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作物杂志, 2026, 42(3): 80-86 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2026.03.011

第二十八届中国科协年会学术论文专栏（主要粮食作物产能品质提升与高质量发展路径）

起垄沟播方式调控北方寒旱区冬油菜土壤微环境及生长发育的效应研究

李积铭,1, 管明威1, 李和平1, 武军艳2, 翟兰菊1, 马骊2, 郭安强,1, 李爱国,1

1 河北省农林科学院旱作农业研究所/河北省农作物抗旱研究重点实验室， 053000， 河北衡水

2 甘肃农业大学农学院， 730070， 甘肃兰州

Study on the Effects of Ridge-Furrow Sowing on Soil Microenvironment and Growth of Winter Rapeseed in Northern Cold and Arid Regions

Li Jiming,1, Guan Mingwei1, Li Heping1, Wu Junyan2, Zhai Lanju1, Ma Li2, Guo Anqiang,1, Li Aiguo,1

1 Institute of Dry Farming, Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences / Key Lab of Crop Drought Tolerance Research of Hebei Province, Hengshui 053000, Hebei, China

2 College of Agriculture, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China

通讯作者: 李爱国，主要从事油菜育种及节水栽培技术研究，E-mail：895478400@qq.com；郭安强为共同通信作者，主要从事冬油菜抗寒育种研究，E-mail：15131857261@126.com

收稿日期: 2025-06-29   修回日期: 2025-08-22   网络出版日期: 2026-03-16

基金资助: 河北省现代农业产业技术体系(HBCT2023030203)
河北省农林科学院科技创新专项(2022KJCXZX-HZS-5)
国家油菜产业技术体系(CARS-12)

Received: 2025-06-29   Revised: 2025-08-22   Online: 2026-03-16

作者简介 About authors

李积铭，主要从事油菜育种及节水栽培技术研究，E-mail：13831880303@163.com

摘要

为探索适宜北方寒旱区的冬油菜种植技术，通过田间试验，比较研究了起垄沟播和平播2种播种方式对冬油菜生长发育的影响。结果表明：起垄沟播方式下，土壤耕层（生长点以下20 cm土层）含水量较平播方式下提高0.73%~3.65%；生长点位置和土壤耕层（生长点以下20 cm土层）温度均比平播方式提高2~3 ℃；生长点位置风速仅为平播的1/4~1/3；甘蓝型和白菜型冬油菜根冠比分别提高了11.6%~27.5%和4.5%~20.0%；甘蓝型冬油菜平均越冬率较平播方式由49.3%提高至81.7%，白菜型冬油菜越冬率由95.6%提高至100.0%；甘蓝型和白菜型油菜产量分别平均提高20.86%和20.19%，2种播种方式产量存在显著性差异，起垄沟播技术有效提高了冬油菜越冬率和抗寒能力。

关键词： 冬油菜; 起垄沟播; 平播; 微环境; 生长发育

Abstract

To identify suitable winter rapeseed planting techniques for cold and arid regions of northern China, a field experiment was conducted to compare the effects of ridge-furrow sowing and flat sowing on the growth and development of winter rapeseed. The results showed that under ridge-furrow sowing, soil moisture content in the plough layer (20 cm soil layer below the growth point) was consistently 0.73%-3.65% higher than that under flat sowing. The temperature at the growth point and in the plough layer was 2-3°C higher than that under flat sowing, while wind speed at the growth point was one-quarter to one-third of that under flat sowing. The root-shoot ratio increased by 11.6%-27.5% in Brassica napus and by 4.5%-20.0% in Brassica rapa. The average overwintering survival rate of B. napus increased from 49.3% to 81.7%, while that of B. rapa increased from 95.6% to 100.0%. Yield increased by 20.86% in B. napus and 20.19% in B. rapa, with significant differences observed between the two sowing methods, and ridge-furrow sowing effectively improved the overwintering survival and cold tolerance of winter rapeseed.

Keywords： Winter rapeseed; Ridge-furrow sowing; Flat sowing; Microenvironment; Growth and development

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本文引用格式

李积铭, 管明威, 李和平, 武军艳, 翟兰菊, 马骊, 郭安强, 李爱国. 起垄沟播方式调控北方寒旱区冬油菜土壤微环境及生长发育的效应研究. 作物杂志, 2026, 42(3): 80-86 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2026.03.011

Li Jiming, Guan Mingwei, Li Heping, Wu Junyan, Zhai Lanju, Ma Li, Guo Anqiang, Li Aiguo. Study on the Effects of Ridge-Furrow Sowing on Soil Microenvironment and Growth of Winter Rapeseed in Northern Cold and Arid Regions. Crops, 2026, 42(3): 80-86 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2026.03.011

油菜是我国最重要的油料作物之一，目前国产油菜籽约占我国自产油料作物的50%以上[1]，我国油料消费市场对外依存度约为70%，提高油菜籽总产量是缓解我国食用植物油供给矛盾的重要举措[2-3]。近年来，随着强抗寒性品种的培育及配套栽培技术的研发，冬油菜种植区域北移至北纬38°左右，可有效利用冬季农闲田和滨海盐碱地，大幅增加了冬油菜种植面积[4-6]。种植冬油菜增加了农田冬春季植被覆盖度，提高了复种指数和土地利用率，经济及生态效益显著[7]。由于华北平原区气候特点是秋旱冬冷多风，冻害是油菜种植区域北移过程中最重要的限制因素。轻度冻害会造成植物叶片僵化，细胞内及细胞间隙水分结冰，细胞失水；冻害严重时会使叶片发黄或萎缩，花蕾掉落，甚至茎秆破裂，出现根拔现象，导致植株死亡，越冬率降低，最终造成大幅减产[8-9]。因此，增强抗寒性是提高华北平原区油菜越冬率、稳定产量的重要前提。生产中，可选用抗寒性强的品种，以及结合适期早播、科学施肥、田间覆盖和适时冬灌等配套栽培技术措施减轻冻害[10]。其中，冬油菜起垄沟播技术在华北平原区冬油菜蓄墒保苗与抗寒防冻中起到关键作用。

油菜起垄沟播技术是利用开沟器开沟（深约5~8 cm），将沟中土壤向两边分离，分别起10~15 cm宽的小垄，然后将油菜播种在所开的沟中，播深2~3 cm，使垄沟内形成有利于作物生长发育的局部水、温、热微环境，目前关于起垄沟播技术在北方寒旱区冬油菜生产中应用的研究较少。本研究选用6个不同类型的冬油菜品种（系），以常规平播为对照，分别对冬油菜越冬率、不同生育时期土壤耕层含水量及温度、植株生长发育、生育期、根冠比及产量的变化等进行分析研究，探究冬油菜起垄沟播技术对北方寒旱区冬油菜土壤微环境及生长发育调控作用，为推动北方寒旱区冬油菜种植、助力油菜扩面提产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验共选取6个冬油菜品种（系），分别为3个甘蓝型和3个白菜型冬油菜材料，如表1所示。

表1   参试冬油菜品种（系）及来源

Table 1  Test winter rapeseed varieties (lines) and their sources

品种（系）
Variety (line)		类型
Type		来源
Source
16GAU-1甘蓝型甘肃农业大学
天油14 Tianyou 14甘蓝型天水市农业科学院
16GAU-2甘蓝型甘肃农业大学
天油142 Tianyou 142白菜型天水市农业科学院
陇油12 Longyou 12白菜型甘肃农业大学
衡油8号 Hengyou 8白菜型河北省农林科学院旱作农业研究所

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1.2 试验地概况

本试验于2022年9月-2024年6月在河北省农林科学院旱作农业研究所护驾迟试验站（37.53° N，115.42° E）进行，试验站地处黑龙港流域，海拔18.2 m，属暖温带季风气候，年均气温12.4 ℃，年均降水量550 mm，降水集中在6-9月[11]。试验地块土壤为轻壤质底黏潮土，土壤为黏质壤土，有机质含量2.17%、碱解氮79.14 mg/kg、速效磷22.81 mg/kg和速效钾237.87 mg/kg。区域内冬油菜生育期为9月至次年5月底，生育期内多年平均降水量为100~180 mm[12]，年均最冷月份（1月）日均气温-5~-12 ℃，2022-2023年冬油菜生育期最低温度为-16.8 ℃，2023-2024年冬油菜生育期最低温度为-21.4 ℃（图1）。

图1

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图1   2022-2024年冬油菜全生育期间气象条件

Fig.1   Meteorological conditions during the entire growth period of winter rapeseed from 2022 to 2024


1.3 试验设计

本试验选取6个参试品种（系），田间设计采用随机区组排列，3次重复，共36个小区，小区为长方形，12行区，小区长4.7 m、宽3.2 m，小区面积为13.5 m2，重复间设走道1.5 m。底施N-P2O5-K2O均为15%复合肥450 kg/hm2，适墒播种。利用开沟器开沟，深约6 cm，将沟中土壤向两边分离，分别起约12 cm宽的小垄，油菜播种在所开的沟中，播深距沟底约3 cm。2022年9月10日整地，9月18日播种，2023年5月28日收获；2023年9月16日整地，9月22日播种，2024年5月29日收获。株距为8~10 cm，行距均为25 cm。全生育期雨养种植，不进行冬灌，其他田间管理措施同常规生产。

1.4 测定项目与方法

油菜越冬前和返青后分别统计每个试验小区的冬前总苗数和返青苗数，计算每个品种（系）的越冬率，越冬率（%）=冬后返青苗数/冬前总苗数× 100。利用多探头智能土壤温湿度数据记录仪（HZ-TJ1，北京合众博普科技发展有限公司），将探头分别埋置于各小区，平播方式播种小区探头埋设深度为距地表面20 cm，起垄沟播播种方式探头埋设深度为距播种沟底20 cm，测定不同生育时期土壤耕层温度。于冬油菜各生育阶段使用土钻取土，平播方式播种小区取土位置为距地面20 cm处，起垄沟播方式播种小区取土位置为距播种沟底20 cm处，测定油菜各生育时期土壤耕层含水量。分别定期于播种前（9月18日）、苗期（10月25日）、越冬期（1月15日）利用风速测定仪进行油菜生长点位置风速测定。于2个生育期固定时期：3~5叶期（10月15日，幼苗期）、8~10叶期（11月7日，苗期）和越冬前（12月11日）每小区选取5株进行全株取样，测定地上和地下部分生物量，计算根冠比。油菜成熟后，根据《北方白菜型冬油菜品种试验记载规范》[13]中的有关方法，各小区单独收获，测定小区产量。

1.5 数据处理

采用Excel制作图表，采用SPSS软件完成相关性分析与差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 起垄沟播方式对冬油菜越冬率的影响

由图2可知，起垄沟播与平播方式相比，3个甘蓝型冬油菜材料起垄沟播方式下平均越冬率由49.3%提高至81.7%，其中16GAU-1越冬率由48.3%提高至83.3%，天油14由42.9%提高至75.0%，16GAU-2由56.7%提高至86.7%；3个白菜型冬油菜材料平均越冬率由95.6%提高至100.0%，其中天油142越冬率由93.1%提高至96.8%，陇油12由91.8%提高至96.7%，衡油8号由93.5%提高至100.0%。起垄沟播较平播方式，尤其是对于抗寒性较差的甘蓝型冬油菜越冬率得到显著提高。

图2

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图2   起垄沟播与平播对越冬率的影响

不同小写字母表示在P < 0.05水平差异显著，下同。

Fig.2   Effect of ridge-furrow sowing and flat sowing on overwintering rate

Different lowercase letters indicate significant differences at P < 0.05 level, the same below.


2.2 起垄沟播方式对土壤耕层含水量及覆盖度的影响

对平播与起垄沟播方式下土壤耕层含水量的比对分析（图3）可知，平播方式下油菜全生育期内土壤耕层含水量变幅为8.4%~14.9%；而起垄沟播方式下土壤耕层含水量范围为10.2%~15.6%。通过不同播种方式间耕层含水量的比较分析发现，冬油菜生育期内，起垄沟播方式可提高耕层含水量0.73%~3.65%，其中在播前、返青期及成熟期等生育阶段，2种播种模式的土壤耕层含水量存在显著差异。具体而言，起垄沟播模式较平播模式可使播前、返青期及成熟期耕层含水量分别显著提高37.02%、25.08%和18.66%。由图4可知，起垄沟播方式通过增强越冬期地表覆盖（地面覆盖度达到98%），有效降低了土壤水分蒸发损耗，为油菜生长创造了更为有利的水分条件。

图3

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图3   起垄沟播与平播对土壤耕层含水量的影响

Fig.3   Effect of ridge-furrow sowing and flat sowing on soil moisture content in plough layer


图4

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图4   平播和起垄沟播冬后地面覆盖度对比

Fig.4   Comparison of ground coverage between flat sowing and ridge-furrow sowing after winter


2.3 起垄沟播方式下冬油菜生长点及土壤耕层温度的变化

由图5可知，平播方式下不同生育时期油菜生长点及土壤耕层温度变幅分别为-6.3~26.3 ℃和2.3~20.3 ℃，而起垄沟播方式下油菜生长点及土壤耕层温度变幅分别为-3.2~27.4 ℃和3.9~22.7 ℃。对比分析显示，相较于平播方式，起垄沟播方式可使油菜生长点温度在全生育期平均提高1.1~ 2.7 ℃，耕层温度提高0.9~2.4 ℃。其中，越冬期与返青期，起垄沟播方式下生长点及耕层温度均高于平播方式，越冬期分别提升3.1 ℃和1.6 ℃，返青期分别提升1.2 ℃和1.5 ℃。上述结果表明，起垄沟播模式通过改善土壤热环境，尤其是提高越冬期和返青期生长点及耕层温度，有效增强了油菜的低温适应性，从而提升了越冬率。

图5

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图5   起垄沟播与平播对冬油菜生长点及土壤耕层温度变化的影响

Fig.5   The effects of ridge-furrow sowing and flat sowing on the growing point and soil temperature changes in the plough layer of winter rapeseed


2.4 起垄沟播方式下冬油菜生长点位置风速变化

进一步分析2种播种方式下冬油菜生长点位置的风速（图6）发现，平播方式下播种前、苗期和越冬期油菜生长点位置平均风速分别为4.94、8.60和6.53 m/s，而起垄沟播方式下分别为2.09、2.39和1.20 m/s。在小垄的阻挡下，与平播方式相比，起垄沟播方式下各生育时期油菜生长点位置的风速显著降低，播种前、苗期和越冬期分别降低了57.60%、72.20%和81.61%，显著降低了冷风对冬油菜生长点部位的侵袭。

图6

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图6   起垄沟播与平播对冬油菜生长点位置风速变化的影响

Fig.6   The effect of ridge-furrow sowing and flat sowing on the wind speed changes at the growing point of winter rapeseed


2.5 起垄沟播方式对冬油菜生育期的影响

生育期调查结果（表2）显示，起垄沟播与平播方式相比，冬油菜雨养种植全生育期中，出苗期、返青期、现蕾期和初花期等均提前2~3 d，而成熟期基本一致。可能是起垄沟播方式下种植，由于垄沟内油菜根系周围形成的水温微环境优于平播方式，因此能够促进冬油菜各生育阶段的快速发育；而成熟期一致，可能是冬油菜成熟期华北低平原区气温回升较快，在很大程度上形成种子高温胁迫成熟而非自然成熟，因此，起垄沟播方式下油菜前期较快的生长发育延长了角果灌浆时间3~4 d，其中以衡油8号最为明显，灌浆期平均延长4 d，有效促进了油菜角果籽粒干物质积累，提高了油菜产量。

表2   起垄沟播方式对冬油菜生育期的影响

Table 2  The effect of ridge-furrow sowing method on the growth period of winter rapeseed 月-日month-day

播种方式
Sowing method		品种
（系）
Variety
(line)		年份
Year		物候期Phenological phase
播种期
Sowing
date		出苗期
Seedling
date		五叶期
Five-leaf
date		返青期
Green
date		现蕾期
Budding
date		初花期
First
flowering		盛花期
Peak
flowering		终花期
Final
flowering		成熟期
Maturity		全生育期
Entire growth
period (d)
平播
Flat sowing		16GAU-12022-202309-1809-2310-2503-0204-0504-1504-1705-1006-03255
2023-202409-2209-2610-2803-0504-0604-1604-1905-1306-01249
天油142022-202309-1809-2310-2503-0103-3004-1104-1405-0805-28250
2023-202409-2209-2610-2803-0504-0104-1304-1505-1005-29247
16GAU-22022-202309-1809-2310-2503-0304-0504-1504-1705-1006-03255
2023-202409-2209-2610-2803-0604-0604-1604-1805-1206-01249
天油1422022-202309-1809-2210-2102-2703-2804-0904-1204-2805-26248
2023-202409-2209-2510-2402-2803-3104-1004-1204-3005-27245
陇油12
2022-202309-1809-2210-2102-2703-2704-0904-1204-2805-26248
2023-202409-2209-2510-2402-2803-2804-1004-1304-3005-27245
衡油8号2022-202309-1809-2210-2102-2603-1203-2203-2504-2305-21243
2023-202409-2209-2510-2402-2603-1503-2703-3004-2505-22240
起垄沟播
Ridge-furrow sowing		16GAU-12022-202309-1809-2210-2302-2804-0104-1104-1405-0906-03255
2023-202409-2209-2510-2603-0104-0304-1404-1605-1106-01249
天油142022-202309-1809-2210-2302-2803-2704-0804-1105-0705-28250
2023-202409-2209-2510-2603-0103-2904-0904-1205-1005-29247
16GAU-22022-202309-1809-2210-2302-2804-0204-1104-1405-0906-03255
2023-202409-2209-2510-2603-0204-0304-1504-1705-1206-01249
天油142
2022-202309-1809-2110-1902-2503-2604-0704-0904-2605-26248
2023-202409-2209-2410-2102-2603-2804-0904-1204-2705-27245
陇油12
2022-202309-1809-2110-1902-2503-2604-0804-1004-2705-26248
2023-202409-2209-2410-2102-2603-2704-0904-1204-2905-27245
衡油8号2022-202309-1809-2110-1902-2503-1003-2103-2304-2005-21243
2023-202409-2209-2410-2102-2603-1203-2403-2704-2105-22240

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2.6 起垄沟播方式下冬油菜越冬前根冠比及生物量的变化

对冬前油菜根冠比及生物量的分析显示（表3），起垄沟播与平播方式相比，油菜生物量明显提高，地上部和地下部生物量均有明显增加。甘蓝型材料幼苗期、苗期及越冬前地上部分生物量分别增加了5.21%、7.01%和7.47%，地下部生物量分别增加了38.24%、19.25%和37.33，根冠比增加了32.08%、11.58%和37.36%；白菜型材料幼苗期、苗期、越冬前地上部分生物量分别增加了4.43%、19.13%和6.07%，地下部生物量分别增加了18.73%、24.69%和27.38%，根冠比分别增加了13.85%、4.49%和20.01%。由此说明，起垄沟播方式更能使作物有效利用光、温及水资源，更有利于冬油菜营养体养分的积累（图7），尤其是甘蓝型油菜根部（地下部分）养分积累增加更为明显，有效地提高了冬油菜的抗寒能力，帮助其安全越冬。

表3   起垄沟播方式下冬油菜越冬前根冠比及生物量的变化

Table 3  Changes in root-shoot ratio and biomass of winter rapeseed before winter production under ridge-furrow sowing method

播种方式
Sowing method		油菜类型
Rapeseed type		生育期
Period		地上部分生物量
Aboveground biomass (g)		地下部分生物量
Underground biomass (g)		根冠比
Root-shoot ratio
平播Flat sowing甘蓝型（16GAU-2）幼苗期31.766.720.21
苗期198.3818.810.10
越冬前241.3421.910.09
白菜型（衡油8号）幼苗期28.8911.480.40
苗期106.3735.480.33
越冬前186.3752.150.28
起垄沟播
Ridge-furrow sowing		甘蓝型（16GAU-2）幼苗期33.419.290.28
苗期212.3322.430.11
越冬前241.3830.090.13
白菜型（衡油8号）幼苗期30.1713.630.45
苗期126.7244.240.35
越冬前197.6966.430.34

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图7

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图7   平播和起垄沟播冬油菜根系对比

Fig.7   Comparison of winter rapeseed root system between flat sowing and ridge-furrow sowing


2.7 起垄沟播方式下冬油菜产量差异分析

对起垄沟播和平播2种方式下冬油菜雨养种植的产量进行分析，结果（图8）显示，2种播种方式下产量存在显著性差异，起垄沟播较平播甘蓝型油菜小区平均产量提高20.86%，其中16GAU-1、天油14和16GAU-2产量分别提高21.1%、25.8%和16.1%；白菜型油菜小区平均产量提高20.19%，其中天油142、陇油12和衡油8号分别提高13.9%、31.5%和13.6%。

图8

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图8   起垄沟播与平播2种方式冬油菜产量差异分析

“*”表示2种播种方式下产量差异显著（P < 0.05）。

Fig.8   Analysis of the yield difference of winter rapeseed between ridge-furrow sowing and flat sowing methods

“*”indicates the significant difference in yield between two sowing methods (P < 0.05).


3 讨论

我国油料消费市场以进口油料为主，以大豆、油菜籽和花生为主，占进出口绝大部分份额[14]，其中我国食用油中菜籽油的消费量占比在50%以上。扩大油菜种植面积，提高我国油料作物产量是确保国家油料作物供给安全的重要发展方向[15]。另一方面，我国可利用的耕地面积逐渐减少，且干旱地区的土地荒漠化问题日益严重，严重阻碍了农业可持续发展[16-17]。冬油菜因其抗逆性强、节水、节药等特点，在农业生产中的地位愈发重要。我国华北平原区有大量闲散地、闲耕地及轻度盐碱地，适宜发展冬油菜种植，但由于该地区冬春季气候干旱寒冷多风，冬油菜越冬安全挑战严峻，严重限制了北方冬油菜的生产发展[18]。因此，改良油菜栽培方式、提高越冬率和产量，成为关键问题之一。而起垄沟播方式作为一种轻简化栽培措施，已在多种作物中广泛应用，并表现出显著的增产效果[19]。

北方冬油菜越冬困难的主要原因是低温和风蚀导致生长点脱水死亡。华北平原区冬春季干旱寒冷多风，安全越冬是冬油菜稳产高产的关键[20]。冬油菜尤其是甘蓝型油菜采用平播方式时，由于其自身生理特点，生长点暴露于地表，在冬季低温和风蚀的双重胁迫下，越冬率较低；而起垄沟播方式能有效集中水肥、增温保墒[21]，使油菜生长点位置和耕层（20 cm）土壤温度较平播方式提高2~3 ℃，越冬前各生育期土壤含水量提高1.76%~3.65%，各生育阶段甘蓝型和白菜型冬油菜根冠比分别提高了11.6%~27.5%和4.5%~20.0%，地下部分干物质的积累充分，显著促进了越冬前根系发育，提高根冠比，增强抗寒能力。此外，垄沟结构明显减少风蚀影响，降低油菜根颈部脱水死亡风险，从而显著提高了冬油菜越冬率。

起垄沟播方式还能优化油菜生育进程，延长灌浆期，提高产量。类似效果在小麦[22]及玉米[23]等作物中已有报道。华北平原区冬油菜成熟期受高温胁迫影响，花期提前可延长灌浆时间，从而提高产量。起垄沟播方式仅需要对传统油菜播种机进行简单改装，在播种机原开沟器的前方对应位置新增一个开沟器，使新增开沟器与下种处开沟器对齐，启动播种机后，利用新增开沟器在土壤中开沟，将沟中土壤分向两边，形成小垄，油菜种子随后播种于小垄间的沟中，简单易操作，并不增加种植成本，适合在干旱、半干旱地区推广应用。同时该技术操作简便、成本低，结合抗寒品种选育，将成为促进北方寒旱区发展冬油菜种植的重要技术手段，可大幅提升华北平原区冬油菜种植面积，对保障我国油料安全具有重要意义。

4 结论

起垄沟播方式使油菜幼苗更加有效地利用水温条件，改善土壤温湿度，促进根系发育以及减少风蚀影响，使冬油菜越冬率显著提升，为北方寒旱区冬油菜稳产奠定基础。起垄沟播播种方式下垄沟微环境优化了油菜生育进程，使得花期提前，进而延长了油菜灌浆时间，最终提高了冬油菜产量。

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为推动冬油菜在环渤海滨海盐碱地的生产，选取20个强抗寒性白菜型冬油菜品种（系）材料，通过方差分析、相关性分析、聚类分析方法分析全生育期9个性状的指标变化，鉴定甘蓝型油菜耐盐碱性，筛选耐盐碱指标。结果表明：盐碱胁迫显著影响冬油菜成苗率和越冬率；冬油菜相对产量与相对成苗率、相对根冠比、相对一次分枝数、相对角粒数、相对千粒重等性状均呈正相关，与相对越冬率、相对单株角果数呈显著正相关；盐碱胁迫明显抑制冬油菜的生长发育及产量形成，不同冬油菜品种（系）间在9个性状指标间均存在较大差异。聚类分析结果显示20个试验材料被划分为4个耐盐碱等级，高度耐盐碱（Ⅰ级）、较耐盐碱（Ⅱ级）、盐碱弱敏感（Ⅲ级）、盐碱高敏感（Ⅳ级）。通过对20个材料在成苗率、越冬率、农艺性状及经济性状等方面的综合评定，共计筛选出衡油6号、16RTS309轮选6、16QD-15轮选8、衡油8号、JR6与H614共6个适宜河北滨海盐碱地种植的白菜型冬油菜品种（系）。本研究表明，9个指标可作为冬油菜耐盐碱鉴定指标，即相对成苗率、相对越冬率、相对冬前根冠比、相对株高、相对一级分枝数、相对单株角果数、相对角粒数、相对千粒重和相对产量。

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20世纪50年代以来，随着甘蓝型冬油菜的引入与推广应用，长江流域各主产区很快完成甘蓝型冬油菜替代白菜型油菜的变革；80年代后期，随着抗寒育种的不断突破，甘蓝型冬油菜种植区不断向北延伸，我国黄淮河流域、渭河流域、渭北旱塬等主产区，也相继完成甘蓝型冬油菜北移替代。我国冬油菜成功北移的实质是甘蓝型冬油菜的北移，即甘蓝型冬油菜抗寒品种替代原产区白菜型冬油菜的过程，甘蓝型冬油菜的替代变革与北移，极大促进和起始了我国冬油菜产业跨越式发展。白菜型冬油菜北移面临截然不同的问题，自1955年开始尝试北移以来，北移被同时期甘蓝型春油菜引种替代变革终止；在之后的尝试北移中，单纯强调了品种抗寒性，而忽视了北移区降水进一步减少、更需耐旱品种的实际情况，冬油菜北移技术分析与研发存在主导方向性偏差，导致技术输出不符合产业实际需求的问题，以至于北移实践开展数十年以来，至今未能在传统产区以外形成稳定冬油菜种植区，近年来，原种植区面积也持续萎缩，半个多世纪的白菜型冬油菜北移成效甚微。在现实生产中以水分限制为主、旱寒叠加逆境是白菜型冬油菜北移面临的难题，比较效益低是产业发展陷入困境的主导因素。近年育成的强抗寒甘蓝型冬油菜可在北方寒旱区稳定越冬，替代原白菜型品种，可大幅提升冬油菜产量、品质、种植效益等，是强冬性区冬油菜突破产业困境的希望。本文回顾了我国冬油菜替代变革与北移历史，对冬油菜北移现状、成就、存在的问题进行了梳理，分析了白菜型冬油菜产业发展与北移困境产生的原因，提出以推动甘蓝型冬油菜替代变革来应对我国强冬性区冬油菜产业发展挑战的建议。

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为指导河北等地冬油菜的水分管理，明确冬前灌溉对河北冬油菜产量形成的影响，选用12个白菜型冬油菜及9个甘蓝型冬油菜品种（品系），进行冬灌处理，统计越冬率，测定叶片及角果的氮、磷、钾含量，考察产量及产量构成等指标。试验结果表明：冬灌可以有效预防油菜冻害、提高越冬率，有利于油菜返青后的生长、农艺性状的改善及产量的形成。与对照（不进行冬灌）相比，冬灌处理对冬油菜生育期无明显影响；但供试油菜品种的越冬率均可达90%以上，显著高于对照；且分枝部位高度、株高等农艺性状及产量均显著提高，分别较对照增加33%、90.3%、14.5%；6个供试冬油菜叶片中的氮、磷含量与果皮中的钾含量均高于其它器官。

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【目的】 通过对12个北方强冬性甘蓝型油菜的抗寒性进行比较,并运用3种鉴定方法对其抗寒性进行明确划分,为北方甘蓝型冬油菜抗寒性改良提供科学可靠的鉴定方法及优良的抗寒种质。【方法】 以12个北方强冬性甘蓝型油菜为材料,通过观察记载冬前植株形态、统计田间越冬率、计算半致死温度（LT<sub>50</sub>）、测定冬前低温下生理指标和比较分析冬油菜春播后品种（系）间生长发育的差异、春化率的差异与抗寒性的关系,来比较分析品种间抗寒性的差异,接着运用LT<sub>50</sub>、隶属函数综合评价法和春化差异比较的方法对参试材料的抗寒性强弱进一步进行了明确划分。【结果】 参试材料在甘肃天水（34°60′N,海拔1 084—1 650 m）越冬率为92.1%—97.8%,北移至兰州（36°73′N、海拔1 517 m）和上川（36°03′N、海拔2 150 m）,越冬率大幅度降低,兰州越冬率为36.0%—78.6%（地膜覆盖）,上川越冬率仅为0—14.4%（地膜覆盖）,甘肃农业大学新育成的16TS 309-4、16TS 306-3、16TS 309-10、15NS 45-4、2016 8(G)和2016TSG（10）强冬性甘蓝型冬油菜品系,平均越冬率为10.2%—14.4%（上川）。上述品系越冬前植株生长习性趋于匍匐生长,心叶色和幼茎色呈黄绿色或紫色,叶片颜色深绿,地下部干物质积累大于地上部,根冠比增加,介于0.23—0.95,且差异显著（P＜0.05）。低温条件下,叶片的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）酶活性、可溶性蛋白质（soluble protein）、可溶性糖（soluble sugar）和游离脯氨酸（proline）含量相对较高,且LT<sub>50</sub>较低,在-13.4—-5.7℃。冬油菜春播后,12个参试材料的田间春化率介于4.05%—87.65%,2016TS(G)10春化率最低,为4.05%,小区平均株高为10.77 cm,未现蕾阶段的植株薹高10.50 cm,现蕾阶段的植株薹高17.10 cm,均为品种（系）间最低。相关性分析表明,春化率与平均株（薹）高、成熟期植株所占比例和LT<sub>50</sub>极显著正相关,相关系数达0.90—0.96,与越冬率、综合评价(D)值、CAT、POD、SP呈极显著负相关,相关系数为-0.96—-0.63。【结论】 在中国北方,冬油菜适时春播,可通过田间春化率的差异、植株生育时期的差异及平均株（薹）高的差异来评价冬油菜抗寒性的强弱。甘肃农业大学新育成的7个甘蓝型冬油菜品系,在北纬36°03′,海拔2 150 m的地区可以越冬,抗寒性显著优于天油14和天油2288（天水市农业科学研究所选育）及新油23（新疆农业科学院选育）。

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施肥方式不当是半干旱区全膜双垄沟播玉米水肥利用率低的主要原因之一,研究氮肥减量后移和有机肥替代对玉米水肥利用效率和产量的影响,可为该区玉米水肥高效管理提供理论依据。依托4年大田定位试验,设置3个处理,即肥料全部基施(CK)、减氮15%且在抽雄期追施(RN)、30%的化肥以有机肥替代且在抽雄期追施(RNM),研究不同施肥模式对玉米耗水特性、生长发育和水肥利用效率的影响。结果表明: 施肥方式对玉米水肥利用效率和产量有显著调控作用,并与降雨年型密切相关。欠水年和平水年,RN花前耗水量较CK降低16.1%～18.8%,花后耗水量提高18.0%～22.2%;RNM花前、花后耗水量均与CK差异不显著。丰水年,RN和RNM花前耗水量分别较CK降低16.7%和6.3%,花后耗水量分别增加11.4%和29.7%。与CK相比,RN显著提高了追肥后玉米叶片叶绿素相对含量(SPAD值),花后生物量增加15.6%～44.9%,穗长、穗粒数、穗粒重和百粒重显著提高,产量增加9.8%～17.0%,水分利用效率(WUE)提高6.3%～21.4%,肥料偏生产力(PEP<sub>T</sub>)、氮素偏生产力(PEP<sub>TN</sub>)、磷素偏生产力(PEP<sub>TP</sub>)和钾素偏生产力(PEP<sub>TK</sub>)均显著提高。综上,RN能显著提高不同降水年型下玉米花后耗水量和SPAD值,增加花后生物量,优化穗部性状,使产量、水肥利用效率显著提高,为半干旱区全膜双垄沟播玉米水肥高效利用的有效肥料管理模式。

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