原小燕，符明聯(lián)*，李根澤，李慶剛，張美玲，董云松，唐 容，付紹紅，林 權(quán)，殷家明

(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟作物研究所,云南 昆明 650205；2.羅平縣種子管理站，云南 羅平 655800；3.貴州省油料研究所，貴州 貴陽 565109；4.成都市農(nóng)林科學(xué)院，四川 成都 611130；5.宜賓市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，四川 宜賓 644000；6.西南大學(xué)，重慶 400715)

【研究意義】油菜是中國播種面積最大的油料作物[1]。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，傳統(tǒng)生產(chǎn)用工量大，種植效益低的問題日益突出[2]，嚴(yán)重影響了農(nóng)戶種植積極性，提高油菜機械化生產(chǎn)水平是降低油菜生產(chǎn)成本的有效方法[3-4]。西南地區(qū)是中國重要油菜產(chǎn)區(qū)，是近年來油菜生產(chǎn)最穩(wěn)定的區(qū)域，但本區(qū)域以山地、丘陵為主，農(nóng)業(yè)機械化實施難度大、發(fā)展慢[5-7]。過去中國傳統(tǒng)油菜品種選育以高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)為主，忽略了對機械化收獲性狀的選擇[8]，目前大面積推廣的油菜品種機收適應(yīng)性差，培育和篩選適宜機收品種是促進(jìn)油菜機械生產(chǎn)發(fā)展的關(guān)鍵[9-10]。【前人研究進(jìn)展】近年來，國內(nèi)很多學(xué)者在機收油菜育種方面取得進(jìn)展，程輝等[11]選育了中熟適宜機收品種信油2508，該品種抗倒性、抗裂角性、抗逆性強；孟倩[12]篩選出適宜機收的雜油158。西南區(qū)油菜大多屬于兩熟或三熟制冬油菜[13]，需要在保證煙葉、水稻等高收益作物生產(chǎn)的前提下種植，因此該區(qū)域在培育適宜機收品種時，還需要關(guān)注早熟性。【本研究切入點】目前國內(nèi)關(guān)于機收油菜的研究多是針對中早熟品種，關(guān)于適宜西南區(qū)早熟且適宜機收油菜品種的相關(guān)研究較少。本研究在油菜機械化生產(chǎn)推廣面積大、生產(chǎn)水平較高的羅平縣進(jìn)行，通過對來自于云南、貴州、重慶、四川的5家育種單位近年來育成的15個油菜品種的生育期及多個機收相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行分析比較評價，篩選早熟適宜機械化收獲品種，探索機收關(guān)鍵指標(biāo)與其他性狀的關(guān)系?！緮M解決的關(guān)鍵問題】篩選西南區(qū)的早熟適宜機收的油菜新品種，及本區(qū)域機械化生產(chǎn)的適宜種植密度，為西南區(qū)早熟油菜機械化生產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗地點、材料

試驗于2018年10月至2019年4月，在云南省羅平縣板橋鎮(zhèn)進(jìn)行，前作為烤煙。該地東經(jīng) 104°19′，北緯24°59′，海拔1490 m，年平均氣溫15.3 ℃，年降水量1612.2 mm。試驗地土壤為壤土，肥力中等。

參試品種共15個，分別由云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟作物研究所提供云油雜12號、云油雜51號、花油8號、云油雙2號、云油33號；貴州省油料研究所提供黔油早1號、黔油早2號；成都市農(nóng)林科學(xué)院提供JW23115、雜1898、雜1899；宜賓市農(nóng)科院提供宜油早1號、宜早油一號、宜早油二號；西南大學(xué)提供渝油47、渝油55。

1.2 試驗設(shè)計

每個品種設(shè)置3個密度，密度1:25萬株/hm2，密度2:20萬株/hm2，密度3:15萬株/hm2，3個重復(fù)。小區(qū)面積為16 m2，小區(qū)長5 m，寬3.2 m。2018年10月6日耕地耙平，采用直播方式，10月11日播種，2019年4月15日收獲。

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1 生育期 調(diào)查記載各品種的初花期、終花期及生育期，均用播種后天數(shù)表示。

1.3.2 株型性狀測定 成熟后每小區(qū)取10株，分別測定分枝角度及角果著生角度。分枝角度測定位置為一次分枝與主莖夾角，從植株上、中、下分別選取3個分枝測定并取其平均值。角果著生角度測定位置為主莖角果與主莖的夾角，每株從主莖中部選取3個角果測量并取其平均值。

1.3.3 抗裂角性測定 每個品種從3個密度取10株混合樣，鑒定方法按照《油菜抗裂角性鑒定技術(shù)規(guī)程》國家農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T3066-2016)進(jìn)行，計算各品種的抗裂角指數(shù)(SRI)。鑒定標(biāo)準(zhǔn)如下：SRI≤0.20極易裂；0.20

1.3.4 莖稈抗折性測定 材料黃熟期取樣，每個品種從3個密度取10株混合樣，自然風(fēng)干。用游標(biāo)卡尺測主莖中間最寬和最窄處，取均值即為莖稈直徑。之后莖稈放至45 ℃的烘箱烘8 h，用莖稈強度測定儀測莖稈抗折力。莖稈抗折強度均值(MBSS)：為莖稈抗折力/莖稈橫截面積。以中雙11號為對照品種，其田間莖稈表現(xiàn)為抗折，MBSS值為0.5326 N/mm2。

1.3.5 倒伏情況調(diào)查 收獲前3 d，調(diào)查各小區(qū)倒伏情況，根據(jù)主莖與地面的夾角度數(shù)將倒伏程度分為5級，1級為81° ～ 90°，2級為46°～80°，3級為31°～45°，4級為1°～30°，5級為0°。

1.3.6 產(chǎn)量相關(guān)指標(biāo)及產(chǎn)量測定 成熟后每小區(qū)取10株進(jìn)行室內(nèi)考種，測定株高、有效分枝部位、有效分枝數(shù)、主莖有效角果數(shù)、全株有效角果數(shù)、角粒數(shù)、千粒重等，每個小區(qū)單獨進(jìn)行脫粒測產(chǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)在Excel中整理、采用DPS 7.0軟件統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 參試品種生育期及花期表現(xiàn)

由表1可知，73.33 %的品種生育期小于180 d，生育期 ≤175 d的有5個品種，175 d<生育期 ≤180 d的有6個，生育期>180 d的有4個。參試品種花期為31～ 61 d，品種間差異較大，生育期與花期長短相關(guān)性較小，未達(dá)到顯著水平；8個品種花期集中，花期小于40 d。云油雙2號、云油33號早熟性突出且花期集中；云油雜12號、渝油55及宜早油一號較早熟且花期集中。

表1 性狀調(diào)查

2.2 參試品種適宜機械化特性分析

2.2.1 參試品種株型性狀分析 分別測定了15個品種分枝角度及角果著生角度(表1)。73.33 %的品種分枝角度小于30°，其中云油雜51號分枝角度(22.50°)最小，有3個品種的分枝角度≤ 25°，30°<分枝角度≤ 38°的有4個；40.00 %的品種角果著生角度小于55°，云油雜12號角果著生角度(40.30°)最小。綜合來看，云油雜51號、宜早油一號、黔油早1號的株型及分枝極緊湊；云油雜12號、雜1899、宜早油二號的株型及分枝較緊湊。

2.2.2 參試品種抗裂角性鑒定 參試品種抗裂角鑒定結(jié)果(表1)表明，40 %的品種表現(xiàn)為抗裂角，渝油55的SRI值顯著高于其它，表現(xiàn)為中抗；宜油早1號、云油33號、云油雜51號、宜早油二號、JW23115表現(xiàn)為低抗，其它為易裂或極易裂。

2.2.3 參試品種莖稈抗折性鑒定 參試品種莖稈抗折性鑒定，以田間表現(xiàn)為抗折的中雙11號為對照，品種莖稈抗折力強度介于0.3678～0.5866 N/mm2(表1)，3個品種莖稈抗折力強度大于中雙11號，4個與中雙11號相似。渝油55莖稈抗折性最好，其次花油8號、黔油早1號、宜早油一號、雜1898、黔油早2號、云油雜51號莖稈抗折性也較好。

2.2.4 參試品種倒伏情況分析 根據(jù)主莖與地面的夾角將植株倒伏程度進(jìn)行分級，1級倒伏植株倒伏程度小，對產(chǎn)量幾乎無影響，2級對產(chǎn)量有一定的影響，3～5級對產(chǎn)量影響較大。由圖1可知，參試品種在3種密度條件下，約有10 %～30 %的植株倒伏，其中多為1～2，3～ 5級嚴(yán)重倒伏植株所占比例均較小，不同種植密度間，倒伏植株數(shù)分布規(guī)律不明顯?？傮w看來，渝油47、JW23115、雜1898、渝油55、雜1899及云油菜雜12號抗倒伏性較好。

圖1 參試品種在不同種植密度下植株倒伏情況

2.3 不同密度對參試品種產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響

2.3.1 不同密度對參試品種產(chǎn)量的影響 由圖2可知，參試品種在3種密度下產(chǎn)量均不同，多數(shù)品種產(chǎn)量為密度2 > 密度3 > 密度1，產(chǎn)量隨著密度的增加先增后減。15個品種在密度2條件下平均產(chǎn)量較密度1、密度3分別增產(chǎn)490、374 kg/hm2，增幅為16.14 %、11.87 %。多數(shù)品種在密度3和密度1條件下，產(chǎn)量差別較小。所有品種均表現(xiàn)為在密度2條件下產(chǎn)量最高，黔油早2號、云油雜12號、宜早油一號及JW23115的產(chǎn)量顯著高于其它品種。

圖2 參試品種在不同種植密度下的產(chǎn)量表現(xiàn)

2.3.2 不同密度對參試品種產(chǎn)量相關(guān)性狀的影響 由表2可知，總體看來，隨著種植密度的增加，植株有效分枝部位逐漸升高，而株高、一次有效分枝數(shù)、主花序有效角果數(shù)、全株有效角果數(shù)、每角粒數(shù)均逐漸降低，千粒重變化較小；其中，一次有效分枝數(shù)和全株角果數(shù)受密度影響最大；密度越高，各項指標(biāo)變化越大。

表2 不同種植密度條件下參試品種產(chǎn)量相關(guān)性狀

2.4 機械化生產(chǎn)相關(guān)性狀與產(chǎn)量相關(guān)性狀相關(guān)性分析

本研究中與機械化生產(chǎn)相關(guān)的性狀包括株型、抗裂角性、莖稈強度及抗倒性，這些性狀與產(chǎn)量相關(guān)性狀相關(guān)性分析結(jié)果(表3)表明，一次分枝角度、角果著生角度與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.43 ～-0.71，表明緊湊株型有利于提高產(chǎn)量；抗裂角指數(shù)與千粒重呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為 0.49 ～ 0.56；在較高種植密度條件下(密度1、密度2)，莖稈折強度與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.52、0.46，表明在密植條件下植株的莖稈抗折力對產(chǎn)量影響較大；植株密度較低、株高較高時，株高與倒伏植株比例呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.43、0.60；莖稈抗折強度與植株倒伏比例相關(guān)不顯著。

表3 參試品種機械化生產(chǎn)相關(guān)性狀與其它性狀相關(guān)性

3 討 論

目前，西南區(qū)推廣的油菜品種生育期多大于180 d， 本研究的15個油菜品種，73 %以上生育期小于180 d，比本區(qū)域主推油菜早熟1～5 d，可以更好地解決與接茬作物的茬口問題，其中5個品種生育期在175 d內(nèi)，早熟性突出。董曉芳[14]研究表明，油菜花期相對集中可以縮短油菜上下部角果成熟時間差利于機收，本研究中8個參試品種花期在40 d內(nèi)，花期集中，比普通品種短15 ～ 20 d，角果成熟一致利于機收。

汪文祥[15]建立了一套油菜分枝角度測量方法，將分枝角度小于30°材料稱為緊湊型，30°～ 40°為中間型，大于40°為松散型，并根據(jù)角果著生角度將材料分為平生型(趨近于90°)和斜生型(小于80°)。本試驗中73 %以上的品種分枝角度小于30°為緊湊型，所有品種角果均為斜生型。本研究還表明，一次分枝角度、角果著生角度與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)絕對值大于0.40，高密度條件下相關(guān)系數(shù)絕對值可達(dá)到0.71，說明緊湊株型可提高產(chǎn)量，尤其是高密度條件下，這與陳新軍等[14]的研究結(jié)果一致。

油菜角果抗裂性狀變異較小，抗裂角資源少[16]，文雁成[17]等測定了229份甘藍(lán)型油菜的抗裂角指數(shù)，結(jié)果僅有2份抗裂角。王軍[18]鑒定了1 136份甘藍(lán)型油菜，僅獲得1份抗裂角材料。本研究40 %的品種為抗裂角，抗裂角指數(shù)和每角粒數(shù)、千粒重均呈正相關(guān)，尤其是與千粒重相關(guān)系數(shù)大于0.49。其他相關(guān)研究也表明，抗裂角性與角果長、千粒重、種子直徑呈顯著正相關(guān)[19-20]，但關(guān)于每角粒數(shù)與抗裂角相關(guān)性，有些研究結(jié)果與本試驗一樣認(rèn)為是正相關(guān)[24]，有些則認(rèn)為是負(fù)相關(guān)[19]。

陳新軍[21]研究表明，成熟期莖稈抗折力可反映品種抗莖倒能力。本研究以莖稈抗折力強的中雙11號為對照，3個品種抗折力大于對照，27 %的品種抗倒性強。王學(xué)芳[22]指出各產(chǎn)量性狀均與倒伏指數(shù)呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)。本研究表明，株高越高、單株角果數(shù)越多、單株生產(chǎn)力越高則植株倒伏越嚴(yán)重。本研究中莖稈抗折強度與植株倒伏比例相關(guān)性很小，可能是由于早熟品種生育期短，根系普遍比中晚熟品種弱，根系扎入土層較淺，引起植株傾斜倒伏。

本研究表明，隨著種植密度增加，產(chǎn)量先增后減，這與多數(shù)相關(guān)研究[23-25]結(jié)果一致。15個品種均為在20萬株/hm2條件下產(chǎn)量最高，這是因為密度適當(dāng)增加，雖然一次有效分枝數(shù)、角果數(shù)和每角粒數(shù)略微下降，但單位面積株數(shù)增加，總產(chǎn)量增加，且植株株高降低，倒伏率下降利于機收。

4 結(jié) 論

本研究通過15個油菜品種的生育期及多個機械化收獲相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行比較，分析不同密度下的產(chǎn)量及相關(guān)性狀，篩選出3個早熟適宜機收的品種：云油雜12號，其產(chǎn)量高、早熟性較突出、株型緊湊、莖稈抗折性中等、抗倒性好；渝油55，其產(chǎn)量較高、早熟性較突出、中抗裂角、莖稈抗折性強、抗倒伏性強；宜早油一號，其產(chǎn)量高，早熟性較突出、株型緊湊、莖稈抗折性強、抗倒伏性好。本研究還表明，選用緊湊株型品種，適當(dāng)增加密度可降低株高、單株重，減輕倒伏增加產(chǎn)量；隨著種植密度增加，參試品種產(chǎn)量均先增后減，所有品種均表現(xiàn)為在20萬株/hm2條件下產(chǎn)量最高。