2024年中央一号文件指出，扩大油菜面积增加油菜产能，有利于缓解油料供需矛盾和进口压力。油菜育苗移栽因劳动强度大、成本高，近年来油菜直播面积迅速扩增。因前茬收获较迟，直播油菜较育苗移栽油菜迟播15—20 d，导致直播油菜冬前苗小、苗弱，抗寒性较差。油菜产量构成因素中，单株角果数、每角果粒数和千粒重随播期的推迟皆呈减少趋势，其中单株角果数影响最显著。油菜籽品质包括脂肪含量和蛋白质含量，主要由基因控制，播期和其他栽培措施对其影响较小。油菜光合源器官开花前以叶为主，开花后以角果壳为主，存在明显的光合源演替现象。油菜光合面积（包括叶面积和角果壳面积）指数呈单峰曲线变化，随播期的推迟，光合面积指数降低，叶面积指数（LAI）和角果壳面积指数（PAI）也均随播期的推迟呈下降趋势。不同播期实质是在作物生育期间创建了不同的温光（尤其温度）生态，虽然关于播期对油菜产量品质影响研究较多，但多集中于迟播油菜个体发育和生理性状方面，而利用不同播期造成的有效积温差异来研究其对油菜叶和角果壳两种源器官动态演替特征和源载荷能力的影响研究较少。近期，南京农业大学农学院经济作物生理生态与栽培管理团队陈兵林教授完成的题为“迟播对油菜产量、品质、光合源演替及载荷特征的影响”在《中国农业科学》2024年第57卷23期正式发表。
试验于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，对照）、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），副因素设南农油4号（V1，常规种，抗寒性强）和浙油51（V2，常规种，抗寒性中等）2个品种，设计密度33万株/hm2。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。
结果表明，随着播期的推迟，油菜越冬存活率显著下降（图2）。10月3个播期（SD1、SD2、SD3）越冬存活率较高，平均越冬存活率为84.6%，SD2、SD3较SD1仅下降了7.1%和16.7%。11月3个播期（SD4、SD5、SD6）油菜苗龄较小，平均越冬存活率仅23.7%，较SD1分别下降了47.9%、71.7%、86.9%。因此，长江下游油菜最迟安全播期为10月底。![]()
最迟安全播期内，随着播期推迟，油菜产量显著下降（表2），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%。![]()
表2 不同播期对油菜产量和品质的影响
基于有效积温发现，油菜LAI动态变化呈左偏正态分布（图3），即LAI达峰值前较长时间内缓慢增长，达峰值后较短时间内快速下降，且随着播期推迟，快速上升速率、快速下降速率均呈减慢趋势。播期越迟，PAI达到峰值前PAI增长速率越慢，而最大PAI越低。从LAI、PAI演替点来看，播期越迟，演替点越早（即有效积温少）越低（即演替点对应的LAI、PAI都比较低），南农油4号演替点较浙油51早和低。
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图3 不同播期下油菜光合面积指数的变化动态
不同播期、品种间，油菜单位叶面积载荷（简称叶载荷）和单位角果壳面积载荷（简称壳载荷）变化显著（图4）。不同生态点间油菜叶载荷、壳载荷差异较大，变化趋势也不完全一致，但整体来看，随着播期推迟，两试点平均叶载荷分别为8.9、10.0、10.5 mg·cm-2，整体呈上升趋势；壳载荷分别为11.2、11.1、10.8 mg·cm-2，整体呈下降趋势。南农油4号叶载荷、壳载荷分别为10.2、12.0 mg·cm-2，皆高于浙油51（分别为9.4、10.0 mg·cm-2）。![]()
图4 不同播期对油菜源载荷能力的影响
通过对源载荷分析发现，油菜叶载荷随着播期的推迟呈上升趋势，但因迟播油菜叶面积较小（即源不足），导致叶载荷反而加重，限制了油菜角果在生殖生长早期的发育。壳载荷随着播期的推迟呈下降趋势，可能是由于角果壳光合产物向籽粒转运少（即库不足），从而导致壳载荷下降。综上，长江下游油菜最迟安全播期为10月底，冬前苗龄5叶以上。安全播期内，随播期的推迟，油菜籽产量呈显著下降趋势，单株角果数和千粒重的下降是造成油菜产量下降的最直接原因；播期对油菜籽脂肪和蛋白质含量无显著影响。安全播期内，油菜最大LAI、PAI随播期推迟显著下降；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）。安全播期内，随播期的推迟，叶源载荷逐渐增加，壳载荷逐渐下降。叶源不足和籽粒库不足，是迟播减产的主要原因。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。南京农业大学陈兵林教授为该文的通信作者，南京农业大学已毕业硕士生李飞为该文的第一作者。
该研究得到江苏省农业科技自主创新资金项目（CX(22)2015）、国家级现代农业产业技术体系建设专项（CRS-15-14）的资助
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.
LI Fei, XIONG Cai, GU JiaJia, CAO Xin, WANG ShanShan, HU Wei, ZHOU ZhiGuo, CHEN BingLin. Effects of Late Sowing on Yield, Quality, Photosynthetic Source Succession and Loadability Characteristics of Rape[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2024, 57(23): 4673-4685.
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南京农业大学农学院经济作物生理生态与栽培管理团队一直从事棉油豆高产优质的生理生态理论和绿色安全栽培技术研究与应用。近20年来，团队共主持国家自然科学基金22项（在研4项），国家高技术研究发展计划（863计划）、国家重点研发计划等20项（在研6项），省级及横向项目15项（在研7项）。产学研联合基地12个，江苏省研究生工作站1个，教育部等三部门科技小院1个。制定部省级农业技术标准22项，入选部省级农业主推技术10余项。2019年获神农中华农业科技奖一等奖1项。
| 图文由南京农业大学农学院经济作物生理生态与栽培管理团队提供
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《中国农业科学》是中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会共同主办的以农业为核心的多学科综合性学术期刊。是中文核心、科技核心、CSCD Q1区期刊，是科协支持的卓越期刊。在多家第三方评价系统中，评价总分多年保持在农业综合类期刊中的首位。现为半月刊，设有“作物遗传育种•种质资源•分子遗传学；耕作栽培•生理生化•农业信息技术；植物保护；土壤肥料•节水灌溉•农业生态环境；园艺；食品科学与工程；畜牧•兽医”等栏目。欢迎投稿：http://www.chinaagrisci.com
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