(nóng)時(shí)來(lái)確定。林芝地區(qū)10月以后，氣溫明顯下降，最低氣溫5 ℃，12月夜晚有霜凍現(xiàn)象，10月是林芝地區(qū)夏季到秋季的分界點(diǎn)；另外，8月底9月初，青稞已經(jīng)基本收獲完畢，農(nóng)田正值撂荒休閑季節(jié)，飼草不足。此時(shí)，播種飼料油菜，既能在油菜營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期避開(kāi)霜凍，又能滿足農(nóng)牧民養(yǎng)殖戶飼料需求。因此，第一播期選擇在9月15日左右，每隔7 d/個(gè)播期，經(jīng)長(zhǎng)期的試驗(yàn)驗(yàn)證，是比較合理的。黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院劉明等提出東北春小麥復(fù)種飼料油菜，由于不同播期對(duì)飼料油菜產(chǎn)量性狀微量元素及營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響顯著，7月15日播種飼料油菜各項(xiàng)指標(biāo)和產(chǎn)量均比8月15日播種高[6]，因各地氣候不一，農(nóng)時(shí)不同，劉明等的結(jié)論對(duì)林芝地區(qū)復(fù)種飼料油菜僅具有參考意義。

另外，該試驗(yàn)證實(shí)播期在9月22～29日，播種量10.43～12.07 kg/hm2，底肥施氮量(純氮)50.85～76.48 kg/hm2優(yōu)化效果最佳。西南農(nóng)業(yè)大學(xué)楊瑞吉等在甘肅省武威涼州區(qū)進(jìn)行不同施氮水平對(duì)麥茬復(fù)種飼料油菜生長(zhǎng)性狀的影響證實(shí)，施氮肥在1 000 kg/hm2為最優(yōu)產(chǎn)量施肥設(shè)計(jì)[7]?？紤]到多因素之間的相互作用和作用的復(fù)雜性，試驗(yàn)地肥力狀況和管理措施的不同等，出現(xiàn)差異實(shí)屬正常。

西藏林芝地區(qū)是高原熱帶濕潤(rùn)和半濕潤(rùn)氣候，氣候復(fù)雜，落差較大，變化多端，有時(shí)在幾十公里范圍內(nèi)，由于海拔高度的變化，會(huì)出現(xiàn)所謂的“四季”現(xiàn)象。青稞茬復(fù)種飼油1號(hào)后綜合栽培措施的研究帶有明顯的區(qū)域性。這也為在林芝地區(qū)推廣飼油1號(hào)與優(yōu)化栽培措施提出了新的挑戰(zhàn)。

[1] 陳其鮮,毛萬(wàn)湖,崔小茹,等.飼草油菜新品種飼油1號(hào)的特征特性及栽培要點(diǎn)[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2007(8):56-57.

[2] 于培彥. 二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)頻數(shù)分析方法的改進(jìn)[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),1994,3(4):70-73.

[3] 茹詩(shī)松.回歸分析及其試驗(yàn)設(shè)計(jì)[M].上海:上海教育出版社,1978：141-230.

[4] 陶勘南.農(nóng)業(yè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)方法一百例[M].西安:陜西科技出版社,1987：667-701.

[5] 高齊圣,鐘寶東.二次通用旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的改進(jìn)[J].青島大學(xué)學(xué)報(bào),1995,8(1):89-93.

[6] 劉明,肖佳雷,李煒，等.不同播期對(duì)北方寒地麥后復(fù)種飼料油菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(36):12933-12934.

[7] 楊瑞吉,王開(kāi)柏,袁政祥，等.不同施氮水平對(duì)麥茬復(fù)種飼料油菜生長(zhǎng)性狀的影響[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2007,16(2):46-50.

Study on the Comprehensive Cultivation Measures of Feed Rape 1 in Linzhi Area of Tibet

FENG Xi-bo

(Agricultural and Animal Husbandry College of Tibet University, Linzhi, Tibet 860000)

It can effectively solve feed shortage to replant feed rape 1 at the naked barley stubble in winter. But as a result of Linzhi counties have different cultural practices, and combined with the local special geographical environment and climate characteristics, biological yield is low as a whole. This experiment design test plan based on quadratic general rotary combination, and apply three factors of the sowing date, rate and nitrogen fertilizers. The results showed that the biological yield is greater than 24 948.56 kg/hm2as optimal objective, it is best effect to sowing date on September 22 to September 29, seeding rate 10.43-12.07 kg/hm2, fertilizers application (pure nitrogen) 50.85-76.48 kg/hm2.

Feed rape 1; Tibet Linzhi; Biological production; The quadratic general rotary unitized design

馮西博(1973-)，男，山東費(fèi)縣人，實(shí)驗(yàn)師，碩士，從事高原作物栽培與生理的研究。

2015-08-10

S 54

A

0517-6611(2015)28-112-02