迟播油菜绿色增产增效技术研究

时间:2022-07-28 08:12:28

迟播油菜绿色增产增效技术研究

摘要:通过选用早熟油菜(Brassica napus L.)品种集成高密低氮、缓控释肥和生物调控技术,研究迟播油菜绿色增产增效技术。结果表明,选用早熟油菜品种圣光127,在湖北省10月22-30日进行播种,播种密度为60万~105万株/hm2,施氮量(纯N)为120~240 kg/hm2的条件下,可获得1 814.3~2 777.4 kg/hm2的产量。适当增加种植密度可以有效降低施氮量,起到以密省肥的作用,也能缓解因播期推迟引起的产量下降。实施种子处理、选用缓控肥、适度化学除草和叶面补肥等绿色技术能够促进迟播油菜生长发育,缩短全生育期至190 d左右,能够满足湖北地区油-稻-稻(再)三熟制生产的要求。10月22、30日播种的各处理平均产量2 278.9 kg/hm2,比全省平均产量2 100 kg/hm2增产178.9 kg/hm2,按照油菜子价格4.0元/kg计算,增效715.6元/hm2。

关键词:油菜(Brassica napus L.);迟播;绿色栽培技术;增产增效

中图分类号:S565.4 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)11-2011-05

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2017.11.003

Abstract: To explore the green cultivation measures to increase yield and efficiency of late sowing rapeseed(Brassica napus L.),early maturing rapeseed,high plant density and low nitrogen,sustained controlled release fertilizers and biological technology were integrated via field testing. The results showed that the seed yield of early maturing rapeseed Shengguang 127 was 1 814.3 to 2 777.4 kg/hm2 when sowing date was during 22th to 30th in October,density was 600 000 to 1 050 000 plants/hm2,and nitrogen rate was 120 to 240 kg/hm2. Increasing the plant density appropriately could decrease the nitrogen application,and alleviate the yield loss due to late sowing. Pre-treated seed,sustained controlled release fertilizers,moderately chemical control on weed growth and leaf fertilizer could promote the development of late sown rapeseed,shorten the growth period to 190 d,which could meet the requirements of rapeseed-rice-rice cropping system in Hubei province. When the sowing date was during 22th to 30th in October,the average yield was 2 278.9 kg/hm2,yield increased by 178.9 kg/hm2 compared with yield of 2 100 kg/hm2 in Hubei, and benefit increased by 715.6 CNY/hm2 as the seed price of 4.0 CNY.

Key words: rapeseed (Brassica napus L.); late sowing; green cultivation measures; increasing yielding and efficiency

按照以Z为主、粮油协调发展的指导原则,长江流域油菜(Brassica napus L.)的发展空间在三熟制[1]。湖北省是最有条件实现三熟制地区,生产中,油菜采取育苗移栽技术已经实现了稻-稻-油三熟制。但随着水稻生产的优质高产硬性指标要求,生育期不断推迟,严重挤压了油菜生长空间;同时油菜移栽环节劳动强度大、效率低,打消了农民种植油菜的积极性。直播油菜相对于移栽油菜而言,可减少用工。若采取直播方式,播种期在10月20日以后,则减产严重[2],同时生育期也相应推迟,影响来年水稻适时栽插,不能实现三熟配套,导致三熟制不断萎缩,冬闲田增加。3年来湖北省牵头承担实施农业部油菜增产模式攻关项目,在早熟品种筛选[3]、油菜控释肥[4]、新型生物调控剂、草害控制[5]、迟播密植栽培[6]及油菜机械化生产技术[7]等单项技术取得了明显进展。集成适应三熟制要求的可复制、可推广的迟播油菜绿色增产增效生产模式意义重大。油菜适当迟播能够有效减轻油菜根肿病发生[8],应用迟播栽培技术对抑制湖北省日益严重的油菜根肿病危害具有一定效果。本研究以直播油菜绿色增产增效、缩短油菜生育期以实现稻-稻-油三熟制为宗旨,研究在迟播、低氮条件下的最佳种植密度,配合应用早熟品种、种子处理、缓控肥、新型抗冻、抗病、促早熟产品,探索建立稻-稻-油三熟制直播油菜绿色增产增效模式。

1 材料与方法

1.1 材料

以早熟冬油菜品种圣光127(湖北省区域试验9月底播种,生育期204.6 d,比华油杂9号短5.9 d)为试验材料。派诺克P种子处理剂拌种,底肥用45%宜施壮缓释肥(N、P2O5、K2O和微量元素占比分别为25%、7%、8%、5%),用金都尔、高效盖草能进行化学除草,用新美洲星肥进行叶面喷雾。

1.2 试验设计

试验在湖北省武穴市大法寺镇中桂村进行。前茬为一季中稻,于10月9日收获,10月17号翻耕做厢,开浅沟点播。采用裂区设计,设3个播期为主区,播期分别为10月22日(B1)、10月30日(B2)、11月6日(B3);3个施氮水平为裂区,施纯氮量分别为120 kg/hm2(N1)、180 kg/hm2(N2)、240 kg/hm2(N3);4个种植密度为裂裂区,密度分别为60万株/hm2(A1)、75万株/hm2(A2)、90万株/hm2(A3)、105万株/hm2(A4)。共36个处理,3次重复,每小区面积13.34 m2。底肥按施氮总量(底肥∶薹肥=7∶3)比例折算施用,并分别施用45%宜施壮缓释肥336、504、672 kg/hm2,12月23日分别施用尿素78、117、156 kg/hm2作薹肥,对应施纯氮120、180、240 kg/hm2 3个处理。磷钾肥一次性作底肥施用。播种后用金都尔进行封闭除草,四叶后用高效盖草能进行芽后除草。薹期及初花期每公顷用900 mL新美洲星肥对水450 kg进行叶面喷雾。全生育期防虫2次。

1.3 数据采集与分析方法

田间记载全生育期、成熟期经济性状,室内考种和分小区实打计产。SPSS 11.0统计软件进行数据统计和方差分析,用Duncan新复极差法检验显著性,显著性水平均为0.05。

2 结果与分析

2.1 不同播期、氮肥、密度对油菜产量的影响

2.1.1 播期对产量的影响 播期对产量的影响达到了极显著水平(表1),且随播期推迟产量下降,降幅逐渐扩大。各处理平均产量10月22日播种的为2 564.3 kg/hm2,10月30日播种的为1 993.5 kg/hm2, 11月6日播种的为783.5 kg/hm2(表2)。10月30日播种产量比10月22日播种的产量降低22.26%,11月6日播种产量比10月30日播种产量降低60.70%;10月22日播种的最高产量2 777.4 kg/hm2比正常播期(9月30日左右)的高产水平3 000 kg/hm2的减产幅度为7.4%,由此可见,迟播期内播期对产量的影响明显大于适播期内播期对产量的影响。

2.1.2 种植密度对产量的影响 密度对产量的影响达到了极显著水平(表1),不同的播期和不同的氮肥水平对种植密度的要求不同,但各处理种植密度超过90f株/hm2时产量均出现了下降趋势(表2)。

2.1.3 施氮量对产量的影响 施氮量对产量的影响达到了极显著水平(表1)。迟播低氮水平(常规施氮水平300 kg/hm2 N)下随着氮肥水平的提高产量增加。10月22日播种的种植密度小于90万株/hm2时产量随着氮肥水平增加而增加;10月30日和11月6日播种的种植密度小于75万株/hm2时产量随着氮肥水平增加而增加,超过90万株/hm2时产量随着氮肥水平增加出现增幅放缓或者减少的情况。

在合理密度范围内增加种植密度能够有效地降低氮肥需求水平。10月22日播种的氮肥水平在120 kg/hm2时以种植密度90万株/hm2产量最高,氮肥水平为180 kg/hm2或240 kg/hm2时以种植密度60万株/hm2产量最高;10月30日播种和11月6日播种的氮肥水平为120 kg/hm2时以种植密度90万株/hm2产量最高,氮肥水平为180 kg/hm2或240 kg/hm2时以种植密度75万株/hm2产量最高。

2.2 不同播期、氮肥、密度对油菜生育期进程的影响

2.2.1 播期对生育进程的影响 由表3可知,随着播期的推迟,油菜从播种到出苗的时间不断延长,10月22日播种的为6 d,10月30日播种的为9 d,11月6日播种的为12 d。迟播期气温的急速下降应该是油菜出苗期不断延长的主要原因。随着油菜播期的推迟,油菜抽薹期及花期相应推迟,但成熟期差距不明显,导致迟播的全生育期明显缩短。

2.2.2 施肥水平、种植密度对生育进程的影响 随着施氮水平的增加,整体生育进程相应有所推迟。迟播时密度对油菜生育进程的影响差异不明显(表3)。

2.3 不同播期、氮肥、密度对油菜经济性状的影响

由表4可知,随着播期的推迟,油菜各项经济指标明显的降低和减少。同一播期,随着密度的增加株高相应降低,一次有效分枝数、单株角果数及每角粒数相应降低和减少;随着施氮水平的增加,一次有效分枝数及每角粒数相应增加。播期、密度及施氮水平对千粒重影响均不明显。

2.4 经济效益分析

10月22-30日播种的各处理平均产量为2 278.9 kg/hm2,比湖北省全省平均产量2 100 kg/hm2增产178.9 kg/hm2,按照油菜子价格4.0元/kg计算,增效715.6 元/hm2。试验设计施氮水平比常规水平低,施肥次数减少1次,除草次数减少1次,用工减少,整体增产增效明显。

3 小结与讨论

播期、密度和施氮量是调控油菜产量形成的重要栽培措施[9,10],可调节群体结构和光合作用,影响植株茎秆与生殖器官间碳水化合物的积累与运转及茎秆结构形态的建成,进一步影响茎秆机械强度等抗倒伏关键指标及最终的子粒产量。有研究表明,在肥力水平及气候等条件一致时,提早播种的油菜仅提前1 d成熟,直播油菜播期越早,产量越高[11]。试验中发现最迟播种的油菜相反是最早成熟的,全生育期也最短,但经济性状较差,产量水平较低,应该是播种太迟的油菜在冬季低温的条件下营养体没有发育充分而导致的早衰早熟。建议湖北省迟播油菜最迟的播期为10月30日,之后播种的油菜不建议收获菜子,但可以考虑提前到4月初终花后及时翻耕做绿肥,早腾茬,早播早插水稻,增加水稻产量。官春云等[12]认为,随着品种、栽培水平和肥水条件的变化,油菜适当晚播在一定程度上可以减轻双季稻与油菜的季节矛盾,虽然晚播有明显的减产效应,但是可以通过适当密植以保持产量的稳定。肥力较好的条件下,适当增加种植密度,不会因晚播而减产。左青松等[13]研究认为,适当密度增产效果明显;当播期较晚时,不仅产量下降,其抗性也会降低,适当增加肥料用量可以促进油菜保产保收。本研究结果表明,由于油菜播期较晚,不仅需要增加种植密度,还应适量增施氮肥以促进油菜生长,增强其抗性,提高产量。试验中各处理以氮肥水平为240 kg/hm2的处理产量最高,但成熟期也最晚。若在三熟制地区应用此模式则不建议再增加施氮量,甚至可以考虑减少施氮量来促进成熟期提前而利于三熟制田间操作。若两熟制地区错过最佳播期,在迟播的情况下可以适当地增加施氮量,但不应高于正常播期的施氮量。

综合分析播期、密度、氮肥水平对产量的影响,湖北省迟播油菜的较好种植模式为10月22-30日播种,种植密度为60万~105万株/hm2,氮肥(纯氮)水平为120~240 kg/hm2,在此条件下,能够获得 1 814.3~2 777.4 kg/hm2的产量。应用早熟品种可以确保油菜在5月8日左右成熟,搭配选用早熟中、晚稻品种可以实现稻-稻-油三熟制配套,若采取更低的施氮水平,成熟期还有提前的空间。

从试验设计分析生产效益,10月22-30日播种的各处理平均产量为2 278.9 kg/hm2,比全省平均产量2 100 kg/hm2增产178.9 kg/hm2,按照油菜子价格4.0元/kg计算,增效715.6元/hm2。试验设计施氮水平比常规水平低,施肥次数减少1次,除草次数减少1次,用工减少,整体增产增效明显。

试验中集成的缓控释肥、派诺克种子处理、碧护和新美洲星等新型肥技术,确保了试验的成功实施,体现了单项试验证明了的节肥增效、促进出苗、增强抗寒性、抗病性和促早熟的作用,可以大面积推广应用。

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