油菜群体总叶龄与根颈截面积率的提出及其在苗情分类中的应用

1、    油菜群体总叶龄与根颈截面积率的提出及其在苗情分类中的应用    陈震+莫渟+刘雪基摘要：为给不同栽培条件下的油菜提供统一、便捷的苗情分类标准，在油菜叶龄模式、器官建成规律、群体质量栽培等前人研究基础上，提出油菜群体总叶龄、根颈截面积率的概念，并给出不同生育时期的苗情分类参考值范围。经初步验证，与实际苗情较为吻合，对移栽油菜尤为适用。关键词：油菜；群体总叶龄；根颈截面积率；苗情分类： s634.304 文献标志码： a：1002-1302（2016）09-0114-02对油菜苗情进行科学分类是农业部门指导油菜生产的重要依据。生产上通常沿用“三发”栽

2、培技术来看苗诊断，即将油菜苗分为秋发冬壮、冬春双发、冬壮（包括冬养）春发等3种类型，在苗情调查中又基本对应为一、二、三类苗1-3。由于生产上习惯认为大面积油菜主体是密度相对一致的常规移栽油菜，在进行苗情分类时一般仅比较单株农艺性状4。随着油菜轻简化、机械化栽培技术推广应用比例不断提高，不同地区不同油菜田的种植方式、密度水平、生育进程等差别很大，仅比较单株农艺性状已不能客观反映不同栽培条件下的油菜群体大小。而反映群体生长量的叶面积指数、干物质量等指标的测定方法又较为繁杂5，不便于田间直接应用。鉴于此，笔者在前人研究成果的基础上6-8，尝试提出油菜“群体总叶龄、根颈截面积率”的概念，并结合大面积生

3、产试验调查数据，初步给出江苏淮南地区油菜不同生育期苗情分类参考值，以便对不同栽培条件下的油菜进行科学分类指导。1 群体总叶龄与根颈截面积率的提出1.1 定义群体总叶龄，即全田油菜平均单株叶龄与种植密度的乘积，表示全田油菜出生总叶片数的多少。根颈截面积率，即全田油菜植株的根颈截面积之和占种植面积的千分比，表示全田油菜根颈截面积的大小。1.2 原理油菜产量是由单位面积总角果数、平均每角粒数和平均粒质量3个因素构成的，其中对产量影响最大的是单位面积总角果数。无论是何种类型的高产途径，均要求有足够的有效角果数。有效角果的数量和质量又取决于油菜主茎和各分枝花芽分化及后期退化的数量、结角层的空间结构及抗病

4、性、抗倒性。一般而言，群体总茎枝数越多，花芽分化数量也越多；结角层越整齐一致，角果质量越高。高产栽培要求群体有适当的总茎枝数，主茎、一次分枝、二次分枝的比例协调；下位有效分枝有足够的长度，能将果序升到必要的高度，以保证群体有足够的、大小较为整齐的角果，使结角层结构合理。同时，茎秆要有相当粗度，机械组织发达，具有较强的支撑、抗倒和输导功能，以保证后期不倒伏，并为后期籽粒灌浆和维持根系活力提供光合物质。油菜群体总茎枝数、一次分枝和二次分枝比例、茎秆粗度和强度等，与主茎总叶数、密度有着十分密切的关系。前人研究表明，油菜一次分枝数与主茎总叶数呈高度的正相关，且随着密度的减少，相关性越密切9。茎粗和根颈

5、粗也与主茎总叶数、叶面积密切相关。由于茎粗和根颈粗主要决定于主茎维管束数目和面积，而维管束数目和面积与叶面积均呈极显著正相关，且均与群体产量呈单峰曲线的关系。因此，通过调查群体主茎总叶数、根颈截面积，可以反映群体总茎枝数、茎粗、叶面积指数的大小，其中又以根颈总面积与叶面积指数、群体产量的关系更为密切。为便于生产应用，本研究将群体主茎总叶数定义为群体总叶龄，单位面积内的群体根颈截面积定义为根颈截面积率。1.3 调查计算方法在秋后期（11月20日）、越冬期（12月20日）、返青期（2月20日）、蕾薹期（3月10日）等重要生育时期分别监测1次油菜苗情。根据油菜种植面积大小，采用对角线法确定3个取样点

6、，在每个取样点连续标记10株，逐株测量叶龄、绿叶数、根颈粗、株高、开盘度、叶面积指数等农艺性状指标，取平均值。群体总叶龄、根颈截面积率的计算公式为：群体总叶龄=种植密度×平均单株叶龄；根颈截面积率=种植密度×平均单株根颈截面积÷种植面积×1 000。2 不同生育期的苗情分类参考值在油菜“三发”栽培总结的经验中，在1.05万1.2万株/hm2的适宜移栽密度水平下，秋发冬壮油菜苗在越冬期叶龄达1719叶，单株绿叶1113张，根颈粗约1.8 cm，叶面积指数约3.5。冬春双发油菜苗，在越冬期叶龄达1214叶，单株绿叶910张，根颈粗约1.4 cm，叶面积指数1

7、.22.0。冬壮春发油菜苗，在越冬期平均叶龄达1012叶，单株绿叶78张，根颈粗1.0 cm以上，叶面积指数小于1.0（表1）。以油菜“三发”栽培群个体指标为参考，结合近年来江苏淮南地区各地油菜生产实践中不同产量水平下的苗情记载资料，列出江苏淮南地区油菜各个生育期3类苗的群体总叶龄、根颈截面积率相应参考值（表1）。预期一、二、三类苗的总有效角果数分别达5.25×107、4.50×107、3.75×107个/hm2左右。3 应用实例分析对20132014年度江苏省扬州市江都区油菜高产示范区的越冬期、蕾薹期苗情进行分析。示范品种为宁杂1818、改良秦优7号、秦优19号

8、，分别采用人工条播和机械开沟人工摆栽。人工条播于10月46日播种，前作为青毛豆。开沟摆栽油菜于9月24日播种，11月24日摆栽，前作为杂交稻。越冬期、蕾薹期记载苗情，成熟期考种并测定实产。由表2可知，在移栽密度均为12.6万株/hm2的情况下，宁杂1818平均叶龄和根颈粗要大于其他2个品种，属秋发类型，可归为一类苗。但在不同种植方式和不同密度水平下，各示范区群体生长量的大小不易比较。由表2进一步推算得到群体总叶龄、根颈截面积率见表3。对照表1中的苗情分类参考值，越冬期、蕾薹期开沟摆栽的各个品种群体总叶龄、根颈截面积率，基本达到一类苗的标准，其中宁杂1818的群体指标高于其他2个品种。人工条播的

9、各个品种群体指标则均超过一类苗参考值上限，显示群体生长明显偏旺。成熟期人工条播的各品种根颈截面积率均明显小于蕾薹期，其中改良秦优7号、秦优19号的根颈截面积率又均小于开沟摆栽，其最终实产也低于开沟摆栽，说明人工条播油菜前期群体偏大，部分弱小植株在后期群体竞争中逐渐萎缩或消亡，降低光合利用效率，并加重病害发生的概率。因此，生长过旺的油菜群体并不协调，后期存在不确定性，一般可划分为二类苗，前期群体特别大的也可归为三类苗。本研究中人工条播的宁杂1818最终获得高产，可能与其密度相对偏小、抗倒性和抗病性较强有关。由表3还可知，成熟期根颈截面积率与实产相关最密切，呈极显著正相关（r=0.944 5*），

10、对判定后期产量的高低有一定参考意义。 4 讨论油菜苗情分类是一项复杂的工作，受到地区生态类型、品种类型、种植方式、播期、密度等诸多因素影响，通常依据“三发”栽培指标估算苗情有较大的局限性。本研究提出的群体总叶龄和根颈截面积率，可以比较不同栽培条件下油菜群体生长量的大小，并依此进行苗情分类，有较普遍的参考价值，较叶面积指数、干物质等常规群体指标应用方便。二者均能反映油菜群体的大小，其中群体总叶龄易于计算，但较为片面，不能反映苗情的健壮程度；根颈截面积率则能同时反映群体的大小和健壮程度，但计算方法稍显复杂，在实际应用中二者可互为补充。由于直播油菜高产栽培机理研究不如移栽油菜系统全面，相关苗情记载分

11、析资料较少，不利于其群体指标的合理界定。本研究中提出的苗情分类参考值在直播油菜上的适用性上还存在一定偏差， 需要在今后更多的研究和应用中加以修正完善。苗情好坏是衡量作物长势的重要依据，但好的苗情最终能否顺利转化为预期产量目标，还需要满足其他生产条件。此外，随着油菜单产水平的提高，群体指标也需要不断调整。致谢：扬州大学冷锁虎教授、江苏省农业科学院经济作物研究所张洁夫研究员对本研究中的2个苗情分类指标及参考值提出了重要修改建议，谨此表示感谢！参考文献：1傅寿仲，戚存扣，浦惠明，等. 中国油菜栽培科学技术的发展j. 中国油料作物学报，2006，28（1）：86-91.2傅寿仲. 油菜高产的长相与看苗诊断（上）j. 农业科技通讯，1978（12）：11-12.3傅寿仲. 油菜高产的长相与看苗诊断（下）j. 农业科技通讯，1979（1）：18-19.4徐 燕. 繁昌县主要农作物苗情诊断技术j. 农技服务，2013，30（5）：497，501.5石剑飞，殷璀艳，冷锁虎，等. 采用数码图像处理法测定油菜叶面积的方法探讨j. 中国油料作物学报，2010，32（3）：379-