周鵬，焦敏娜，何文壽，李惠霞

(寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021)

中國西北地區(qū)麥后復(fù)種油菜以甘藍(lán)型油菜為 主，以收獲地上部作飼草。甘藍(lán)型飼料油菜具有生長快、鮮草產(chǎn)量高、飼用效果好等特點(diǎn)[1-2]。麥?zhǔn)蘸蠓N植飼料油菜不僅能充分利用光、溫、水、土地及勞動(dòng)力等資源，還可在一定程度上增加冬春飼料的供應(yīng)，增加綠色植被覆蓋時(shí)間，減少風(fēng)蝕和水蝕，對(duì)提高經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益等都具有重要意義[3-6]。

本試驗(yàn)中，以5 個(gè)油菜品種為材料，研究其在相同播種量條件下，植株氮磷鉀養(yǎng)分含量和養(yǎng)分累積量及飼草產(chǎn)量間的差異，旨在篩選出適宜寧夏引黃灌區(qū)種植的飼料油菜品種。

1 材料與方法

1.1 材料

供試品種為福油128(P1)、福油158(P2)、寧雜19(P3)、金油雜158(P4)、華油雜62(P5，CK)，均由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)選育。其中，P5 已于2015 年在寧夏引種成功，其他4 個(gè)品種為首次種植。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018 年夏季在寧夏賀蘭縣金貴鎮(zhèn)關(guān)渠村(38°32′49″N，106°28′49″E，海拔高度1 120 m)進(jìn)行。試驗(yàn)地為灌淤土壤。試驗(yàn)地表層(0～20 cm)土壤pH值為8.53，堿解氮、速效磷、速效鉀含量分別為73.4、23.6、124.7 mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量為13.52 g/kg。

小麥?zhǔn)斋@后先灌水，待土壤表面落干后旋耕、播種、耙耱。采用單因素設(shè)計(jì)。5 個(gè)品種播種量均為12 kg/hm2。每個(gè)小區(qū)面積 40 m2(5 m×8 m)。每個(gè)處理4 次重復(fù)。為便于觀察，同一品種4 次重復(fù)按“一”字排列。在8 月31 日和9 月14 日灌水時(shí)各追施尿素195 kg/hm2。苗期除草、防蟲各1 次。

1.3 測定項(xiàng)目

在油菜出苗后第30、37、44、51、58、65 天，隨機(jī)多點(diǎn)對(duì)各小區(qū)采樣，測定油菜株高、莖粗、葉綠素含量，收獲時(shí)測地上部鮮質(zhì)量和干質(zhì)量。

SPAD 值的測定：采用SY-S02 植物葉綠素儀測定。

干質(zhì)量的測定：每個(gè)處理隨機(jī)采8～15 株(苗期采15 株)，分離根和地上部，于烘箱內(nèi) 105 ℃殺青30 min，65 ℃烘干至恒重。

氮、磷、鉀含量的測定：植株地上部樣品粉碎后過篩(孔徑0.25 mm)，用H2SO4-H2O2聯(lián)合消煮，分別采用凱氏定氮法、釩鉬黃比色法、火焰光度法測定氮、磷、鉀含量[7]。

參照文獻(xiàn)[8]的方法計(jì)算單株養(yǎng)分吸收量和累積量。

播種后，詳細(xì)記錄各品種的出苗期、蕾薹期、開花期和收獲期。

1.4 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用 Excel 2016 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和作圖；運(yùn)用SPSS 19.0 進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同油菜品種生長性狀的比較

2.1.1 供試油菜品種的生育期

從表1 可以看出，5 個(gè)供試品種播種后11 d 出苗；蕾薹期至開花期，P5 最先抽薹開花，之后依次為P4、P2、P3、P1。苗期到蕾薹期，油菜長勢(shì)較為均勻，葉色翠綠，無明顯差異。P1 蕾薹期花蕾出現(xiàn)萎蔫，莖頂端下垂，莖生長受阻，導(dǎo)致其株高降低。

表1 供試油菜品種的生育期 Table 1 Growth period of tested rape varieties 月-日

2.1.2 供試油菜品種的株高、莖粗、SPAD 值及單株干質(zhì)量

從圖1 可以看出，5 個(gè)油菜品種在出苗44 d 前株高增長趨勢(shì)基本一致；在出苗后44～51 d，增幅 略有下降；52～65 d(蕾薹期到開花期)P4 株高增長明顯快于其他4 個(gè)品種。從表2 可以看出，收獲時(shí)，P1、P2、P3、P4 的株高與P5 的均無顯著差異，P4的株高最高，較P1 增高32.51 cm，增幅38.56%。供試品種株高日均生長量介于1.30～1.80 cm；P5 株高日均生長為1.48 cm，P1、P2、P3、P4 較其增幅分別為-12.16%、-2.70%、3.38%、21.62%。

圖1 不同生育期油菜的株高、莖粗、SPAD 值及單株干質(zhì)量 Fig.1 Plant height, stem thickness, SPAD value and dry weight per plant of rape at different growth stages

5 個(gè)油菜品種的莖粗在出苗44 d 前的增幅明顯快于出苗44 d 后的增幅(圖1)。從表2 可以看出，P1、P2、P3、P4 的莖粗與P5 的無顯著性差異，但P4 的莖粗顯著大于P1 的。5 個(gè)品種莖粗日均生長量介于0.196～0.224 mm；P5 莖粗日均生長量為0.205 mm，P1、P2、P3、P4 較其增幅分別為-4.39%、2.93%、4.39%、9.27%。

從圖1 可以看出，除P1 外，其他4 個(gè)油菜品種的SPAD 值均呈現(xiàn)開口向下的拋物線趨勢(shì)，且在出苗51 d 時(shí)達(dá)到最大。從表2 可以看出，P1 的SPAD值顯著高于P5 的，P2、P3、P4 的SPAD 值與P5的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

5 個(gè)油菜品種在出苗44 d 前，地上部單株干質(zhì)量增幅略有上升，出苗后44～65 d，單株干質(zhì)量增長趨勢(shì)明顯加快，在收獲時(shí)達(dá)到最大(圖1)；從表2可以看出，P1、P2、P3 的單株干質(zhì)量顯著高于P5的，P4 的單株干質(zhì)量與P5 的無顯著性差異。收獲時(shí)P3 的單株干質(zhì)量最大。

表2 收獲期供試油菜品種的株高、莖粗、SPAD 值及單株干質(zhì)量 Table 2 Plant height, stem thickness, SPAD value and dry weight per plant of rapeseed varieties tested during harvest

2.2 供試油菜品種的養(yǎng)分含量和養(yǎng)分累積量

2.2.1 不同油菜品種的養(yǎng)分含量變化動(dòng)態(tài)

由圖2 可知，5 個(gè)品種地上部含氮量從苗期到收獲期含量不同，總體均呈下降趨勢(shì)。P1 的含氮量在不同時(shí)間段內(nèi)均最高。P5 在出苗44 d 后含氮量 開始迅速下降。P3 含氮量呈先上升后下降趨勢(shì)，在出苗后44 d 時(shí)達(dá)到最高，其余品種均在出苗后30 d(苗期)第一次采樣時(shí)最高，之后開始緩慢下降，收獲時(shí)含量最少。

由圖2 可知，在油菜生長過程中，地上部含磷量呈“N”型變化。P4、P5 分別在出苗后44、65 d，其余品種在出苗后51 d 地上部植株含磷量達(dá)到最大。在出苗后58～65 d 供試品種含磷量有所上升。

由圖2 可知，5 個(gè)油菜品種地上部含鉀量總體呈下降趨勢(shì)。除P5 在第一次采樣時(shí)含鉀量最大(6.94%)外，其余4 個(gè)品種的含鉀量均在出苗后37 d達(dá)到最大，介于5.14%～6.58%之間。

圖2 供試油菜品種地上部氮磷鉀含量 Fig.2 The N,P,K contents of tested rape varieties

2.2.2 供試油菜品種的養(yǎng)分積累變化動(dòng)態(tài)

如圖3 所示，5 個(gè)油菜品種的單株氮、磷、鉀吸收量總體呈上升趨勢(shì)，但5 個(gè)油菜品種氮磷鉀養(yǎng)分吸收量在不同生育期存在差異。

從表3 可知，苗期氮磷鉀養(yǎng)分累積量從大到小的品種依次為P1、P2、P3、P5、P4；蕾薹期養(yǎng)分累積量從大到小的品種依次為P1、P2、P4、P3、P5；開花期養(yǎng)分累積量從大到小的品種依次為P5、P4、P3、P2、P1。

圖3 供試油菜品種單株養(yǎng)分積累動(dòng)態(tài) Fig.3 The trends of single plant nutrient accumulation of tested rape varieties

由表3 可知，5 個(gè)油菜品種地上部單株氮磷鉀養(yǎng)分吸收最大累積量發(fā)生在不同生育期，P1、P2、P3、P4、P5 氮素累積量最大時(shí)期分別為苗期、開花期、苗期、蕾薹期、開花期，分別占總吸收量的48.97%、37.32%、38.32%、40.44%、45.44%；P1磷素累積量最大時(shí)期為苗期，P2、P3、P4、P5 磷素累積量最大時(shí)期均為開花期，分別占總吸收量的39.23%、51.07%、51.56%、59.55%；P1、P2、P3、P4、P5 鉀素累積量最大時(shí)期分別為苗期、苗期、蕾薹期、開花期、苗期，分別占總吸收量的60.26%、45.29%、46.72%、45.04%、40.78%。

表3 供試油菜品種各生育期單株氮、磷、鉀的吸收量及累積量 Table 3 The N, P, and K absorption and cumulative amount of nutrients in each growth period of tested rape varieties

表3(續(xù))

2.3 供試油菜品種的飼草產(chǎn)量

由表4 可知，P1 和P2 的鮮草產(chǎn)量顯著低于P5的，P3、P4 的鮮草產(chǎn)量與P5 的無顯著性差異。P5鮮草產(chǎn)量較P1、P2、P3、P4 增幅分別為23.81%、9.16%、6.12%、5.15%。P1 和P2 的干草產(chǎn)量顯著低于P4、P5 的，P3、P4、P5 的干草產(chǎn)量無顯著性差異，P5 折合干草產(chǎn)量最高，為9 640 kg/hm2。

表4 收獲期油菜鮮草及干草的產(chǎn)量 Table 4 Yield of fresh grass and hay of fodder rape in the harvest kg/hm2

3 結(jié)論與討論

本研究中，5 個(gè)油菜品種的株高、莖粗和單株干質(zhì)量隨生育期的推進(jìn)呈不同程度的增加，均在收獲時(shí)達(dá)到最大。收獲時(shí)，P2、P3、P4 的株高、莖粗、SPAD 值與P5 的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；P4 的株高、莖粗均最大，P2、P3 的單株干質(zhì)量顯著高于P5 的；P1 的地上部鮮草產(chǎn)量最低，為46 200 kg/hm2，P5的最高，為57 200 kg/hm2；P3、P4 的鮮草、干草產(chǎn)量與P5 的均無顯著性差異。綜上所述，首選P4為麥?zhǔn)蘸髲?fù)種油菜品種在寧夏干旱區(qū)推廣種植，其次為P3、P2。

作物在生長過程中氮磷鉀養(yǎng)分含量會(huì)下降，但養(yǎng)分累積量呈不斷增加趨勢(shì)，氮磷鉀的積累量越大，越有利于產(chǎn)量的形成[9-10]。油菜地上部單株干物質(zhì)累積最快的時(shí)期是蕾薹期，氮、鉀養(yǎng)分含量在植株體內(nèi)總體呈不斷下降趨勢(shì)，磷含量呈“N”型變化。油菜在快速生長時(shí)期，生物量迅速增加，從而產(chǎn)生了稀釋效應(yīng)，且植株干物質(zhì)的累積速率大于養(yǎng)分的吸收速率，導(dǎo)致植株含氮、鉀量下降[11-12]。5個(gè)油菜品種氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量均呈增加趨勢(shì)，但對(duì)氮磷鉀養(yǎng)分的最大吸收時(shí)期不同，P1、P2 苗期對(duì)氮、鉀的吸收量較大，有助于葉片的生長，P3 蕾薹期對(duì)鉀素吸收量較大，有助于莖的發(fā)育，P2、P3、P4、P5 開花期對(duì)磷的吸收量較大。說明不同油菜品種在生長過程中對(duì)氮、磷、鉀養(yǎng)分的需求階段略有不同，應(yīng)針對(duì)不同的油菜品種在其適宜的時(shí)間有選擇性地施肥。