姜玉晴,韓仁長,黃冠,丁龍
(安徽國豪農(nóng)業(yè)科技有限公司,安徽合肥230000)
油菜是我國乃至世界重要的油料作物,我國油菜的總產(chǎn)量及種植面積已居全球榜首[1],甘藍(lán)型油菜作為不可或缺的植物油原料,為國家食用油安全提供了保障。然而,由于我國對食用油的需求與日俱增,現(xiàn)今有65%即超過半數(shù)的食用油都依賴于進(jìn)口,且主要是依靠進(jìn)口美國大豆。勞動(dòng)力成本高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、用工緊張、效益低下等原因[2],直接導(dǎo)致我國油菜種植數(shù)量逐年下滑。同時(shí),受疫情常態(tài)化及中美博弈長期化的影響,油料作物進(jìn)口將很有可能受到波及。在此國際形勢下,我國迫切需要尋求大豆進(jìn)口的部分替代,來實(shí)現(xiàn)食用油原料供給的保產(chǎn)化,油菜則是最適宜的選擇。當(dāng)前,油菜全程機(jī)械化生產(chǎn)已是大勢所趨,持續(xù)推進(jìn)我國油菜機(jī)械化收獲開展,有利于擴(kuò)大油菜種植面積,提高種植效益。
我國的油菜種植存在田塊分散,管理不便的現(xiàn)實(shí)阻礙,難以營造良好的機(jī)械化生產(chǎn)外部環(huán)境。而反觀其他國家如加拿大、澳大利亞等,基本已采用油菜全程機(jī)械化的生產(chǎn)模式,規(guī)模大、成本低、時(shí)間快、效益高,因而種植量大。由此,導(dǎo)致我國油菜生產(chǎn)在國際競爭中始終處在劣勢狀態(tài)。在我國直播技術(shù)尚不完善、直播設(shè)備尚未開發(fā)完全的形勢下,油菜機(jī)械化播種的普及率遠(yuǎn)不及機(jī)械收割。因此,如何全面、有效推廣油菜機(jī)械化收割,是達(dá)成油菜全程機(jī)械化生產(chǎn)的首要環(huán)節(jié)。
1.2.1 機(jī)收分類。當(dāng)前多數(shù)采用的油菜機(jī)收方式有以下2種:①分段收割。首先利用人力或機(jī)械割倒油菜,平鋪放置,等晾曬后使用聯(lián)合收割機(jī)進(jìn)行檢拾脫粒[3];②聯(lián)合收獲。在田間使用聯(lián)合收割機(jī)實(shí)現(xiàn)收割、脫粒、精選、收集籽粒、裝袋及其他基本收獲步驟。
1.2.2 機(jī)收時(shí)間。一般在油菜植株多數(shù)種皮呈淺褐色、70%~80%角果處于黃綠與淡黃色之間、分枝角果基本褪色時(shí)進(jìn)行分段收割的割曬工作。晾曬5~7 d后撿拾脫粒,晾曬程度愈干燥,最終撿拾脫粒成果越好。在油菜90%以上角果呈熟黃色、80%以上籽粒至深褐色或黑色、主枝角果即將裂開時(shí)進(jìn)行聯(lián)合收割工作。
在進(jìn)行聯(lián)合收獲后,得到的菜籽失去后熟過程,因此采取適宜收割時(shí)間尤為重要。過早收割,菜籽沒有完全成熟,出油率將降低,有損品質(zhì)與產(chǎn)量;收獲太晚,會(huì)導(dǎo)致角果破裂,損失率增高。此外,在落雨后和清晨氣候濕潤時(shí)不適于進(jìn)行收割工作。所以,最終需要視油菜田間及當(dāng)?shù)靥鞖獾葘?shí)際情況進(jìn)行收獲時(shí)期選擇。
1.2.3 不同方式優(yōu)缺點(diǎn)。較聯(lián)合收割而言,分段收割對于油菜品種成熟度、株高株型特性要求較低,收割時(shí)期可提前7 d左右。在收割后需進(jìn)行晾曬,使菜籽含水量降低,總體而言收獲損失較小。但收割過程中需兩次使用農(nóng)機(jī)入田,耗時(shí)長,且增高作業(yè)成本。
聯(lián)合收割的整體耗時(shí)較短,只需3 d左右,更適于播種下茬作物[4]。收割、脫粒、精選等收獲工序能依次完成,總體損失率與菜籽含水量大于分段收割。整體而言勞動(dòng)強(qiáng)度下降、勞動(dòng)效率升高。但對油菜品種的部分特性要求較高,如成熟度一致、株高適中、耐裂角等。
故應(yīng)依據(jù)不同地區(qū)的實(shí)際種植情況和條件,因地制宜選擇不同的收獲方式。若種植區(qū)范圍小、田塊分散,宜使用聯(lián)合收獲;種植區(qū)規(guī)模較大,生產(chǎn)集中,宜使用分段收獲[5]。同時(shí),分段收獲也適宜于易發(fā)生風(fēng)、雨等自然災(zāi)害的地區(qū),其抵抗災(zāi)害力相對較強(qiáng)。
品種特性、栽培技術(shù)、生產(chǎn)方式等,均是油菜能否適宜于機(jī)械化收獲的重要影響因素。
1.3.1 發(fā)育不均。角果成熟度是油菜機(jī)收必備的重要條件之一,若油菜主莖與分枝上的角果成熟度差別較大,或各個(gè)植株間的大小、高度不一致,會(huì)難以判定最適收割時(shí)期。
1.3.2 莖稈粗壯。部分油菜品種如存在播期早、密度低、肥力大、遲熟等特性,在生長過程中發(fā)育過旺,會(huì)導(dǎo)致基部莖桿硬實(shí)粗壯,不易于進(jìn)行切割。
1.3.3 產(chǎn)量較低。播種過遲或田間管理不到位,直接導(dǎo)致油菜生育過差,產(chǎn)量一般,從效益角度考慮不益于采用機(jī)械收獲。
1.3.4 倒伏嚴(yán)重。田間濕度過大或發(fā)生菌核病害,油菜生長受到影響,造成大片倒伏或斷桿頻發(fā)的現(xiàn)象,嚴(yán)重阻礙機(jī)械收割工作。
1.4品種選擇與栽培技術(shù)
1.4.1 選用適合機(jī)收的品種。機(jī)械收割要求油菜品種具備一定的特性:①高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、高含油量等特性;②矮桿,抗病、抗倒能力較好,同時(shí)耐裂角;③耐密植、株型緊湊、熟期集中等。
在選定最佳機(jī)收油菜品種的同時(shí),對種子的發(fā)芽率和純度也有較高要求,為油菜播種后生育過程中田塊出苗整齊、生長均衡、成熟一致奠定基礎(chǔ)。
1.4.2 機(jī)收配套的栽培技術(shù)。在種植過程中采用規(guī)范適宜的栽培技術(shù),是使油菜適宜機(jī)械收割的重要步驟。
(1)采用油菜直播栽培技術(shù)、撒播的播種方式更適于機(jī)械收割[6]。有能力、有條件的地區(qū)宜實(shí)行機(jī)械播種。播種時(shí)注意提高質(zhì)量,均勻密度。一般種植密度在30萬~45萬株/hm2。
(2)開溝起壟,一般壟寬(包溝)不超過2 m。尤其是在南方油菜種植區(qū),需要開好“三溝”(圍溝、畦溝、腰溝),減少滯水,提前預(yù)防發(fā)生菌核病。
(3)注意水肥管理,春季嚴(yán)防漬澇災(zāi)害,秋季嚴(yán)防干旱影響,定苗后施用尿素與氯化鉀進(jìn)行提苗。施足底肥的同時(shí)可配加硼肥,用于防治花而不實(shí)[7]。而后期盡量少施肥,尤其是氮肥,避免造成油菜貪青晚熟。在土壤偏肥沃處,還可施多效唑化學(xué)促矮,增強(qiáng)植株抗倒性。
(4)采用直播技術(shù)的油菜田雜草危害較大。應(yīng)采取化學(xué)除草方式,一般需進(jìn)行2次。直播油菜種植密度大,雖然后階段有控制雜草蔓延生長的作用,可在生長前期進(jìn)行1次除草工作也仍有必要。
(5)防治病蟲害。需綜合防治油菜菌核病害,勤開溝排水,使田間濕度下降。當(dāng)油菜基部出現(xiàn)黃老病葉需及時(shí)摘除,盛花期間為控制菌核病蔓延需噴施1次防病藥劑,若出現(xiàn)蚜蟲等災(zāi)害需立即施用藥劑進(jìn)行防治。
徽豪油12是三系雜交甘藍(lán)型油菜品種,由安徽國豪農(nóng)業(yè)科技有限公司自主培育。母本G1A,為安徽國豪農(nóng)業(yè)科技有限公司利用秦油7號不育株多年轉(zhuǎn)育而成;2007年起利用保持系系統(tǒng)選育與不育系回交轉(zhuǎn)育同時(shí)進(jìn)行。保持系選擇方向?yàn)椋悍种^快,花期集中,熟期適度偏早,總角果數(shù)多,單株產(chǎn)量高。2009年保持系完全穩(wěn)定后,以秦油7號不育株A為母本連續(xù)轉(zhuǎn)育7代至性狀整齊,育性穩(wěn)定。不育系每代選擇以高產(chǎn)相關(guān)性狀(多分枝,多角果)為目標(biāo)。父本恢復(fù)系G2C,為中油雜6號分離的早熟甘藍(lán)型恢復(fù)材料復(fù)合交后代系選4代選育而成。2009年與母本G1A開始進(jìn)行配制,2016年3月24日通過第三屆國家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)第七次會(huì)議審定,審定編號為國審油2016001,登記編號DPD油菜(2017)340156。
2.2.1 特征特性?;蘸烙?2為三系雜交甘藍(lán)型油菜品種。全生育期210~220 d,整體株高154.5 cm,一次有效分枝數(shù)7.0個(gè),單個(gè)植株有效角果數(shù)為344.8個(gè),每角粒數(shù)20.6粒,千粒重3.33 g。幼苗為直立生長,葉片呈淡綠色,裂葉3~4對,葉緣有鋸齒狀缺刻,葉面無刺毛,光滑且含少量蠟粉;花瓣呈黃色,以覆瓦狀依次排列重疊;籽粒為黑色,有較強(qiáng)抗倒性。
2.2.2 區(qū)試表現(xiàn)。2012—2013年度參加長江下游油菜品種區(qū)域試驗(yàn),平均產(chǎn)量3 072 kg/hm2,比對照(秦優(yōu)10號)增產(chǎn)3.8%;2013—2014年度續(xù)試,平均產(chǎn)量3 022.5 kg/hm2,比對照增產(chǎn)6.8%;2年平均產(chǎn)量3 046.5 kg/hm2,比對照增產(chǎn)5.3%;2014—2015年度生產(chǎn)試驗(yàn),平均產(chǎn)量3 217.5 kg/hm2,比對照增產(chǎn)9.8%。
2017—2018年度參加長江下游油菜品種區(qū)域試驗(yàn),平均產(chǎn)量3 144.75 kg/hm2,比對照(秦優(yōu)10號)增產(chǎn)9.6%,達(dá)極顯著水平。全生育期平均215.5 d,比對照早熟4.2 d。菌核病田間發(fā)病率11.25%,病情指數(shù)4.35。病毒病田間發(fā)病率0%,病情指數(shù)0??沟剐詮?qiáng)。菌核病病圃誘發(fā)鑒定結(jié)果為抗。芥酸含量0%,硫苷含量25.52μmol/g(餅),含油量47.85%。
2018—2019年度續(xù)試,平均產(chǎn)量2 948.85 kg/hm2,比對照增產(chǎn)5.1%,達(dá)極顯著水平,居試驗(yàn)第1位。主育期平均212.3 d,比對照早熟3.2 d。菌核病發(fā)病率3.95%,病情指數(shù)2.51,病毒病田間發(fā)病率0.0%,病情指數(shù)0.0,抗倒性強(qiáng)。菌核病病圃誘發(fā)鑒定結(jié)果為抗。芥酸含量0.0%,硫苷含量22.81μmol/g(餅),含油量47.53%。
整體表現(xiàn)為豐產(chǎn)性好,品質(zhì)達(dá)到雙低標(biāo)準(zhǔn),株高適中,苗期生長勢強(qiáng),成熟一致性較好,分枝性較強(qiáng),抗倒性較強(qiáng),抗病性較好,熟期適中。
適宜機(jī)收油菜品種要求株高適中,株高過矮影響產(chǎn)量,株高過高油菜易倒伏,且過多油菜枝稈碎屑進(jìn)入收割機(jī),造成篩面堵塞,還會(huì)增加收割時(shí)的耗油量。而油菜一旦發(fā)生倒伏,底層無法接受光照,會(huì)導(dǎo)致上下層角果成熟度出現(xiàn)差異。同時(shí),油菜倒伏后影響植株間通風(fēng)性,易導(dǎo)致病害甚至腐爛,增高機(jī)收損失率,降低產(chǎn)量[8]。
正常栽培條件下,徽豪油12整體株高為165 cm左右,2019年在安徽滁州、江西九江、湖南衡陽、江蘇如皋等地區(qū)種植,均獲得抗倒性佳的評價(jià),在四川省政府采購品比試驗(yàn)中也表現(xiàn)出突出的抗倒性優(yōu)勢。
一般而言,機(jī)械收獲的最佳時(shí)期為油菜成熟度介于85%~90%間[9],遲于人工適宜收獲期約一星期,因此選用早熟品種益于機(jī)械收割后的安排耕種下茬作物。同時(shí),植株上下角果的成熟度也需相同,否則,進(jìn)行機(jī)收作業(yè)時(shí),成熟角果裂開,籽粒損失,而青黃角果難以脫凈,增加清選分離難度和損失率。多年區(qū)域試驗(yàn)證明,徽豪油12熟期適中,整體偏早,上下角果成熟度差異不明顯,機(jī)收損失率較低。
油菜為無限花序作物,花期集中性、角果層集中度均與角果成熟一致度呈正相關(guān)?;ㄆ谂c角果愈集中,油菜植株的成熟度愈一致,機(jī)械收獲損失率愈低?;蘸烙?2的種植表現(xiàn)證明,其花期一致性相對較好,角果也相對集中。
油菜生長過程中分枝過多、過長,植株體型分散,會(huì)導(dǎo)致各個(gè)植株間形成交叉纏繞的狀態(tài)[10]。在機(jī)收過程中,不利于分行、切割,或因拉扯使分枝角果破裂,直接增加機(jī)收損失率。因此要求直播油菜種植密度高,才能提高產(chǎn)量。而在2017—2018年度長江下游油菜品比試驗(yàn)中,徽豪油12分枝部位58.56 cm。且整體株型直立挺拔,角果枝短,分枝緊湊,耐密植。
影響油菜機(jī)收和產(chǎn)量的重要因素還有機(jī)械收獲高損失率與菌核病害。油菜角果數(shù)與產(chǎn)量成正比,正常情況下,角果數(shù)每增加1粒,產(chǎn)量隨之增加15%[11]。因此角果是否耐裂直接影響油菜機(jī)收損失率與產(chǎn)量。
安徽國豪農(nóng)業(yè)科技有限公司于2017—2018年開展了油菜材料抗裂角性鑒定研究。試驗(yàn)材料共77份,于2017年10月初在公司潛山基地進(jìn)行播種,全部材料按12 000株/hm2密度種植,按當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)常規(guī)操作進(jìn)行田間肥水管理。2018年5月在材料黃熟期(全株大部分角果變黃)分別收獲,每份材料從10個(gè)左右主枝中隨機(jī)取100個(gè)角,置于掛藏室自然風(fēng)干。1個(gè)月后,采用改良的隨機(jī)碰撞法鑒定抗裂角指數(shù)。最終77份材料抗裂角指數(shù)平均值為0.33,其中最大的是Y47(徽豪油12),達(dá)到0.97;最小的是H5103(親本類),僅為0.03。結(jié)果顯示徽豪油12為高抗材料。
經(jīng)國家品種審定前生產(chǎn)試驗(yàn),數(shù)據(jù)表明徽豪油12菌核病發(fā)病率為24.0%,病情指數(shù)13.0,病毒病發(fā)病率為0.5%,病情指數(shù)0.3,菌核病病圃誘發(fā)鑒定是低抗。由此可見,徽豪油12的耐裂角與抗菌核病均可降低機(jī)收損失率,提高產(chǎn)量。
實(shí)現(xiàn)油菜種植的全程機(jī)械化,是恢復(fù)油菜生產(chǎn)、促進(jìn)油菜增產(chǎn)、保證食用油原料供應(yīng)的最佳出路和途徑。而多區(qū)域、大面積推廣油菜機(jī)械化收獲,是實(shí)現(xiàn)全國油菜全程機(jī)械化生產(chǎn)進(jìn)程中至關(guān)重要的一步。安徽國豪育成雜交三系油菜品種徽豪油12,具備油菜機(jī)收所需品種的各類特征特性,更是作為適宜油菜機(jī)收的優(yōu)良品種,在實(shí)現(xiàn)油菜機(jī)械化生產(chǎn)的條件源頭——品種選擇上添下舉足輕重的一筆,為推動(dòng)長江中下游流域油菜全程機(jī)械化生產(chǎn)做出積極貢獻(xiàn)。