油菜群體總?cè)~齡與根頸截面積率的提出及其在苗情分類中的應(yīng)用

陳震+莫渟+劉雪基

摘要：為給不同栽培條件下的油菜提供統(tǒng)一、便捷的苗情分類標(biāo)準(zhǔn)，在油菜葉齡模式、器官建成規(guī)律、群體質(zhì)量栽培等前人研究基礎(chǔ)上，提出油菜群體總?cè)~齡、根頸截面積率的概念，并給出不同生育時(shí)期的苗情分類參考值范圍。經(jīng)初步驗(yàn)證，與實(shí)際苗情較為吻合，對(duì)移栽油菜尤為適用。

關(guān)鍵詞：油菜；群體總?cè)~齡；根頸截面積率；苗情分類

中圖分類號(hào)： S634.304 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2016）09-0114-02

對(duì)油菜苗情進(jìn)行科學(xué)分類是農(nóng)業(yè)部門指導(dǎo)油菜生產(chǎn)的重要依據(jù)。生產(chǎn)上通常沿用“三發(fā)”栽培技術(shù)來(lái)看苗診斷，即將油菜苗分為秋發(fā)冬壯、冬春雙發(fā)、冬壯（包括冬養(yǎng)）春發(fā)等3種類型，在苗情調(diào)查中又基本對(duì)應(yīng)為一、二、三類苗[1-3]。由于生產(chǎn)上習(xí)慣認(rèn)為大面積油菜主體是密度相對(duì)一致的常規(guī)移栽油菜，在進(jìn)行苗情分類時(shí)一般僅比較單株農(nóng)藝性狀[4]。隨著油菜輕簡(jiǎn)化、機(jī)械化栽培技術(shù)推廣應(yīng)用比例不斷提高，不同地區(qū)不同油菜田的種植方式、密度水平、生育進(jìn)程等差別很大，僅比較單株農(nóng)藝性狀已不能客觀反映不同栽培條件下的油菜群體大小。而反映群體生長(zhǎng)量的葉面積指數(shù)、干物質(zhì)量等指標(biāo)的測(cè)定方法又較為繁雜[5]，不便于田間直接應(yīng)用。鑒于此，筆者在前人研究成果的基礎(chǔ)上[6-8]，嘗試提出油菜“群體總?cè)~齡、根頸截面積率”的概念，并結(jié)合大面積生產(chǎn)試驗(yàn)調(diào)查數(shù)據(jù)，初步給出江蘇淮南地區(qū)油菜不同生育期苗情分類參考值，以便對(duì)不同栽培條件下的油菜進(jìn)行科學(xué)分類指導(dǎo)。

1 群體總?cè)~齡與根頸截面積率的提出

1.1 定義

群體總?cè)~齡，即全田油菜平均單株葉齡與種植密度的乘積，表示全田油菜出生總?cè)~片數(shù)的多少。

根頸截面積率，即全田油菜植株的根頸截面積之和占種植面積的千分比，表示全田油菜根頸截面積的大小。

1.2 原理

油菜產(chǎn)量是由單位面積總角果數(shù)、平均每角粒數(shù)和平均粒質(zhì)量3個(gè)因素構(gòu)成的，其中對(duì)產(chǎn)量影響最大的是單位面積總角果數(shù)。無(wú)論是何種類型的高產(chǎn)途徑，均要求有足夠的有效角果數(shù)。有效角果的數(shù)量和質(zhì)量又取決于油菜主莖和各分枝花芽分化及后期退化的數(shù)量、結(jié)角層的空間結(jié)構(gòu)及抗病性、抗倒性。一般而言，群體總莖枝數(shù)越多，花芽分化數(shù)量也越多；結(jié)角層越整齊一致，角果質(zhì)量越高。高產(chǎn)栽培要求群體有適當(dāng)?shù)目偳o枝數(shù)，主莖、一次分枝、二次分枝的比例協(xié)調(diào)；下位有效分枝有足夠的長(zhǎng)度，能將果序升到必要的高度，以保證群體有足夠的、大小較為整齊的角果，使結(jié)角層結(jié)構(gòu)合理。同時(shí)，莖稈要有相當(dāng)粗度，機(jī)械組織發(fā)達(dá)，具有較強(qiáng)的支撐、抗倒和輸導(dǎo)功能，以保證后期不倒伏，并為后期籽粒灌漿和維持根系活力提供光合物質(zhì)。

油菜群體總莖枝數(shù)、一次分枝和二次分枝比例、莖稈粗度和強(qiáng)度等，與主莖總?cè)~數(shù)、密度有著十分密切的關(guān)系。前人研究表明，油菜一次分枝數(shù)與主莖總?cè)~數(shù)呈高度的正相關(guān)，且隨著密度的減少，相關(guān)性越密切[9]。莖粗和根頸粗也與主莖總?cè)~數(shù)、葉面積密切相關(guān)。由于莖粗和根頸粗主要決定于主莖維管束數(shù)目和面積，而維管束數(shù)目和面積與葉面積均呈極顯著正相關(guān)，且均與群體產(chǎn)量呈單峰曲線的關(guān)系。因此，通過(guò)調(diào)查群體主莖總?cè)~數(shù)、根頸截面積，可以反映群體總莖枝數(shù)、莖粗、葉面積指數(shù)的大小，其中又以根頸總面積與葉面積指數(shù)、群體產(chǎn)量的關(guān)系更為密切。為便于生產(chǎn)應(yīng)用，本研究將群體主莖總?cè)~數(shù)定義為群體總?cè)~齡，單位面積內(nèi)的群體根頸截面積定義為根頸截面積率。

1.3 調(diào)查計(jì)算方法

在秋后期（11月20日）、越冬期（12月20日）、返青期（2月20日）、蕾薹期（3月10日）等重要生育時(shí)期分別監(jiān)測(cè)1次油菜苗情。根據(jù)油菜種植面積大小，采用對(duì)角線法確定3個(gè)取樣點(diǎn)，在每個(gè)取樣點(diǎn)連續(xù)標(biāo)記10株，逐株測(cè)量葉齡、綠葉數(shù)、根頸粗、株高、開(kāi)盤度、葉面積指數(shù)等農(nóng)藝性狀指標(biāo)，取平均值。群體總?cè)~齡、根頸截面積率的計(jì)算公式為：

群體總?cè)~齡=種植密度×平均單株葉齡；

根頸截面積率=種植密度×平均單株根頸截面積÷種植面積×1 000‰。

2 不同生育期的苗情分類參考值

在油菜“三發(fā)”栽培總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)中，在1.05萬(wàn)～1.2萬(wàn)株/hm2的適宜移栽密度水平下，秋發(fā)冬壯油菜苗在越冬期葉齡達(dá)17～19葉，單株綠葉11～13張，根頸粗約1.8 cm，葉面積指數(shù)約3.5。冬春雙發(fā)油菜苗，在越冬期葉齡達(dá)12～14葉，單株綠葉9～10張，根頸粗約1.4 cm，葉面積指數(shù)1.2～2.0。冬壯春發(fā)油菜苗，在越冬期平均葉齡達(dá)10～12葉，單株綠葉7～8張，根頸粗1.0 cm以上，葉面積指數(shù)小于1.0（表1）。

以油菜“三發(fā)”栽培群個(gè)體指標(biāo)為參考，結(jié)合近年來(lái)江蘇淮南地區(qū)各地油菜生產(chǎn)實(shí)踐中不同產(chǎn)量水平下的苗情記載資料，列出江蘇淮南地區(qū)油菜各個(gè)生育期3類苗的群體總?cè)~齡、根頸截面積率相應(yīng)參考值（表1）。預(yù)期一、二、三類苗的總有效角果數(shù)分別達(dá)5.25×107、4.50×107、3.75×107個(gè)/hm2左右。

3 應(yīng)用實(shí)例分析

對(duì)2013—2014年度江蘇省揚(yáng)州市江都區(qū)油菜高產(chǎn)示范區(qū)的越冬期、蕾薹期苗情進(jìn)行分析。示范品種為寧雜1818、改良秦優(yōu)7號(hào)、秦優(yōu)19號(hào)，分別采用人工條播和機(jī)械開(kāi)溝人工擺栽。人工條播于10月4—6日播種，前作為青毛豆。開(kāi)溝擺栽油菜于9月24日播種，11月2—4日擺栽，前作為雜交稻。越冬期、蕾薹期記載苗情，成熟期考種并測(cè)定實(shí)產(chǎn)。由表2可知，在移栽密度均為12.6萬(wàn)株/hm2的情況下，寧雜1818平均葉齡和根頸粗要大于其他2個(gè)品種，屬秋發(fā)類型，可歸為一類苗。但在不同種植方式和不同密度水平下，各示范區(qū)群體生長(zhǎng)量的大小不易比較。

由表2進(jìn)一步推算得到群體總?cè)~齡、根頸截面積率見(jiàn)表3。對(duì)照表1中的苗情分類參考值，越冬期、蕾薹期開(kāi)溝擺栽的各個(gè)品種群體總?cè)~齡、根頸截面積率，基本達(dá)到一類苗的標(biāo)準(zhǔn)，其中寧雜1818的群體指標(biāo)高于其他2個(gè)品種。人工條播的各個(gè)品種群體指標(biāo)則均超過(guò)一類苗參考值上限，顯示群體生長(zhǎng)明顯偏旺。成熟期人工條播的各品種根頸截面積率均明顯小于蕾薹期，其中改良秦優(yōu)7號(hào)、秦優(yōu)19號(hào)的根頸截面積率又均小于開(kāi)溝擺栽，其最終實(shí)產(chǎn)也低于開(kāi)溝擺栽，說(shuō)明人工條播油菜前期群體偏大，部分弱小植株在后期群體競(jìng)爭(zhēng)中逐漸萎縮或消亡，降低光合利用效率，并加重病害發(fā)生的概率。因此，生長(zhǎng)過(guò)旺的油菜群體并不協(xié)調(diào)，后期存在不確定性，一般可劃分為二類苗，前期群體特別大的也可歸為三類苗。本研究中人工條播的寧雜1818最終獲得高產(chǎn)，可能與其密度相對(duì)偏小、抗倒性和抗病性較強(qiáng)有關(guān)。由表3還可知，成熟期根頸截面積率與實(shí)產(chǎn)相關(guān)最密切，呈極顯著正相關(guān)（r=0.944 5**），對(duì)判定后期產(chǎn)量的高低有一定參考意義。

4 討論

油菜苗情分類是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，受到地區(qū)生態(tài)類型、品種類型、種植方式、播期、密度等諸多因素影響，通常依據(jù)“三發(fā)”栽培指標(biāo)估算苗情有較大的局限性。本研究提出的群體總?cè)~齡和根頸截面積率，可以比較不同栽培條件下油菜群體生長(zhǎng)量的大小，并依此進(jìn)行苗情分類，有較普遍的參考價(jià)值，較葉面積指數(shù)、干物質(zhì)等常規(guī)群體指標(biāo)應(yīng)用方便。二者均能反映油菜群體的大小，其中群體總?cè)~齡易于計(jì)算，但較為片面，不能反映苗情的健壯程度；根頸截面積率則能同時(shí)反映群體的大小和健壯程度，但計(jì)算方法稍顯復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用中二者可互為補(bǔ)充。

由于直播油菜高產(chǎn)栽培機(jī)理研究不如移栽油菜系統(tǒng)全面，相關(guān)苗情記載分析資料較少，不利于其群體指標(biāo)的合理界定。本研究中提出的苗情分類參考值在直播油菜上的適用性上還存在一定偏差， 需要在今后更多的研究和應(yīng)用中加以修正完善。

苗情好壞是衡量作物長(zhǎng)勢(shì)的重要依據(jù)，但好的苗情最終能否順利轉(zhuǎn)化為預(yù)期產(chǎn)量目標(biāo)，還需要滿足其他生產(chǎn)條件。此外，隨著油菜單產(chǎn)水平的提高，群體指標(biāo)也需要不斷調(diào)整。

致謝：揚(yáng)州大學(xué)冷鎖虎教授、江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所張潔夫研究員對(duì)本研究中的2個(gè)苗情分類指標(biāo)及參考值提出了重要修改建議，謹(jǐn)此表示感謝！

參考文獻(xiàn)：

[1]傅壽仲，戚存扣，浦惠明，等. 中國(guó)油菜栽培科學(xué)技術(shù)的發(fā)展[J]. 中國(guó)油料作物學(xué)報(bào)，2006，28（1）：86-91.

[2]傅壽仲. 油菜高產(chǎn)的長(zhǎng)相與看苗診斷（上）[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，1978（12）：11-12.

[3]傅壽仲. 油菜高產(chǎn)的長(zhǎng)相與看苗診斷（下）[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，1979（1）：18-19.

[4]徐 燕. 繁昌縣主要農(nóng)作物苗情診斷技術(shù)[J]. 農(nóng)技服務(wù)，2013，30（5）：497，501.

[5]石劍飛，殷璀艷，冷鎖虎，等. 采用數(shù)碼圖像處理法測(cè)定油菜葉面積的方法探討[J]. 中國(guó)油料作物學(xué)報(bào)，2010，32（3）：379-382.

[6]中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所.油菜栽培技術(shù)[M]. 北京：農(nóng)業(yè)出版社，1979.

[7]傅壽仲，朱耕如. 江蘇油作科學(xué)[M]. 南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，1995.

[8]凌啟鴻. 作物群體質(zhì)量[M]. 上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000.

[9]冷鎖虎，單玉華，朱耕如，等. 油菜的腋芽分化與分枝形成[J]. 中國(guó)油料作物學(xué)報(bào)，1996，18（2）：15-18.