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甘蓝型油菜对华北坝上冷凉环境的适应性
发布日期:2019-04-09  来源:作物研究   浏览次数:44
核心提示:摘要:针对华北坝上冷凉区短季类经济作物缺乏,芥菜型油菜品质差、产量低等问题,于2017~2018年在农业部张北农业资源与生态环境重点野外观测试验站,
 摘要:针对华北坝上冷凉区短季类经济作物缺乏,芥菜型油菜品质差、产量低等问题,于2017~2018年在农业部张北农业资源与生态环境重点野外观测试验站,引种了甘蓝型双低油菜品种华油杂62,以当地传统芥菜型油菜品种大黄为对照,监测了两品种的叶面积指数、角果净光合速率日变化、地上部干物质积累量、养分积累量和油菜农艺性状、产量等。结果表明,华油杂62较大黄生育期长约10d,平均LAI高23.36%~36.73%;角果净光合速率不及大黄,N、P2O5、K2O积累量高于大黄;干物质快速增长期延长21d,干物质积累潜值高46.86%;菜籽产量较大黄高22.8%~54.0%。甘蓝型油菜华油杂62对华北坝上冷凉区的地气环境有较好的生态适应性,具有替代区域传统芥菜型油菜、建设规模化优质油料与景观菜花基地的优势。
关键词:华北坝上冷凉区;油菜;生态适应性;产量;净光合速率

华北坝上地区位于冀、晋长城沿线,属于高寒半干旱生态类型区[1],区域降水少,气温低,无霜期短,昼夜温差大。坝上地区传统种植短季的芥菜型油菜,其抗霜霉病能力差,产量低,菜籽具辛辣味,油用品质差。华中农业大学育成的甘蓝型油菜系列杂交种,生育期长,具有较强的耐湿与耐肥性,产量高,菜籽低芥酸、低硫甙,食用口感佳[2]。因此引进与鉴评甘蓝型油菜在华北坝上地区的生态适应性与生产效果,成为引选高品质“双低”菜籽,调整与优化坝上地区作物结构的重要基础。
作为重要的食用油料作物,区域油菜的适产性取决于品质与产量。芥菜型油菜由于其耐低温、生育期短的生物学特性,在华北两熟区的越冬生产与半干旱区春播雨养生产中具有较好的生态适应性[3],然而其菜籽高芥酸与高硫甙含率的品质种性,使之逐渐失去了作为食用油料的生产地位[4]。以半冬性波里马细胞质雄性不育系为特征的甘蓝型油菜杂交品种,不仅具有较好的耐低温特性,其“双低”的菜籽品质与宽幅的生育期差异[5],为华北坝上冷凉区低品质芥菜型油菜的优效替代提供了选择基础。油菜的产量受叶面积发育、光合能力及干物质与养分累积特征等因素影响。叶面积是作物光合作用生产的基础[6-8]。陈浩[9]研究认为,油菜籽适于在低温干旱地区生产,但芥菜型油菜的短生育期与较低的叶面积指数限制了区域光温资源的利用。王强[10]等分析认为,油菜各生育时期的叶面积指数(LAI)与产量呈现正相关,并在晚熟油菜品种浙双8号表现显著。光合作用是作物干物质生产的原动力[11],开花前油菜以叶片和茎的光合生产为主[12],开花后叶片衰老与叶面积指数迅速降低,角果成为油菜生长后期主要的光合和库器官[13]。冷锁虎[14]监测表明,油菜籽粒近2/3的产量来自角果皮的光合作用。李俊[15]等测定了油菜花后角果的光合特征,表明不同品种油菜角果光合速率(Pn)的日变化呈“双峰”曲线,有明显的“光合午休”现象,上午的Pn值平均比下午高25.69%,分析认为油菜角果“光合午休”的原因主要是气孔因素限制。干物质与养分积累是作物生育轨道与产量形成的重要标志[16],刘晓伟[17]等研究表明,冬油菜干物质积累呈“S”形曲线特征,72.9%的干物质积累量集中在薹期至角果期,积累速度高达158kg.hm-2.d-1,成熟期稍有下降。吴丽君[18]等监测认为,春油菜的干物质积累呈波浪式增长,分别于盛花期和收获期出现两个峰值,并于收获期达到最大。油菜养分吸收积累是产量形成的基础[19-20]。蔡常被[21]探讨了冬油菜需肥规律,表明薹期是氮、钾日均积累量的高峰,花期至成熟是磷素日均积累的高峰;氮、磷随着生育期推移,由叶片至花、角果,最后转移至籽粒,钾主要积累在茎杆中。本研究面对华北寒旱区栽培的芥菜型油菜品质差、产量低等问题,通过引进与鉴评甘蓝型“双低”杂交油菜的生长、光合以及干物质与养分积累特征,明确甘蓝型油菜在坝上寒旱区的生态适应性,寻求能够充分利用区域地气资源的油菜品种,为油菜籽的优质、高效化生产提供技术支撑。
1材料与方法
1.1试验区概况
试验于2017-2018年在河北省张家口市农业部张北农业资源与生态环境重点野外观测试验站进行。试验站海拔1420m,年均温3.9℃,降水量382.5mm,无霜期135d,≥0℃积温2810.6℃•d,≥10℃积温2426.3℃•d,属于高寒半干旱生态类型区。
 
 
 
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