





中国农业科学 ›› 2024, Vol. 57 ›› Issue (23): 4673-4685.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2024.23.008
李飞(
), 熊财, 谷佳佳, 曹欣, 王珊珊, 胡伟, 周治国, 陈兵林(
)
收稿日期:2024-04-04
接受日期:2024-05-29
出版日期:2024-12-01
发布日期:2024-12-07
通信作者:
联系方式:
李飞,E-mail:2021101010@stu.njau.edu.cn。
基金资助:
LI Fei(
), XIONG Cai, GU JiaJia, CAO Xin, WANG ShanShan, HU Wei, ZHOU ZhiGuo, CHEN BingLin(
)
Received:2024-04-04
Accepted:2024-05-29
Published:2024-12-01
Online:2024-12-07
摘要:
【目的】 揭示迟播对油菜光合源(叶、角果壳)演替、源载荷及产量品质的调控机制。【方法】 于2022—2023年在江苏盐城大丰和南京试点各设裂区试验,主因素设6个播期:10月17日(SD1)、10月23日(SD2)、10月29日(SD3)、11月4日(SD4)、11月10日(SD5)和11月16日(SD6),副因素设常规种甘蓝型油菜南农油4号(抗寒性强)和浙油51(抗寒性中等)2个品种,研究不同播期对油菜叶面积指数(LAI)、角果壳面积指数(PAI)动态变化特征和演替特征,以及源载荷和油菜籽产量品质的影响。【结果】 (1)播期越迟,油菜冬前苗龄越小,越冬存活率越低,长江下游油菜最迟安全播期为10月底,冬前苗龄5叶以上。播期推迟至11月,油菜叶龄下降至1.2—3.6叶,平均越冬存活率低于30%。南农油4号11月播种越冬率平均为30.9%,较浙油51高14.5%。(2)最迟安全播期内,随着播期推迟,油菜产量显著下降,单株角果数、千粒重的下降是造成产量下降的最直接因素;对油菜籽脂肪含量和蛋白质含量影响不显著。随着播期的推迟,SD2、SD3较SD1,产量分别下降9.6%、29.0%,单株角果数分别下降6.1%、23.9%,千粒重分别下降4.4%、6.5%。南农油4号籽粒脂肪、蛋白质含量平均为42.9%和25.0%,浙油51分别为47.9%和22.7%。(3)油菜最大LAI、PAI随播期推迟显著下降,LAI达峰值前的缓慢增长速率、达峰值后的快速下降速率皆随播期的推迟而下降;PAI快速增长速率随播期呈减缓趋势;播期越迟,LAI、PAI演替点越早(即有效积温少)和越低(即演替点LAI和PAI都比较低)。南农油4号LAI、PAI动态变化特征值、演替特征值普遍优于浙油51。(4)随播期推迟,叶面积下降幅度快于籽粒产量和角果壳面积下降幅度,造成叶源载荷逐渐增加,壳源载荷逐渐下降。叶源不足和籽粒库不足,是迟播减产的主要原因。南农油4号叶和壳载荷均高于浙油51。【结论】 长江下游油菜最迟安全播期内,宜选用叶和角果壳光合源演替点适宜、源载荷较高的耐寒性强、高产高油品种,以减少迟播导致的产量损失。
李飞, 熊财, 谷佳佳, 曹欣, 王珊珊, 胡伟, 周治国, 陈兵林. 迟播对油菜产量、品质、光合源演替及载荷特征的影响[J]. 中国农业科学, 2024, 57(23): 4673-4685.
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表2
不同播期对油菜产量和品质的影响"
| 地点 Place | 播期 Sowing date | 品种 Variety | 单株角果数 Plant silique number | 每角果粒数 Number of seeds | 千粒重 1000-seed weight (g) | 产量 Yield (kg·hm-2) | 脂肪含量 Fat content (%) | 蛋白质含量 Protein content (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 大丰 Dafeng | SD1 | V1 | 129.5a | 22.3a | 4.00a | 3814.7a | 43.0b | 24.8a |
| V2 | 99.5b | 21.9a | 3.77b | 2693.3c | 47.7a | 22.5b | ||
| SD2 | V1 | 119.3a | 22.9a | 3.72bc | 3352.8b | 42.5b | 24.0a | |
| V2 | 100.0b | 22.6a | 3.55cd | 2646.2c | 47.5a | 21.9b | ||
| SD3 | V1 | 105.0b | 21.8a | 3.54cd | 2694.8c | 42.8b | 24.7a | |
| V2 | 55.8c | 22.7a | 3.47d | 1445.1d | 47.5a | 21.6b | ||
| 南京 Nanjing | SD1 | V1 | 119.5b | 22.1a | 4.03a | 3506.5ab | 43.0b | 24.9ab |
| V2 | 130.4a | 22.4a | 3.88b | 3745.4a | 48.0a | 23.1b | ||
| SD2 | V1 | 117.8ab | 21.7a | 3.87b | 3258.5bc | 43.1b | 25.6a | |
| V2 | 110.0bc | 22.2a | 3.84b | 3089.3bcd | 48.7a | 23.1b | ||
| SD3 | V1 | 106.0bc | 22.3a | 3.81b | 2971.2cd | 42.9b | 25.7a | |
| V2 | 102.5c | 21.5a | 3.86b | 2810.9d | 47.8a | 23.3b | ||
| F值 F-value | ||||||||
| 地点 Place (P) | ** | NS | ** | ** | ** | ** | ||
| 播期 Sowing date (SD) | ** | NS | ** | ** | NS | NS | ||
| 品种Vairety (V) | ** | NS | ** | ** | ** | ** | ||
| 地点×播期 P×SD | * | NS | * | * | NS | NS | ||
| 地点×品种 P×V | ** | NS | * | ** | * | NS | ||
| 播期×品种 SD×V | * | NS | * | NS | NS | NS | ||
| 地点×播期×品种 P×SD×V | ** | NS | NS | * | NS | NS | ||
表3
不同播期下油菜叶面积指数动态变化特征"
| 地点 Place | 播期 Sowing date | 品种 Variety | 回归方程 Regression equation | R2 | LAIM | EATLAIM (℃·d) | LAI上升期 LAI ascent stage | LAI下降期 LAI descent stage | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MR1 (/(100 ℃·d)) | EATM1 (℃·d) | Ravg1 (/(100 ℃·d)) | MR2 (/(100 ℃·d)) | EATM2 (℃·d) | Ravg2 (/(100 ℃·d)) | |||||||
| 大丰 Dafeng | SD1 | V1 | LAI=1864.9/(1+e1.03×10-8EAT3-5.04×10-6EAT2-0.0082EAT+11.1) | 0.930 ** | 3.0 | 701.2 | 0.93 | 531.2 | 0.55 | -1.16 | 872.6 | -0.75 |
| V2 | LAI=1843.3/(1+e6.24×10-9EAT3-3.07×10-6EAT2-0.0076EAT+11.4) | 0.969 ** | 2.7 | 820.6 | 0.71 | 622.6 | 0.43 | -0.87 | 1020.7 | -1.12 | ||
| SD2 | V1 | LAI=1607.1/(1+e1.03×10-8EAT3-5.08×10-6EAT2-0.0084EAT+11.3) | 0.801 ** | 2.4 | 711.2 | 0.76 | 542.5 | 0.45 | -0.93 | 882.5 | -0.60 | |
| V2 | LAI=1645.2/(1+e8.84×10-9EAT3-5.16×10-6EAT2-0.0076EAT+11.6) | 0.935 ** | 2.1 | 764.7 | 0.62 | 586.6 | 0.37 | -0.77 | 945.6 | -0.39 | ||
| SD3 | V1 | LAI=1094.2/(1+e1.35×10-8EAT3-6.90×10-6EAT2-0.0092EAT+11.6) | 0.761 ** | 1.8 | 677.1 | 0.63 | 524.6 | 0.38 | -0.78 | 832.7 | -1.00 | |
| V2 | LAI=1374.7/(1+e1.03×10-8EAT3-5.44×10-6EAT2-0.0081EAT+11.7) | 0.891 ** | 1.4 | 715.5 | 0.44 | 546.5 | 0.26 | -0.55 | 887.2 | -0.35 | ||
| 南京 Nanjing | SD1 | V1 | LAI=2175.3/(1+e4.03×10-9EAT3-1.04×10-6EAT2-0.0076EAT+10.9) | 0.901 ** | 4.6 | 885.3 | 1.11 | 660.0 | 0.67 | -1.34 | 1111.3 | -0.87 |
| V2 | LAI=3741.4/(1+e2.81×10-9EAT3-1.38×10-6EAT2-0.0051EAT+10.4) | 0.936 ** | 4.4 | 957.2 | 0.91 | 689.9 | 0.54 | -1.15 | 1227.0 | -0.74 | ||
| SD2 | V1 | LAI=1169.3/(1+e4.96×10-9EAT3-8.13×10-7EAT2-0.0094EAT+11.3) | 0.915 ** | 3.8 | 852.4 | 1.02 | 649.2 | 0.63 | -1.22 | 1056.4 | -0.79 | |
| V2 | LAI=1303.8/(1+e3.91×10-9EAT3-1.59×10-6EAT2-0.0063EAT+10.6) | 0.904 ** | 3.4 | 882.4 | 0.77 | 647.4 | 0.46 | -0.96 | 1120.7 | -0.62 | ||
| SD3 | V1 | LAI=1149.0/(1+e5.69×10-9EAT3-1.57×10-6EAT2-0.0092EAT+11.4) | 0.933 ** | 3.1 | 832.2 | 0.85 | 635.6 | 0.52 | -1.02 | 1030.8 | -0.66 | |
| V2 | LAI=1592.8/(1+e4.93×10-9EAT3-2.00×10-6EAT2-0.0074EAT+11.2) | 0.935 ** | 2.3 | 854.4 | 0.58 | 641.4 | 0.35 | -0.71 | 1069.7 | -0.46 | ||
表4
不同播期下油菜角果壳面积指数动态变化特征"
| 地点 Place | 播期 Sowing date | 品种 Variety | 回归方程 Regression equation | R2 | PAIM | MR3 (/(100℃·d)) | EATM3 (℃·d) | EAT1 (℃·d) | EAT2 (℃·d) | ∆EAT (℃·d) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 大丰 Dafeng | SD1 | V1 | PAI=2.7/(1+e-0.023EAT+19.5) | 0.967** | 2.7 | 1.57 | 841.8 | 784.9 | 898.6 | 113.7 |
| V2 | PAI=2.4/(1+e-0.020EAT+16.9) | 0.971** | 2.4 | 1.07 | 839.5 | 774.1 | 904.8 | 130.7 | ||
| SD2 | V1 | PAI=2.3/(1+e-0.019EAT+14.8) | 0.962** | 2.3 | 0.78 | 798.6 | 727.6 | 869.6 | 141.9 | |
| V2 | PAI=2.2/(1+e-0.019EAT+15.1) | 0.995** | 2.2 | 1.21 | 798.4 | 728.8 | 868.1 | 139.4 | ||
| SD3 | V1 | PAI=1.8/(1+e-0.018EAT+13.8) | 0.963** | 1.8 | 1.01 | 778.4 | 704.3 | 852.5 | 148.1 | |
| V2 | PAI=1.8/(1+e-0.017EAT+12.4) | 0.984** | 1.8 | 0.74 | 737.9 | 659.7 | 816.1 | 156.3 | ||
| 南京 Nanjing | SD1 | V1 | PAI=3.2/(1+e-0.012EAT+13.1) | 0.964** | 3.2 | 0.99 | 1050.8 | 944.7 | 1156.8 | 212.1 |
| V2 | PAI=3.4/(1+e-0.014EAT+14.3) | 0.981** | 3.4 | 0.72 | 1017.8 | 923.8 | 1111.8 | 188.0 | ||
| SD2 | V1 | PAI=2.5/(1+e-0.011EAT+11.3) | 0.99** | 2.5 | 0.48 | 988.2 | 872.9 | 1103.4 | 230.4 | |
| V2 | PAI=3.2/(1+e-0.014EAT+13.9) | 0.927** | 3.2 | 1.18 | 1007.5 | 912.2 | 1102.8 | 190.6 | ||
| SD3 | V1 | PAI=2.4/(1+e-0.008EAT+7.8) | 0.966** | 2.4 | 1.11 | 986.7 | 819.8 | 1153.6 | 333.8 | |
| V2 | PAI=2.8/(1+e-0.013EAT+12.0) | 0.988** | 2.8 | 0.71 | 915.4 | 814.9 | 1015.9 | 200.9 |
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