Reakcja różnych typów odmian rzepaku ozimego na zmienne zagęszczenie roślin w łanie I. Plon nasion i jego składowe

Tom XXVIII

R

OŚLINY

O

LEISTE

–

O

ILSEED

C

ROPS

2007

Franciszek Wielebski

Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Oddział w Poznaniu

Reakcja różnych typów odmian rzepaku ozimego

na zmienne zagęszczenie roślin w łanie

I. Plon nasion i jego składowe

Response of different types of winter oilseed rape varieties

to various plant density in the field

I. Seed yield and its components

Słowa kluczowe: rzepak ozimy, odmiana, gęstość siewu, plon nasion, elementy struktury plonu Podstawę badań stanowiło ścisłe doświadczenie polowe prowadzone w latach 2003–2005 na polach Gospodarstwa Łagiewniki (N 51°46’ E 17°14’) należącego do Spółki Hodowla Roślin Smolice. W doświadczeniu założonym metodą losowanych podbloków pierwszym czynnikiem była gęstość siewu (40, 80, 120 i 160 nasion na m2 ), a drugim 6 form hodowlanych reprezentujących 4 typy odmian rzepaku: mieszańce złożone — Mazur i Kaszub, mieszańce zrestorowane — BOH 3103, MR 153, podwojony haploid — H1-86 oraz odmiana populacyjna Lisek.

Niekorzystne warunki wilgotnościowo-termiczne (susza), jakie wystąpiły w czasie siewu we wszystkich latach sprawiły, że jesienią przed zahamowaniem wegetacji liczba roślin na 1 m2 była niższa od zakładanej gęstości siewu i wahała się od 32 do 130. Najlepsze wschody (80–89%) notowano na poletkach zasianych najrzadziej.

Ilość wysiewu nasion i czynnik odmianowy istotnie różnicowały pokrój rozety przed zimą. W miarę zwiększania ilości wysiewu malała istotnie liczba liści w rozecie, średnica szyjki korzenio-wej, nadziemna i podziemna masa 1 rośliny, a nieistotnie zmieniało się wyniesienie pąka wierzchoł-kowego.

Istotny wpływ zwiększonej ilości wysiewu na wzrost ubytków roślin rzepaku podczas zimowania obserwowano tylko w warunkach ostrzejszych zim (2003 i 2004 rok). Najgorzej w takich warunkach zimowały rośliny podwojonego haploidu H1-86.

Badane ilości wysiewu istotnie modyfikowały pokrój roślin przed zbiorem i elementy plono-twórcze. Spośród nich największym zmianom ulegała liczba rozgałęzień i liczba łuszczyn na roślinie. W warunkach doświadczenia optymalny plon badanym typom odmian rzepaku zapewniała obsada 50 roślin·m-2 przed zbiorem, którą otrzymano wysiewając 80 nasion·m-2. Nie stwierdzono istotnej zależności między gęstością siewu a odmianami.

Key words: winter rape, cultivar, sowing density, yield seed, yield components

The basis of the investigation was the field experiment carried out in Łagiewniki (N 51°46’ E 17°14’) in 2003–2005. The experiment was conducted in a split-plot design. The first factor was sowing density (40, 80, 120 and 160 seeds·m-2) and the second one were six breeding forms representing four types of oilseed rape varieties: composite hybrids (Mazur and Kaszub), restored hybrids (BOH 3103, MR 153), DH line (H1-86) and open pollinated variety (Lisek).

Franciszek Wielebski 210

Unfavourable weather conditions (drought) during sowing time in all years of investigation caused that the number of plants per 1 m2 was smaller than intended and ranged from 32 to 130. The best emergence (80–89%) was recorded on plots with the smallest seed spacing.

Sowing density and varieties significantly differentiated morphological characters of rosette before winter. With the increase of sowing rate the number of leaves per rosette, the diameter of root collar, the fresh matter of rosette of 1 plant and the fresh matter of roots of 1 plant were significantly diminished. Only the elevation of shoot apex did not vary significantly.

Significant effect of increased sowing density on the increase of plant reduction was observed only in conditions of severe winters (2003, 2004). In such conditions hibernation of plants of DH line (H1-86) was the worst .

The character of plants before harvest and yield components were significantly modified by sowing density. Among the investigated traits the most variable were the number of branches per plant and the number of siliques per plant.

In the conditions of experiment, the highest yield of all types of investigated varieties ensured population of 50 plants per sq. m, which was obtained at the sowing of 80 seeds·m-2_{. Significant} interaction between sowing density and cultivars was not noticed.

Wstęp

Ilość wysiewu nasion obok rozstawy rzędów i warunków klimatyczno-glebowych, decyduje o obsadzie roślin na jednostce powierzchni. Zagęszczenie roślin rzepaku należy do podstawowych i dobrze poznanych elementów składo-wych plonu nasion (Muśnicki 1989). W znaczący sposób wpływa ono na rozwój i morfologię roślin oraz kształtuje plon i elementy struktury plonu nasion rzepaku. Badania dotyczące zagęszczenia roślin przed zbiorem winny uwzględniać cechy genetyczne i fizjologiczne oraz zdolności kompensacyjne określonego typu i odmiany. Jak wskazuje wielu autorów (Budzyński i in. 1985, Muśnicki 1989, Wielebski i Wójtowicz 1998, 2001) rzepak zasiany w różnej gęstości charakteryzuje się dużymi zdolnościami kompensacyjnymi. Zmiany w zagęszczeniu powodują zróż-nicowanie cech morfologicznych roślin i komponentów strukturalnych plonu nasion, czego dowodzą występujące korelacje (Zając i in. 1997, Wielebski i Wójtowicz 2001). Muśnicki (1989) twierdzi, że końcowy plon rzepaku jest wypadkową liczby łuszczyn na jednostce powierzchni i masy nasion w łuszczynie. Te podstawowe składniki plonu determinowane są głównie przez liczbę roślin zbieranych z jed-nostki powierzchni, a także przez liczbę łuszczyn na roślinie, liczbę nasion w łuszczynie i masę 1000 nasion.

Aktualnie uprawiane odmiany mieszańcowe rzepaku ozimego: złożone i zres-torowane pokolenia F1, cechują się szybszym i bujniejszym tempem wzrostu.

Mogą one zatem nieco inaczej reagować na zmienne zagęszczenie roślin w łanie niż odmiany populacyjne. W przypadku odmian mieszańcowych złożonych, ilość wysiewu powinna zapewnić optymalne warunki do niekonkurencyjnego wzrostu i rozwoju (Wielebski i Wójtowicz 1999, 2001a), tak aby charakteryzujące się większym wigorem rośliny mieszańcowe nie zagłuszały wolniej rosnących roślin

Reakcja różnych typów odmian rzepaku ozimego … 211

zapylacza, którymi zazwyczaj są linie, rody lub odmiany populacyjne. U mie-szańców zrestorowanych wszystkie rośliny są męskopłodne i wykazują efekt heterozji, a zatem warunki wzrostu dla wszystkich roślin są te same. Natomiast rośliny odmian tworzonych na bazie linii podwojonych haploidów (Nałęczyńska i in. 1994) charakteryzują się dużym wyrównaniem genetycznym.

Celem podjętych badań było określenie wpływu zróżnicowanej ilości wysiewu nasion na cechy morfologiczne rozety liściowej przed zimą, morfologię roślin przed zbiorem, plon i elementy struktury plonu oraz porównanie zdolności kom-pensacyjnych czterech zróżnicowanych typów odmian rzepaku ozimego.

Materiał i metody

W latach 2003–2005 w Gospodarstwie Łagiewniki (N 51°46’ E 17°14’) nale-żącym do Spółki Hodowla Roślin Smolice prowadzono dwuczynnikowe doświad-czenie w układzie losowanych podbloków, w których badano w kolejności: I — gęstość siewu (40, 80, 120 i 160 nasion na m2),

II — 6 form hodowlanych reprezentujących 4 typy odmian rzepaku: mieszańce złożone — Kaszub i Mazur,

mieszańce zrestorowane — BOH 3103 i MR 153, podwojony haploid — H1-86,

odmiana populacyjna — Lisek.

Doświadczenie zakładano corocznie na glebie brunatnej, właściwej, kompleksu pszennego dobrego, klasy IIIa. Zasobność gleby w podstawowe makroskładniki przedstawiała się następująco: w P i K — była bardzo wysoka i wysoka, a w Mg — wysoka. Przedplonem były zboża — w roku 2004 pszenica ozima, a w roku 2003 i 2005 jęczmień jary.Siew wykonano w terminie dopuszczalnym (26–27 sierp-nia) w rozstawie 30 cm. Powierzchnia poletek do zbioru wynosiła 9,6 m2. Przedsiewnie stosowano 60–63 kg P2O5, 90–130 kg K2O i 18–25 kg N·ha

-1

. Wiosną azot w dawce 160 kg·ha-1 w formie saletry amonowej stosowano w dwóch terminach: 100 kg·ha-1 w czasie ruszenia wegetacji i 60 w fazie pąkowania. Corocz-nie ochronę przed chwastami, szkodnikami i chorobami prowadzono według zaleceń IOR. Rzepak zbierano rokrocznie jednoetapowo.

Zagęszczenie roślin rzepaku na jednostce powierzchni określano z każdego poletka: po wschodach, jesienią przed zahamowaniem wegetacji, wiosną — po ruszeniu wegetacji i bezpośrednio przed zbiorem. Jesienią przed zahamowaniem wegetacji z każdego poletka pobrano 15 roślin w celu określenia ich pokroju: liczby liści w rozecie, wyniesienia stożka wzrostu, grubości szyjki korzeniowej, świeżej masy nadziemnej i podziemnej 1 rośliny. Przed zbiorem z dwóch losowych miejsc każdego poletka pobrano po 5 kolejnych roślin w celu określenia ich wysokości, liczby rozgałęzień I rzędu i liczby łuszczyn na roślinie. Liczbę nasion w łuszczynie

Franciszek Wielebski 212

określono na 25 losowo wybranych łuszczynach z górnej, środkowej i dolnej partii gron owoconośnych. Masę 1000 nasion określono w czterech próbach po 100 nasion. W oparciu o oznaczone 4 szczegółowe elementy plonotwórcze skalku-lowano 2 elementy podstawowe: liczbę łuszczyn na jednostce powierzchni i masę nasion w łuszczynie. Zebrane dane poddano analizie statystycznej za pomocą pakietu STATISTICA. Istotność różnic określono testem Tukeya na poziomie ufności P = 0,05 i wyrażono je literowo.

Warunki meteorologiczne

Układ warunków wilgotnościowo-termicznych w latach badań 2002/2003– 2004/2005 był zróżnicowany i znacznie odbiegał od średnich z wielolecia (tab. 1). We wszystkich latach badań w czasie siewu wystąpiła susza, która znacznie utrud-niała wschody rzepaku, a tym samym otrzymanie założonej obsady roślin. Znacznie bardziej sprzyjające warunki pogodowe występowały w dalszej części jesiennej wegetacji, co powodowało, że rośliny rzepaku w dobrej kondycji wchodziły w okres zimy. Dalszy rozwój rzepaku przebiegał w zmiennych warunkach wilgotnościowo-termicznych. Najmniej korzystne dla rozwoju rzepaku warunki pogodowe wystą-piły w pierwszym roku badań (2003). Po ostrej i bezśnieżnej zimie, która spowo-dowała duże wymarznięcie roślin, wiosennej wegetacji towarzyszyły wysokie temperatury i bardzo duże niedobory opadów. Suma opadów za okres wegetacji wiosennej stanowiła wtedy zaledwie 40% potrzeb określonych przez Klatta. W dwóch kolejnych latach (2004 i 2005) zimy były łagodne, natomiast wiosną przebieg pogody sprzyjał rozwojowi rzepaku. W drugim roku badań (2004) szczególnie korzystne warunki wilgotnościowe wystąpiły w maju. Również dostateczna ilość opadów i wyższa temperatura powietrza, w porównaniu do średniej wieloletniej, wiosną 2005 roku sprzyjała intensywnemu wzrostowi rzepaku i przyczyniła się do uzyskania wysokich plonów nasion.

Wyniki i dyskusja

Dobre przygotowanie pola oraz odpowiednia wilgotność gleby to warunki dla szybkich i wyrównanych wschodów rzepaku. We wszystkich latach badań w czasie siewu wystąpiły bardzo duże niedobory wilgoci, co znacznie utrudniało prawid-łowe przygotowanie pola do siewu oraz wpływało niekorzystnie na wschody rzepaku. W takich warunkach były one opóźnione i bardzo nierównomierne. Najlepsze wschody (79–90%) notowano w drugim roku badań (2004), w którym niewielkie opady przed siewem na krótko poprawiły warunki wilgotnościowe w glebie i ułatwiły wschody rzepaku. Najmniejszy odsetek roślin wschodzących (59–80%) notowano w ostatnim roku badań, na co, obok niedostatecznej ilości

Tabel a 1 War u nki m et eor ol o g iczne w ok resi e weget acji rze p ak u w Ł ag iewn ik ach w latach 20 02 /0 3–2004/05 na tle wielolecia Meteo ro lo g ical co nd itio ns d u rin g veg et a tio n p eri o d o f win ter rap e i n Ł ag iewn iki (2 00 2 /03 –20 04 /05 ) com pa ring t o man y-yea r da ta Tem p eratur a — Temperature [ o C] Opad y — R a inf a lls [%] odch y len ie od ś re dniej wieloletniej devia tion

from the

long-term mean średnia mean odch y len ie od ś re dniej wieloletniej devia tion

from the

long-term mean średnia mean [mm] Mie si ąc Month 2002/03 2003/04 2004/05 1957-2004 2002/03 2003/04 2004/05 1957–2002 VIII 3,3 1,9 2,0 17,8 -23,1 -67,3 -23,9 67,0 IX 0,4 0,6 0,0 13,4 -15,7 -26,7 -59,0 44,6 X -1,0 -3,2 1,3 8,8 65,0 0,8 36,8 38,9 XI 1,0 1,7 0,2 3,7 4,1 -65,6 61,7 41,3 XII -3,0 1,5 1,1 0,1 -81,9 -0,8 -39,5 38,7 I -0,6 -1,9 3,0 -1,6 13,3 21,0 6,7 30,0 II -3,3 1,5 -1,4 -0,4 -78,3 -6,7 3,7 32,8 III 0,4 1,1 -1,8 3,1 -52,6 -26,9 -58,5 33,5 IV 0,0 1,6 0,9 8,1 -65,4 -50,9 -67,3 33,6 V 2,3 -1,0 0,3 13,5 -33,5 23,6 25,5 52,5 VI 2,8 -0,2 0,0 16,7 -92,0 -70,0 -11,6 69,1 VII 1,9 0,2 1,6 18,2 -50,9 -40,9 4,2 82,7 Okres wegetacji — Vegetation period: – jesiennej — au tumn IX–XI 0,1 -0,3 0,5 8,6 16,0 - 31,0 10,8 124,8 – spoczy nku zim owego — win ter XII–III -1,6 0,6 0,2 0,2 -52,3 -3,9 -23,5 134,4 – wiosennej wg Klatta – spring a cc. to Klatt IV–VII 2,1 0,5 1,1 13,8 -59,1 -32,1 -0,4 225,0

Franciszek Wielebski 214

opadów, istotny wpływ miał również krótki okresczasu po zbiorze przedplonu dla starannego przygotowania pola do siewu. W warunkach suszy badane czynniki: ilość wysianych nasion na m2 i odmiana miały istotny wpływ na wschody roślin. Najmniej wschodzących roślin notowano u mieszańca złożonego Mazur (65%) w pierwszym roku badań (2003) i u mieszańca zrestorowanego BOH 3103 (59%) w ostatnim roku badań (2005). Niezależnie od typu odmiany najlepsze wschody (80–89%) notowano na poletkach, na których rzepak zasiano najrzadziej (40 na-sion·m-2), natomiast na kombinacjach ze zwiększoną ilością wysiewu odsetek roślin wschodzących był istotnie niższy (68–75%). Przypuszcza się, że w warun-kach bardzo ograniczonej wilgotności gleby większa ilość wysianych nasion musiała silniej ze sobą konkurować o wodę. W tak trudnych warunkach część kiełkujących nasion zamierała bądź nie kiełkowała wcale, co wyraźnie przełożyło się na obsadę roślin (tab. 2).We wszystkich latach badań liczba roślin na 1 m2 była niższa od ilości wysianych nasion (40 do 160 nasion·m-2) i wahała się jesienią przed zahamowaniem wegetacji w granicach od 32 do 130, a przed zbiorem wynosiła od 26 do 109.

Zróżnicowana obsada roślin na jednostce powierzchni silnie wpływała na jesienny rozwój rzepaku i w zasadniczy sposób kształtowała pokrój roślin przed zimą. Charakterystykę roślin zimujących przedstawiono w tabeli 3. Wzrost zagęsz-czenia roślin na jednostce powierzchni u wszystkich badanych typów rzepaku istotnie zmniejszał: liczbę liści w rozecie, średnicę szyjki korzeniowej, świeżą masę nadziemną i podziemną jednej rośliny. Podobny wpływ ilości wysiewu na pokrój roślin zimujących potwierdzają wyniki badań innych autorów (Budzyński i in. 1985, Jasińska i in. 1989, Muśnicki 1989, Szczygielski i in. 1990, Wielebski i Wójtowicz 1998, 2001, Malarz i in. 2006). Badania własne nie wykazały istotnego wpływu ilości wysiewu na wyniesienie pąka wzrostu, natomiast Malarz in. (2006) stwierdzili istotne jego zwiększenie pod wpływem wzrastającej ilości wysiewu. Na większość cech morfologicznych charakteryzujących rozetę przed zimą silny wpływ miały warunki pogodowe podczas jesiennej wegetacji. Ciepła, umiarkowanie wilgotna i długa jesień 2003 roku (drugi rok badań) sprawiła, że rośliny wszystkich badanych typów rzepaku wykształciły przed zimą silne rozety o największej masie nadziemnej i najwyższej masie korzeni. Niekorzystne, zwłaszcza w pierwszej części jesiennej wegetacji, warunki pogodowe (susza we wrześniu) sprawiły, że najmniejsze rozety wytworzyły rośliny w ostatnim roku badań (2005). Istotne różnice w pokroju rozety wystąpiły między odmianami. Rozety o największej liczbie liści tworzyły mieszańce złożone Mazur i Kaszub oraz odmiana popula-cyjna Lisek. Odmiany mieszańcowe, tak złożone, jak i zrestorowane charaktery-zowały się istotnie wyżej umieszczonym pąkiem wierzchołkowym oraz istotnie największą masą korzeni, natomiast tylko nieistotnie większą masą nadziemną. Linia DH H1-86 wyróżniała się nisko umieszczonym pąkiem wierzchołkowym oraz najmniejszą masą korzeni i średnicą szyjki korzeniowej. Z cech morfolo-

Tabel a 2 Wsc h ody i liczba ro ślin n a 1 m 2 — Emerge nce an d n u m b er of pl a n ts per 1 m 2 . Wschody Emergence [%] Lic zba ro ślin jes ieni ą na 1 m 2 Number of plan ts in autumn p er 1 m 2 Lic zba ro ślin pr zed zb iorem na 1 m 2 Number of plan ts before har vest per 1 m 2 Czy n n ik Factor 2002/03 2003/04 2004/05 średnia mean 2002/03 2003/04 2004/05 średnia mean 2002/03 2003/04 2004/05 średnia mean G ęsto ść siewu — Sowing d ensity [n asion/m 2 — seeds /m 2 ] 40 83 89 80 84,0 32 34 33 33,0 26 31 31 30,0 80 74 84 74 77,0 54 63 61 60,0 39 56 55 50,0 120 75 83 69 76,0 85 93 84 87,0 52 82 78 71,0 160 74 86 68 76,0 111 130 111 118,0 72 109 98 93,0 NIR — LSD 7,8 ni 10,3 7,1 10,4 15,0 17,8 8,9 6,3 14,7 17,2 8,3 NIR inter . LSD inter. ni ni 11,2 20,4 Odm iana — Cul tivar Lisek 71 90 76 79,0 64 85 75 74,5 51 75 71 65,5 Mazur 65 85 71 74,0 57 77 70 67,9 37 66 62 55,1 Kaszub 76 89 75 80,0 69 83 74 75,2 46 71 68 61,5 BOH 3103 85 79 59 74,0 81 75 55 70,5 60 63 49 57,3 MR 153 78 84 80 81,0 73 79 79 77,1 52 71 71 64,5 H1-86 82 84 74 80,0 80 82 80 80,6 37 72 72 60,3 NIR — LSD 11,3 ni ni ni 9,3 ni ni ni 8,7 ni ni ni NIR inter . LSD inter. ni 22,6 26,3 11,5 25,6

Tabel a 3 Pokrój zim u ją cych ro ślin rzepak u (ś re dni e dl a czy nni kó w ) — C h ar act er o f hi ber n at in g r ape pl ant s ( me ans f o r f a ct o rs ) Czy n n ik Factor Lic zba li śc i w ro zec ie Number of leaves pe r rose tte Wy ni es ie ni e st o żka wzrostu Elevation of shoot apex [mm] Grubo ść szy jki korzeniowe j

Diameter of root collar

[mm] Świe ża ma sa roze ty 1 ro ślin y Fre sh matte r of rose tte of 1 plant [g] Świe ża m as a korzeni 1 ro śli ny Fresh matter of roots of 1 p la nt [g] G ęsto ść siewu — Sowing d ensity [n asion/m 2 — seeds /m 2 ] 40 8,63 c 17,7 7,63 c 56,4 c 5,36 c 80 7,37 b 17,5 6,52 b 41,1 b 3,96 b 120 6,57 a 18,1 5,85 a 34,4 ab 3,42 ab 160 6,01 a 17,7 5,41 a 28,4 a 2,89 a NIR — LSD 0,05 0,64 ni 0,58 9,19 0,67 Wspó ł. zmienno ści Coeffi ci ent o f va riabilit y 24,3 29,4 23,4 42,8 39,6 Odm iana — Cul tivar Lisek 7,73 b 16,0 a 6,38 ab 38,4 3,71 ab Mazur 8,04 b 18,3 b 6,33 ab 39,9 4,15 bc Kaszub 7,90 b 18,1 b 6, 33 ab 40,9 3,89 bc BOH 3103 6,53 a 18,5 b 6,40 ab 42,4 4,04 bc MR 153 6,28 a 19,1 b 6,75 b 42,6 4,43 c H1-86 6,39 a 16,5 a 5,93 a 36,4 3,21 a NIR — LSD 0,05 0,67 1,44 0,63 ni 0,61 Wspó ł. zmienno ści Coeffi ci ent o f va riabilit y 25,8 28,8 26,6 55,2 45,2 Lat a — Years 2003 8,37 c 15,4 a 6,80 b 43,0 b 3,95 b 2004 7,13 b 23,7 b 7,25 b 55,2 c 5,02 c 2005 5,93 a 14,2 a 5,02 a 22,1 a 2,75 a NIR — LSD 0,05 0,82 2,76 0,87 7,59 0,85 Wspó ł. zmienno ści Coeffi ci ent o f va riabilit y 24,1 17,5 22,0 45,4 38,8

Reakcja różnych typów odmian rzepaku ozimego … 217

gicznych charakteryzujących rozetę roślin zimujących najsilniej pod wpływem badanych czynników zmieniała się świeża masa nadziemna i podziemna jednej rośliny.

Istotny wpływ obsady roślin na stopień przezimowania obserwowano tylko w warunkach ostrzejszych zim (2003 i 2004 rok), kiedy to zwiększenie ilości wysiewu wyraźnie obniżało stopień przezimowania roślin. Natomiast w warunkach przeciętnej zimy (2005 rok) obsada roślin nie miała istotnego wpływu na ich przezimowanie. We wszystkich latach badań najlepiej zimowały rośliny na polet-kach z najmniejszą gęstością siewu (rys. 1). Także różnice odmianowe wystąpiły tylko, gdy zima była ostra (2003 rok). Najgorzej w takich warunkach zimowały rośliny, podwojonego haploidu H1-86. Dobrym przezimowaniem wykazały się oba mieszańce zrestrowane (MR 153 i BOH 3103) oraz odmiana populacyjna Lisek (rys. 2). Nie stwierdzono istotnej interakcji między gęstością siewu i odmianą. Istotny wpływ zwiększonej ilości wysiewu na zmniejszenie stopnia przezimowania roślin wykazał w swoich badaniach również Muśnicki (1989) oraz Wielebski i Wójtowicz (1998, 2001). Natomiast Malarz i in. (2006) w warunkach mniejszego zróżnicowania liczby wysianych nasion (40–80 nasion·m-2) nie stwierdzili istot-nego wpływu ilości wysiewu na ubytki roślin podczas zimowania.

64,5 a 62,3 a 73,6 b 83,9 c 83,7a 93,6 b 87,3 ab 88,7 ab 88,9 93,5 90,5 93,3 50 60 70 80 90 100 40 80 120 160 % 2003 2004 2005 NIR — LSD0.05 = 7,65 nasion/m2 — seeds/m2

Rys. 1. Przezimowanie rzepaku w zależności od gestości siewu i lat badań — Winter

Franciszek Wielebski 218 Lisek _Mazur Kaszub BOH 3103 MR 153 H1 86 2003 2004 2005 94,5 89,8 92,4 91,3 _89,8 91,4 91 88,7 86 86 91,6 86,5 83,5 c 70,2 b 70,4 _b 78,6 bc 73,5 b 50,3 a 40 50 60 70 80 90 100 % NIR — LSD0,05 = 9,70

Rys. 2. Przezimowanie badanych odmian w zależności od lat badań — Winter survival of

investigated cultivars in relation to years of investigation

Obsada roślin nie miała istotnego wpływu na tempo wiosennego rozwoju roślin, zaś istotne różnice (1–5 dni) w osiąganiu kolejnych faz rozwojowych wystąpiły między odmianami (tab. 4). Kwitnienie w każdym roku najwcześniej rozpoczynały mieszańce złożone Mazur i Kaszub. Dzień później do kwitnienia przystępowały mieszańce zrestorowane BOH 3103 i MR 153, a następnie odmiana populacyjna Lisek. Najpóźniej zakwitały rośliny podwojonego haploida H1-86. Kwitnienie najdłużej trwało u odmiany Lisek i mieszańców złożonych (Kaszub i Mazur), zaś najkrócej u linii podwojonego haploida H1-86. Istotne różnice roz-poczęcia, zakończenia i długości kwitnienia wystąpiły między latami, na co wpływ miały głównie warunki pogodowe. W roku 2003 susza i wysokie temperatury w czasie kwitnienia wyraźnie skróciły tę fazę (o 1/3) u wszystkich badanych odmian. Dłuższemu kwitnieniu sprzyjała ciepła i umiarkowanie wilgotna pogoda podczas kwitnienia w roku 2004 i 2005.

Reakcja różnych typów odmian rzepaku ozimego … 219

Tabela 4 Wpływ badanych czynników na termin i długość kwitnienia

Effect of studied factors on time and duration of flowering

Początek kwitnienia Beginning of flowering Koniec kwitnienia End of flowering Czynnik Factor

liczba dni od 1 stycznia — days from 1 January

Liczba dni kwitnienia Number of days of flowering Odmiana — Cultivar Lisek 120,6 d 147,4 b 26,8 d Mazur 118,5 a 144,7 a 26,2 c Kaszub 118,2 a 144,6 a 26,5 cd BOH 3103 119,8 c 144,7 a 24,9 b MR 153 119,3 b 144,7 a 25,4 b H1-86 123,6 e 147,4 b 23,8 a NIR — LSD0,05 0,34 0,33 0,45 Lata — Years 2003 122,6 b 140,2 a 19,4 a 2004 118,7 a 145,8 b 27,2 b 2005 118,7 a 149,0 c 30,3 c NIR — LSD0,05 0,62 0,65 0,69

Badane w doświadczeniu ilości wysiewu (40 do 160 nasion·m-2) rzepaku ozimego w istotny sposób modyfikowały pokrój roślin przed zbiorem, co przed-stawia tabela 5. Wraz ze wzrostem zagęszczenia zbierane rośliny wszystkich odmian były istotnie niższe i tworzyły istotnie mniej rozgałęzień, silniej natomiast wylegały, a także były silniej porażane chorobami. Na wysokość roślin w istotny sposób oddziaływały warunki pogodowe. W bardzo niekorzystnych warunkach wilgotnościowych (susza), znacznie ograniczających wzrost rzepaku wiosną 2003 roku, zróżnicowana obsada roślin na jednostce powierzchni nie miała istotnego wpływu na wysokość roślin. Natomiast w sprzyjających dla rzepaku warunkach wilgotnościowo-termicznych (2004 i 2005 rok) zwiększona obsada roślin istotnie ograniczała wysokość roślin (rys. 3). Zmniejszenie wysokości roślin pod wpływem zwiększonej ilości wysiewu z 40 do 160 nasion·m-2 wykazały również wcześ-niejsze badania Wielebskiego i Wójtowicza (1998, 2001). Natomiast Malarz i in. (2006) stwierdzili, że zwiększenie ilości wysiewu z 40 do 80 nasion na m2 spowo-dowało wzrost wysokości roślin i osadzenia I rozgałęzienia. Spośród badanych odmian najwyższe przed zbiorem były oraz najmniej wylegały rośliny linii DH H1-86 i mieszańców złożonych (Kaszub i Mazur). Natomiast najniższe rośliny zebrano z mieszańca zrestorowanego BOH 3103, który jednak podobnie jak mieszańce złożone i odmiana populacyjna Lisek tworzył więcej rozgałęzień produktywnych.

Franciszek Wielebski 220

Tabela 5 Cechy morfologiczne roślin rzepaku przed zbiorem, wyleganie i porażenie chorobami

Morphological features of rape plants before harvesting, lodging and plants infestation

Wyleganie Lodging Porażenie chorobami Plants infestation Czynnik Factor Wysokość roślin Plant hight [cm] Liczba rozgałęzień No of branches

per plant _{skala 1–9* — 1–9* scale} Gęstość siewu — Sowing density [nasion·m-2 — seeds·m-2]

40 140,2 c 7,63 d 8,82 c 8,22 b 80 135,5 b 6,01 c 8,30 b 8,10 ab 120 131,6 ab 5,20 b 7,94 ab 8,00 ab 160 129,6 a 4,42 a 7,59 a 7,96 a NIR — LSD0.05 4,30 0,586 0,402 0,238 Współ. zmienności Coefficient of variability 12,9 28,2 11,7 4,79 Odmiana — Cultivar Lisek 133,3 b 6,15 bc 7,78 ab 8,13 Mazur 137,6 bc 6,31 c 8,46 c 8,08 Kaszub 134,6 bc 6,08 bc 8,44 c 8,09 BOH 3103 127,1 a 6,11 bc 8,05 b 8,08 MR 153 133,6 b 5,50 b 7,73 a 7,99 H1-86 139,0 c 4,74 a 8,51 c 8,04 NIR — LSD0.05 4,56 0,74 0,302 ni Współ. zmienności Coefficient of variability 13,3 32,8 12,6 4,95 Lata — Years 2003 115,8 a 5,49 a 8,91 b 8,0 a 2004 151,2 c 5,63 a 8,05 a 8,0 a 2005 135,7 b 6,33 b 7,53 a 8,2 b NIR — LSD0.05 4,22 0,598 0,591 0,14 Współ. zmienności Coefficient of variability 8,0 32,5 10,8

* 9 — brak wylegania lub porażenia roślin chorobami — no lodging or no plants infestation ni — różnica nieistotna — no significant difference

Ilość wysiewu istotnie różnicowała wysokość plonu nasion badanych typów rzepaku. We wszystkich latach badań obsada około 30 roślin na jednostce po-wierzchni przed zbiorem, jaką uzyskano po wysiewie 40 nasion·m-2 nie zapewniała najwyższych plonów badanym odmianom rzepaku. W warunkach doświadczenia wysokie plony nasion gwarantowała już liczba około 50 roślin·m-2 przed zbiorem,

Reakcja różnych typów odmian rzepaku ozimego … 221 117 116 ₁₁₃ 117 164 b 157 b 145 a 139 a 132 a 141 b 137 ab 133 a 100 110 120 130 140 150 160 170 40 80 120 160 cm 2003 2004 2005 NIR — LSD0.05 = 7,45 nasion/m2 — seeds/m2

Rys. 3. Wysokość roślin przed zbiorem w zależności od gęstości siewu i roku badań — Plant hight before harvest depending on sowing density and year of investigation którą otrzymano wysiewając 80 nasion·m-2. Zwiększenie ilości wysiewu do 120 lub 160 nasion·m-2 nie miało istotnego wpływu na plon nasion (tab. 6). Podobną reakcję w plonie na stosowane ilości siewu (40 do 160 nasion·m-2) otrzymali we wcześniejszych badaniach Wielebski i Wójtowicz (1998). Podobnie Malarz i in. (2006) zwiększając ilość wysiewu z 40 do 80 nasion·m-2 nie wykazali wpływu tego czynnika na plon nasion. W badaniach własnych synteza trzyletnich wyników doświadczeń nie potwierdziła istotnych zależności między gęstością siewu i odmia-nami. Również Malarz i in. (2006) pomimo dużego zróżnicowania w liczbie roślin·m-2 przed zbiorem nie wykazali istotnych zależności w plonie nasion między gęstością siewu i odmianami.

Niezależnie od gęstości siewu wysokość plonu nasion istotnie kształtował czynnik odmianowy oraz warunki pogodowe w poszczególnych sezonach wege-tacji, co potwierdza istotna interakcja odmian z latami (rys. 4). W bardzo nieko-rzystnych warunkach wilgotnościowo-termicznych (susza) jakie wystąpiły wiosną roku 2003, plony nasion wszystkich badanych odmian były najniższe. Spośród nich najlepiej plonował w takich warunkach charakteryzujący się niskim wzrostem mieszaniec zrestorowany BOH 3103. Natomiast w optymalnych dla rzepaku warunkach wilgotnościowo-termicznych, jakie wystąpiły wiosną w kolejnych latach badań (2004 i 2005), mieszaniec ten nieistotnie gorzej plonował od odmian charakteryzujących się silniejszym wzrostem wegetatywnym. Podobne efekty w plonie otrzymał autor badając tego mieszańca w równolegle prowadzonej serii doświadczeń z nawożeniem siarką (Wielebski 2006). W warunkach skrajnego niedoboru wody odmiana niska okazała się bardziej konkurencyjna w stosunku do odmian wysokich. Większa zmienność plonów w roku 2003 niż w pozostałych

Franciszek Wielebski 222

latach dowodzi, że różnice odmianowe silniej ujawniają się w warunkach streso-wych. Linia podwojonego haploidu H1-86 plonowała każdego roku istotnie słabiej od pozostałych odmian.

Tabela 6 Plon nasion [dt z ha] w zależności od gęstości siewu i lat badań

Yield of oilseed rape [dt per ha] in relation to sowing density and years of the studies

Lata badań — Years of the studies Gęstość siewu Sowing density [nasion — seeds·m-2] 2003 2004 2005 Średnia Mean Współczynnik zmienności Coefficient of variability 40 31,1 a 69,2 a 46,5 a 48,9 a 34,8 80 32,2 ab 71,1 b 49,4 ab 50,9 b 33,7 120 35,5 b 71,7 b 50,4 b 52,5 b 30,4 160 34,7 b 70,5 b 48,8 ab 51,3 b 30,9 NIR — LSD0,05 3,32 1,20 2,98 1,95 Średnia — Mean 33,4 a 70,6 c 48,8 b

NIR0,05 = lata badań – 3,65 LSD0.05 = Years of the studies – 3.65

Gęstość siewu [nasion·m-2] × lata badań – różnice nieistotne Sowing density [seeds·m-2] × Years of the studies – not significant Gęstość siewu [nasion·m-2] × odmiana – różnice nieistotne Sowing density [seeds·m-2] × varieties – not significant Współ. zmienności Coefficient of variability 17,6 10,8 9,24 72,8 b 73,1 b 72,5 b 71,4 b 75,1 b 58,5 a 52,1 b 49,9 b 50,9 b 48,6 b 49,5 b _41,8 a 35,7 bc 32,1 b 35,1 bc 38,6 c _32,8 b 25,9 a 10 20 30 40 50 60 70 80 dt ha -1

Lisek Mazur Kaszub BOH 3103 MR 153 H1 86 2003 2005

2004

NIR - LSD = 3,98

Rys. 4. Plon badanych odmian w zależności od lat badań — Seed yield of cultivated

Reakcja różnych typów odmian rzepaku ozimego … 223

Zróżnicowana obsada roślin na jednostce powierzchni miała istotny wpływ na komponenty plonu. Wraz ze wzrostem zagęszczenia malała istotnie liczba osa-dzanych łuszczyn na roślinie i liczba nasion w łuszczynie oraz masa 1000 nasion i masa nasion w łuszczynie. Na podobne zróżnicowanie elementów składowych plonu nasion pod wpływem zmian w zagęszczeniu wskazują inni autorzy: Budzyński in. 1985, Muśnicki 1989, Wielebski i Wójtowicz 2001, Malarz i in. 2006. W badaniach własnych mniejszą obsadę roślin odmiany kompensowały głównie zwiększając liczbę łuszczyn na pojedynczej roślinie. Ten komponent plonu podlegał największym zmianom, czego dowodzi wysoki współczynnik zmienności tej cechy (tab. 7). Również wielu autorów (Szczygielski i in. 1990, Kuchtowa i in. 1996, Wielebski i Wójtowicz 2001) dowodzi, że na wskutek zróżni-cowanego zagęszczenia z cech strukturalnych najsilniej kompensacji ulega liczba łuszczyn na roślinie. Pomimo dużego zróżnicowania liczby zbieranych roślin z 1 m2 istotnie mniej łuszczyn na jednostce powierzchni stwierdzono tylko na obiektach z najmniejszą ilością wysiewu (40 nasion na m2), co świadczy o dużych zdolnościach kompensacyjnych badanych odmian. Niemniej w warunkach doświad-czenia zmiany w elementach struktury plonu na kombinacji z najmniejszą ilością wysiewu okazały się niewystarczające by w pełni zrekompensować mniejszą liczbę roślin, o czym świadczy istotnie niższy plon z tych poletek. Wielkość plonu ukształ-towała się pod wpływem obydwu podstawowych elementów plonotwórczych, przy większym jednak udziale liczby łuszczyn na m2. Istotny wpływ na elementy struktury plonu miały warunki pogodowe, czego dowodem jest ich zróżnicowanie w latach badań. Wysoka temperatura i brak opadów w czasie kwitnienia rzepaku w roku 2003 znacznie ograniczyła wiązanie łuszczyn przez co wszystkie badane odmiany charakteryzowały się najmniejszą liczbą łuszczyn na roślinie. Mniejszą liczbę łuszczyn rośliny częściowo kompensowały lepszym wypełnieniem łuszczyn nasionami.

Analizowane w doświadczeniu odmiany istotnie różniły się komponentami plonu. Niezależnie od obsady roślin, największą liczbą łuszczyn na roślinie odzna-czały się mieszańce złożone Mazur i Kaszub, zaś najmniej łuszczyn wiązała linia DH H1-86. Mieszaniec zrestorowany BOH 3103 i odmiana populacyjna Lisek charakteryzowały się największą liczbą nasion w łuszczynie, natomiast nasiona linii podwojonego haploidu wyróżniały się największą masą 1000 nasion.

Tabel a 7 El em ent y st rukt ury pl o n u rze p ak u ozi m ego (ś re dni o z 3 l at ) — Yi el d co m p o n en ts of w in te r oi ls ee d r a pe ( m ea n s fr om 3 year s of t h e st udi es) Czy n n ik Factor Liczba łusz czy n na ro ślin ie

No. of pods per

plant Liczba łuszczy n na 1 m 2 No of silique s per sq. m Liczba n asion w łus zcz yn ie No. of se ed s pe r pod Ma sa na sion w łus zcz yni e Weight of s eeds per pod [mg ] MTN Weight of 1000 seeds [g] G ęsto ść siewu — Sowing d ensity [n asion/m 2 — seeds /m 2 ] 40 255,6 d 7833 26,3 b 118,1 c 4,51 c 80 185,2 c 9536 25,6 b 113,5 bc 4,44 bc 120 147,5 b 10047 25,8 ab 113,0 b 4,38 ab 160 122,0 a 10604 24,8 a 107,4 a 4,33 a NIR — LSD 0,05 25,4 1568 1,14 5,24 0,072 Wspó ł. zmienno ści Coeffi ci ent o f va riabilit y 45,1 56,4 14,5 14,8 6,61 Odm iana — C ultivars Lisek 161,2 ab 9233 ab 27,0 cd 113,7 ab c 4,20 a Mazur 223,2 d 11462 bc 23,6 a 106,4 a 4,53 d Kaszub 205,8 cd 11796 c 25,1 ab 111,3 ab 4,44 cd BOH 3103 158,2 ab 7828 a 27,7 d 120,6 c 4,35 bc MR 153 180,2 bc 9536 abc 25,6 bc 109,2 ab 4,26 ab H1-86 136,7 a 7175 a 24,7 ab 116,7 bc 4,72 e NIR — LSD 0,05 34,69 2496 1,66 7,82 0,100 Wspó ł. zmienno ści Coeffi ci ent o f va riabilit y 49,7 54,4 13,3 14,6 5,38 Lat a — Years 2003 138,5 a 4718 27,2 b 118,0 b 4,35 a 2004 182,0 b 8439 25,9 b 118,0 b 4,58 b 2005 212,2 c 8382 23,8 a 103,0 a 4,32 a NIR — LSD 0,05 27,5 1968 1,39 5,69 0,132 Wspó ł. zmienno ści Coeffi ci ent o f va riabilit y 50,9 47,1 12,9 13,3 6,25

Reakcja różnych typów odmian rzepaku ozimego … 225

Wnioski

1. Niekorzystne warunki wilgotnościowo — termiczne (susza) jakie wystąpiły w czasie siewu we wszystkich latach sprawiły, że jesienią przed zahamowa-niem wegetacji liczba roślin na 1 m2 była niższa od założeń doświadczenia i wahała się od 32 do 130. Najlepsze wschody (80–89%) notowano na poletkach zasianych najrzadziej.

2. Ilość wysiewu nasion i czynnik odmianowy istotnie różnicowały pokrój rozety przed zimą. W miarę zwiększania ilości wysiewu malała istotnie liczba liści w rozecie, średnica szyjki korzeniowej oraz nadziemna i podziemna masa 1 rośliny, a nieistotnie zmieniało się wyniesienie pąka wierzchołkowego. 3. Istotny wpływ zwiększonej ilości wysiewu na wzrost ubytków roślin rzepaku

podczas zimowania obserwowano tylko w warunkach ostrzejszych zim (2003 i 2004 rok). Najgorzej w takich warunkach zimowały rośliny podwojonego haploidu H1-86.

4. Badane ilości wysiewu istotnie modyfikowały pokrój roślin przed zbiorem i elementy struktury plonu. Spośród nich największym zmianom ulegała liczba rozgałęzień i liczba łuszczyn na roślinie

5. W warunkach doświadczenia optymalny plon badanym odmianom zapewniała obsada nie mniejsza niż 50 roślin·m-2 przed zbiorem, którą otrzymano wysiewając 80 nasion·m-2. Wysiew 40 nasion·m-2 okazał się zbyt niski, gdyż zapewniał zagęszczenie przy zbiorze zaledwie około 30 roślin·m-2. Reakcja odmian na gęstość siewu była podobna.

Literatura

Budzyński W., Majkowski K., Wróbel E. 1985. The effect of plant density on the wintering and yields of winter rape doubly improved cultivars. Acta Acad. Agricult. Tech. Olst. Agricult., 42: 67-79.

Jasińska Z., Kotecki A., Malarz W., Horodyski A., Muśnicka B., Muśnicki Cz., Jodłowski M., Budzyński W., Majakowski K., Wróbel E., Sikora B. 1989. Wpływ terminu siewu i ilości wysiewu na rozwój i plon nasion odmian rzepaku ozimego. Biul. IHAR, 169: 111-119.

Kuchtova P., Baranyk P., Vasak J., Fabry A. 1996. Czynniki warunkujące tworzenie plonu nasion rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XVII (1): 223-234.

Malarz W., Kozak M., Kotecki A. 2006. Wpływ zagęszczenia roślin w łanie na wysokość i jakość plonu trzech odmian rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXVII (2): 299-310. Muśnicki Cz. 1989. Charakterystyka botaniczno-rolnicza rzepaku ozimego i jego plonowanie w

zmien-nych warunkach siedliskowo-agrotechniczzmien-nych. Rocz. AR w Poznaniu, Rozp. Nauk., 191: 153. Nałęczyńska A., Cegielska T., Gazecka-Michalska B. 1994. Use of doubled haploid lines in polish

Franciszek Wielebski 226

Szczygielski T., Owczarek E., Wyszyński Z. 1990. Wzrost, rozwój i plonowanie rzepaku ozimego w różnych warunkach przyrodniczych i agrotechnicznych. Zesz. Probl., Rośliny Oleiste, (2): 17-31. Wielebski F. 2006. Nawożenie różnych typów odmian rzepaku ozimego siarką w zróżnicowanych warunkach glebowych. I. Wpływ na plon i elementy struktury plonu nasion. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXVII (2): 265-282.

Wielebski F., Wójtowicz M. 1998. Zagęszczenie roślin w łanie jako istotny element kształtowania plonu nasion odmian populacyjnych i odmiany mieszańcowej rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XIX (2): 645-651.

Wielebski F., Wójtowicz M. 1999. Agrotechnika mieszańców złożonych. I. Wpływ zagęszczenia roślin i procentu zapylacza na elementy struktury plonu roślin pylących i niepylących mieszańca złożonego rzepaku ozimego POH 595. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XX (1): 101-108. Wielebski F., Wójtowicz M. 2001. Wpływ gęstości siewu na plon nasion oraz cechy morfologiczne

i elementy struktury plonu odmian populacyjnych i mieszańcowych rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXII (2): 349-362.

Wielebski F., Wójtowicz M. 2001a. Wpływ podstawowych czynników agrotechnicznych na plonowa-nie i strukturę plonu mieszańców złożonych rzepaku ozimego. I. Wpływ gęstości siewu i procen-towego udziału roślin zapylacza na plon i strukturę plonu mieszańca złożonego rzepaku ozimego POH 595. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXII (2): 363-380.

Zając T., Bieniek J., Witkowicz R., Jagusiak W. 1997. Zależności między elementami składowymi plonu nasion odmian rzepaku ozimego w dwóch latach o odmiennej produkcyjności. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XVIII (1): 243-252.