播种量对双季稻套播油菜群体生长的影响

播种量对双季稻套播油菜群体生长的影响
郑伟;肖国滨;吕伟生;李亚贞;陈明;黄天宝;肖小军;吴艳;叶川
【摘要】To find out proper sowing rate of interplanting rapeseed in double-cropping rice,rapeseed cultivar Fengyou 730 was used in field during 2016 to 2017.Five sowing rates (3.75,4.50,5.25,6.00 and 6.75kg/hm2) were designed.The effect of different rates on rapeseed were investigated,including growth processes,density,seedling rate,mature plant rate,individual growth-development,disease resistance,yield and yield components.Results showed that seedling rate and mature plant rate decreased with the higher sowing rate.Individual growth was significantly affected.Traits of total leaves,green leaves,maximum leaf length,maximum leaf width,crown diameter,dry matter weight per plant,were decreased with the higher sowing rate.While leaf area index and dry matter weight of population increased at the beginning,and then decreased with the higher sowing rate.The leaf area and population dry weight reached their peaks at the rate of 5.25kg/hm2.Sclerotium disease incidence and index increased with the higher sowing pared with the rate of 3.75kg/hm2
(Q1),the disease incidence and disease index at the rate of 6.75kg/hm2 (Q5) increased by 19.83％ and 9.92％ respectively.Sowing rate had significantly positive correlation with first branch height,and had significantly negative correlation with plant height,first branch number,pods per plant and seed number per pod.Yield increased with sowing rate at the beginning,but then decreased.The highest yield was obtained at the rate of 5.25 kg/hm2
(Q3) treatment.It indicated that neither higher nor lower sowing rate were recommended for high-yielding population construction.In this study,the rates between 5.25 to 6.00kg/hm2 were optimal for high yield of interplanting rapeseed in double-cropping rice in southern triple cropping system.%为研究稻田三熟制双季稻套播油菜高产栽培技术,筛选适宜的播种
量,2016-2017年以丰油730油菜品种为材料,设置3.75kg/hm2、4.50kg,/hm2、5.25kg/hm2、6.00kg/hm2和6.75kg/hm2 5个播种量处理,采用大田试验,比较
不同播种量对双季稻套播油菜生育进程、密度、成苗率、成株率、个体生长发育、抗病性、产量及产量构成的影响.结果发现:(1)套播油菜密度随着播种量增加而增加,但成苗率和成株率随着播种量的增加而下降.(2)播种量显著影响套播油菜个体生长
发育,油菜总叶数、绿叶数、最大叶片叶长和叶宽、根颈粗、单株干重等个体指标
随播种量增加而下降,叶面积指数和群体干重等群体指标随着播种量的增加表现先
增加后逐渐下降的趋势,以播种量5.25kg/hm2处理叶面积指数和群体干重最大.(3)菌核病发病率和病情指数均随着播种量的增加而增加.播种量6.75 kg,/hm2处理
比播种量3.75kg/hm2处理发病率和病情指数分别增加了19.83％和9.92％.(4)播种量与分枝高度极显著正相关,与株高、一次分枝数、单株角果数、每角粒数达到
极显著负相关水平.(5)产量随着播种量的增加表现出先增加后下降趋势,播种量
5.25kg/hm2处理产量最高,显著高于3.75和4.50kg/hm2的处理,分别增产
16.72％和9.36％.可见播种量不足或过大均不利于套播油菜高产群体的构建,本区
域内稻田三熟制双季稻套播油菜适宜播种量为5.25 ～6.00kg/hm2.
【期刊名称】《中国油料作物学报》
【年(卷),期】2018(040)002
【总页数】6页(P227-232)
【关键词】播种量;双季稻区套播油菜;生长发育;产量
【作者】郑伟;肖国滨;吕伟生;李亚贞;陈明;黄天宝;肖小军;吴艳;叶川
【作者单位】江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进贤,331717;江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进贤,331717;江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进贤,331717;江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进贤,331717;江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进贤,331717;江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进
贤,331717;江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进贤,331717;江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进贤,331717;江西省红壤研究所/江西省红壤耕地保育重点实验室/农业部江西耕地保育科学观测实验站,江西进
贤,331717
【正文语种】中文
【中图分类】S565.4
江西是长江流域冬油菜主产省之一，油菜常年生产面积53.3万公顷左右，约占全
国总面积的8%。

2014-2015年江西省适种油菜冬闲水稻田面积为125.45万公顷，但利用冬闲水稻田种植油菜面积仅有37.79万公顷，且产量仅为1
255.20kg/hm2[1]，不到全国平均单产的70%。

水稻田长期冬闲易使土壤耕层板
结，理化性状变劣，水、肥、气、热失调，这已成为水稻增产的限制因素之一。

因此，充分挖掘冬闲田生产潜力，重点突破双季稻田油菜生产技术，对确保粮油生产稳定发展、粮食安全有效保障、稻田地力稳步提升都具有重要意义。

双季稻区稻油茬口紧、晚稻收获后直播油菜播期迟等原因限制了稻稻油三熟制油菜的发展和单产水平的发挥，且造成冬闲田抛荒面积大，影响种植面积和总产量的提升。

双季稻区晚稻套播油菜与晚稻收获后直播油菜相比，油菜播期提前了5～10d，有利于油菜充分利用冬前温光资源，为油菜前期的营养生长打下良好基础[2]。

然而，晚稻套播油菜在实际生产中仍然存在播期偏迟、播种量随意、单株长势差、稳产性较差等问题，必须依靠优化群体结构才能发挥其产量潜力。

通过控制油菜播种量调控直播油菜植株生长和群体结构，充分利用生存空间和光照资源，可以更好地发挥直播油菜的高产潜能[3]。

目前有关直播油菜的适宜播种量方面研究较多[4～9]，而关于水稻套播油菜，特别是双季晚稻套播油菜播种量的研究还很少[10,11]。

本研究通过比较双季稻区晚稻套播油菜不同播种量的植株性状及产量差异，分析播种量对套播油菜生长发育及产量的影响，旨在为双季稻区晚稻套播油菜生产提供依据，促进江西省乃至长江流域双季稻区油菜产业的发展，为保障我国油料安全提供技术支持。

1 材料与方法
1.1 试验设计
试验于2016-2017年在江西省进贤县江西省红壤研究所双季晚稻田进行，试验田块土壤基本理化性状如下：有机质28.13g·kg-1，全氮1.96g·kg-1，全磷
0.67g·kg-1，全钾11.32g·kg-1，速效氮154.35mg·kg-1，速效磷14.02mg·kg-1，速效钾97.80mg·kg-1，pH5.35。

油菜品种为丰油730，为江西省油菜主推品种，丰产，千粒重3.5g，商品包装标注发芽率≥80%，室内试验发芽率为94%。

播种量设3.75kg/hm2、4.50kg/hm2、5.25kg/hm2、6.00kg/hm2和
6.75kg/hm2 5个处理，分别用Q1、Q2、Q3、Q4、Q5表示，每处理3次重复，随机区组排列，小区面积40m2 (5m×8m)。

2016年10月21日撒播，油稻共生期5d；前茬晚稻品种为五丰优T025，6月28日播种，7月23日移栽，每穴栽
植2粒谷苗，栽插规格为13.3cm×26.7cm；10月26日机械收获，产量8 437.5kg/hm2。

统一施肥水平和施肥方法，每公顷施N 150.0kg、P2O5 60.0kg、K2O 75.0kg、硼砂15kg，分2次施用，基施70%氮肥、80%钾肥和全部磷、硼肥，基施为复合肥、尿素和硼砂，复合肥氮磷钾各含15%，尿素氮含量46%。

与种子拌匀后撒施，冬前追施剩余的氮肥(尿素)和钾肥(氯化钾，钾含量为60%)。

其他管理同一般大田直播油菜。

1.2 测定方法
(1)生育期观测记载，参照胡立勇等方法[12]；(2)密度调查：每处理小区选定代表
性点1.0m2(1.0m×1.0m)用于全苗期、五叶期、越冬期、盛花期调查苗(株)数；(3)苗期苗情长势调查：分别于越冬苗期(2017年1月5日)、盛花期(2017年3月1日)每处理小区连续取样10株，调查主茎总叶片数、绿叶数(以绿色部分超过叶片
1/2以上记为绿叶)、叶面积指数、根颈粗(第一对侧根与子叶节间的直径)、干物质生产；(4)菌核病调查：成熟前一周每个小区调查1.0m2(1.0m×1.0m)所有植株，菌核病发病率和病情指数计算参照张惠琴等方法[13]；(5)成熟期取样考种：每处
理小区连续取样20株，考察油菜株高、分枝高度、一次有效分枝数、单株有效角果数、每角粒数、千粒重；(6)产量测定：成熟期各小区收获20m2称产。

(7)叶面积指数、成苗率、成株率(以盛花期株数计)计算参照郑伟等[14]的方法。

1.3 统计方法
采用Microsoft Excel 2003软件计算和处理试验数据，用DPS软件进行统计分析。

2 结果与分析
2.1 播种量对套播油菜生育进程的影响
从表1可以看出, 随着播种量的增加，套播油菜总体呈现成熟期略提前、全生育期缩短的趋势，但不同播种量处理生育进程和全生育期差异不明显,全生育期仅相差1d，说明播种量对套播油菜的生育进程影响小。

表1 播种量对套播油菜生育进程的影响Table 1 Effect of sowing rate on growth process of interplanting rapeseed in rice处理号Code播种量Sowingrate/(kg/hm2)播种期Sowingtime/(m/d)出苗期Emergencestage/(m/d)初花期Initialbloomstage/(m/d)终花期Finalfloweringstage/(m/d)成熟期Maturitystage/(m/d)全生育期Wholegrowthperiod/dQ13.7510/2110/272/273/244/29190Q24.5010/2110/ 272/273/244/29190Q35.2510/2110/272/263/234/28189Q46.0010/2110/27 2/263/234/28189Q56.7510/2110/272/263/234/28189
2.2 播种量对套播油菜各生育期密度的影响
表2可见，播种量对套播油菜各生育期密度和成苗率、成株率均存在显著影响。

各处理套播油菜密度存在不同程度的差异，随播种量的增加而增加，均以播种量6.75kg/hm2(Q5)密度最大(表3)。

从成苗率和成株率来看，各处理均是随着播种量的增加而下降，其中播种量3.75kg/hm2(Q1)与播种量6.00kg/hm2(Q4)、6.75kg/hm2(Q5)处理相比，成苗率和成株率均显著下降，成苗率分别下降了6.90%和9.60%，成株率分别下降了5.02%和6.23%。

相关回归分析表明，播种量与全苗期、五叶期、越冬期、成熟期密度、成苗率和成株率均呈二次抛物线相关关系。

表2 播种量对套播油菜各生育期密度的影响Table 2 Effect of sowing rate on density of interplanting rapeseed in rice at different st ages(×104/hm2)播种量Sowingrate全苗期Emergencestage五叶期Fiveleafstage越冬期Winteringstage成熟期Maturitystage成苗率Seedlingrate/%成株率
MatureplantRate/%Q151.69c41.69b35.02c33.02c80.72a64.02aQ261.36bc48 .36ab41.35bc37.69bc78.76ab61.45abQ370.37ab53.69a46.69ab42.35ab76.4 3bc60.32abQ478.04a57.70a50.03ab46.02ab73.82cd59.00bQ583.38a59.36a5 2.69a48.36a71.12d57.79b
注：同列不同小写字母表示P<0.05水平上差异显著。

下同
Note:Values followed by different small letters within the same column indicate significant difference ( P<0.05).The same as below
表3 各生育期密度、成苗率、成株率与播种量的关系Table 3 Relationship between sowing rate and density at different stages, seedling rate, mature plant rate项目Item拟合方程Fittingequation决定系数Coefficientofdetermination(R2)全苗期密度DensityofES(×104/hm2)y=-
1.2705x2+24.012x-20.6480.9996五叶期密度DensityofFS(×104/hm2)y=-1.4399x2+21.077x-17.1900.9995越冬期密度DensityofWS(×104/hm2)y=-1.1858x2+18.320x-17.0080.9996成熟期密度DensityofMS(×104/hm2)y=-0.7199x2+1
2.762x-4.8600.9988成苗率Seedlingrate/%y=-0.2256x2-
0.8493x+87.1020.9999成株率Matureplantrate/%y=0.3233x2-
5.3835x+79.5050.9900
注：ES：全苗期；FS：五叶期；WS：越冬期；MS:成熟期；x：播种量。

下同Note:ES:emergence stage; FS:five leaf stage; WS:wintering stage;
MS:maturity stage; x:sowing rate. Same as below
2.3 播种量对套播油菜生长发育的影响
表4表明，播种量对越冬期和盛花期套播油菜生长发育影响显著。

越冬期和盛花期油菜主茎总叶数、绿叶数、最大叶的叶长和叶宽、根颈粗、单株干重等个体指标随播种量增加而下降，即Q1>Q2>Q3>Q4>Q5，且不同播种量个体差异比群体
差异显著，说明播种量增加不利于套播油菜个体生长发育。

从群体指标来看，越冬期和盛花期叶面积指数和群体干重随播种量增加先增加后下降，以播种量
5.25kg/hm2(Q3)处理叶面积指数和群体干重最大。

说明随着播种量的增加，套播油菜个体变弱，但在一定播种量范围内，群体质量得到了提升和优化。

表4 播种量对套播油菜生长的影响Table 4 Effect of sowing rate on seedlings growth and development of interplanting rapeseed in rice生育时期Growthstage播种量Sowingrate总叶数Numberoftotalleaves绿叶数Numberofgreenleaves最大叶长×宽
Lengthandwidthofmaximumleaf/(cm×cm)叶面积指数Leafareaindex根颈粗Crowndiameter/mm单株干重Drymatterweightperplant/g群体干重Drymatterweightofpopulation/(kg/hm2)越冬期
WSQ17.6a6.7a13.7a×7.1a0.69b5.06a2.28a796.94cQ27.1ab6.2ab12.9ab×6.4
b0.76ab4.73ab2.09b862.23abcQ36.8bc5.7bc12.3abc×5.9c0.82a4.22bc1.96b c916.68aQ46.5bc5.5c11.4bc×5.7cd0.80a3.93c1.78c887.94abQ56.3c5.3c10.8
c×5.4d0.74ab3.72c1.56d821.57bc盛花期
FBSQ113.9a11.9a24.9a×8.3a1.16b10.01a10.30a3399.60bQ213.5ab11.6ab22 .7ab×7.1b1.26ab9.47ab9.47b3567.87abQ313.3abc11.3abc20.6bc×6.5bc1.3
7a8.67bc8.87b3756.84aQ412.8bc11.1bc19.4c×6.2bc1.36a8.26c8.02c3689.1
3abQ512.5c10.8c18.0c×5.7c1.33a7.85c7.33c3542.19ab
注/Note: FBS：盛花期full bloom stage
2.4 播种量对套播油菜菌核病的影响
从表5可以看出，菌核病发病率和病情指数均随着播种量的增加表现出增加的趋势。

播种量Q5处理比Q1处理发病率和病情指数分别增加了19.83%和9.92%。

播种量Q4、Q5处理和播种量Q1、Q2处理相比较，发病率和病情指数显著增加。

相关回归分析显示(表6)，播种量与菌核病发病率和病情指数均呈一元二次抛物线
关系。

表5 播种量对套播油菜菌核病的影响Table 5 Effect of sowing rate on Sclerotinia stem rot of interplanting rapeseed in rice播种量Sowingrate发
病率Incidencerate/%病情指数
DiseaseindexQ116.44d7.57dQ220.99cd10.56cdQ326.34bc13.21bcQ432.50a b15.92abQ536.27a17.49a
表6 菌核病发病率、病情指数与播种量的关系Table 6 Relationship between sowing rate and incidence rate, disease index of Sclerotinia stem rot项目Item拟合方程Fittingequation决定系数Coefficientofdetermination(R2)发病
率Incidencerate/%y=-0.0952x2+7.8244x-11.8380.9956病情指数Diseaseindexy=-3530x2+7.0658x-14.0160.9984
2.5 播种量对套播油菜主要经济性状及产量的影响
从表7可以看出, 不同播种量处理套播油菜的株高、分枝高度、一次分枝数、单株角果数、产量存在不同程度的差异，每角粒数、千粒重差异不显著。

套播油菜株高、一次分枝数、单株角果数、每角粒数随播种量的增加而下降,分枝高度随播种量增
加而增加，千粒重随着播种量增加先增加后下降。

从最终产量来看，随着播种量增加产量先增加后下降，Q3处理产量最高，为1 795.06kg/hm2,显著高于Q1、
Q2处理，分别增产16.72%和9.36%，但与Q4、Q5处理产量差异不明显。

表7 播种量对套播油菜主要经济性状及产量的影响Table 7 Effect sowing rate
on yield and economic characteristics of interplanting rapeseed in rice播种量Sowingrate株高Plantheight/cm分枝高度Branchheight/cm一次分枝数Primarybranches单株角果数Siliquesperplant每角粒数Seedspersilique千粒
重1000-grainweight/g产量
Yield/(kg/hm2)Q1122.3a55.8c4.4a81.4a18.5a3.51a1537.94cQ2119.8ab57.9c 4.1ab77.2a18.2a3.55a1641.49bcQ3117.8bc61.1bc3.7bc72.5ab17.8a3.65a17 95.06aQ4115.1cd64.3ab3.2cd65.9bc17.5a3.63a1746.04abQ5112.4d67.7a2.9 d60.3c17.3a3.59a1682.67ab
套播油菜产量和播种量的回归分析表明，产量与播种量之间呈一元二次抛物线关系，Y=-68.119X2+767.78X-396.07，决定系数R2=0.919 7，获得最高产量(1 767.37kg/hm2)的播种量为5.64kg/hm2，即介于Q3(5.25kg/hm2)、
Q4(6.00kg/hm2)之间，说明套播油菜适宜播种量为5.25kg/hm2-6.00kg/hm2。

2.6 套播油菜主要经济性状与播种量和产量的相关性分析
表8可见，套播油菜播种量与分枝高度极显著正相关，与株高、一次分枝数、单
株角果数、每角粒数达到极显著负相关水平，与千粒重正相关，但相关不显著。

套播油菜产量与分枝高度正相关；与株高、一次分枝数、单株角果数、每角粒数负相关，但均未达到显著水平；与千粒重极显著正相关。

由此可见，小个体、壮群体是晚稻套播油菜实现高产的基本途径。

表8 套播油菜主要经济性状与播种量和产量的相关系数Table 8 Correlation coefficient between economic characteristics and sowing rate and yield of interplanting rapeseed in rice经济性状Economiccharacter播种量Sowingrate产量Yield株高Plantheight/cm-0.9986**-0.5906分枝高度Branchheight/cm0.9968**0.5816一次分枝数Primarybranches-0.9964**-
0.6110单株角果数Siliquesperplant-0.9964**-0.5678每角粒数Seedspersilique-0.9943**-0.6971千粒重1000-grainweight/g0.66260.9896** 注/Note：**表示0.01水平差异显著Significantly different at 0.01 level
3 讨论
本研究表明，套播油菜全生育期随播种量的增加有逐渐缩短的趋势，但不同播种量
对套播油菜生育期影响不大，播种量大的处理开花期和成熟期提前，全生育期比播种量少的缩短1～2d，这与徐一兰等[7]的研究结果一致。

当然，这还可能与三熟
制油菜品种生育进程较快、生育期较短的生育特性有关。

曾家玉等[15]研究表明，播种量对直播油菜密度和成株率影响显著，密度随播种量的增加而增加，成株率随着播种量的增加先增加后下降。

本研究表明，套播油菜密度随播种量的增加而增加，成苗率和成株率均随着播种量的增加而下降。

菌核病发病率和病情指数均随着播种量的增加表现增加的趋势，主要原因是播种量增加，套播油菜群体密度加大，导致田间荫蔽度增加，通风透气性降低，容易发生病害。

这与袁卫红等[16]的研究结果一致。

长江流域双季稻区晚稻收获一般在10月下旬，晚稻收获后播种油菜播期偏迟，油菜苗期显著缩短，个体生长能力差，导致营养生长量不足，影响了油菜产量潜力的发挥。

有研究表明[17,18]，直播油菜主要通过协调油菜个体和群体的关系获得高产，在直播条件下，不同种植密度导致的大个体小群体或小个体大群体，均可能导致产量下降，限制产量潜力的发挥。

官春云等[19]研究表明，双季稻区晚播油菜可以通过适当密植以保持产量的稳定。

任永源[20]、王翠翠等[21]研究也表明，增加播种量对播期的推迟具有一定的补偿作用。

本研究表明，播种量对套播油菜生长发育影响显著，适宜播种量可确保较理想的个体素质和足够的群体密度。

套播油菜主茎总叶数、绿叶数、最大叶片叶长和叶宽、根颈粗、单株干重等个体指标随播种量增加而下降，而叶面积指数和群体干重随播种量增加先增加后下降，以播种量
5.25kg/hm2(Q3)处理叶面积指数和群体干重最大。

播种密度是影响油菜生长发育及产量的关键因素，对油菜产量构成因素和产量的调控起着十分重要的作用。

帅海洪等[5]研究表明，三熟制栽培的播种量以4.5～
6.0kg/hm2较为适宜，可确保收获密度达到3.00×105～3.75×105/hm2。

范连
益等[6]研究表明，对稻田三熟制迟直播油菜，宜适当增加播种量，10月下旬播种
以4.5kg/hm2左右为宜。

刘翠莲等[11]研究结果表明，套播油菜播种量以6.0～9.0kg/hm2较为适宜，在此范围内，播期推迟则应加大播种量。

在同一播期条件下，本试验结果表明，套播油菜株高、一次分枝数、单株角果数、每角粒数随播种量的增加而下降，分枝高度随播种量增加而增加，千粒重随着播种量增加先增加后下降。

产量随着播种量增加先增加后下降，Q3处理产量最高，为1
795.06kg/hm2，显著高于Q1、Q2处理，分别增产16.72%和9.36%，但与Q4、Q5处理产量差异不明显。

套播油菜产量和播种量的回归分析表明适宜播种量为
5.25kg/hm2～
6.00kg/hm2。

与三熟制直播油菜适宜播种量相比，套播油菜适宜
播种量偏高，主要原因是套播油菜前茬水稻机收碾压和机收后稻茬覆盖造成死苗率高[22]。

因此，三熟制套播油菜在栽培策略上更应采用群体增产途径。

本研究结果具有一定的现实指导意义，但本研究仅为1年的试验结果，考虑到气候及地域性
差异，相关研究还有待于进一步开展。

4 结论
套播油菜密度随播种量增加而增加，但成苗率和成株率随之下降。

播种量过大，套播油菜个体素质差，尽管密度大，但不利于油菜群体质量的提升，加之田间荫蔽度增加，通风透气性降低，菌核病发病率和病情指数增加，最终导致产量下降。

播种量小，套播油菜个体长势好，但收获密度不够，同样不利于油菜群体的提升。

说明播种量不足或过大均不利于套播油菜高产群体的构建，本研究表明，区域内稻田三熟制套播油菜适宜播种量为5.25～6.00kg/hm2。

参考文献：
[1] 孙明珠,乐丽红,龙珑,等.江西省 2014-2015年“双低”油菜品种早熟性对比试
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