劉念，范其新，湯天澤，蒙大慶，羅華友，李紅

摘要：以特高芥酸品種綿油309為材料，設(shè)置3個氮肥施入量（90、180、270 kg/hm2）和4個種植密度（15 000、25 000、35 000、45 000苗/hm2），研究不同種植密度和氮肥施入量對特高芥酸油菜309的產(chǎn)量和品質(zhì)的影響及相關(guān)性分析，并探討油菜產(chǎn)量和品質(zhì)的變化及其相關(guān)性。結(jié)果表明，綿油309在種植密度為35 000苗/hm2、施氮量為90 kg/hm2時，油菜子芥酸含量比率最高;種植密度為 35 000苗/hm2、施氮量為180 kg/hm2時，油菜產(chǎn)量和油菜子芥酸產(chǎn)量最高。相關(guān)性分析表明，種植密度與芥酸呈正相關(guān)，而施氮量與芥酸呈負相關(guān)。

關(guān)鍵詞：高芥酸油菜;密度;氮肥;產(chǎn)量;品質(zhì);相關(guān)性

中圖分類號：S-3;S565.4 ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ?文章編號：0439-8114（2014）23-5673-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2014.23.014

油菜是重要的油料作物，是植物油脂的三大來源之一[1]。油菜的產(chǎn)量和品質(zhì)不僅取決于種質(zhì)的遺傳特性，還受生態(tài)環(huán)境和栽培技術(shù)的影響。施氮量和種植密度是調(diào)控和影響油菜群體發(fā)育和產(chǎn)量的兩個重要因素，合理施氮可以有效地促進油菜生長發(fā)育和產(chǎn)量的形成，氮肥用量過少或過多均會對植株生長發(fā)育和子粒產(chǎn)量產(chǎn)生不利影響[2-4]。我國油菜主要分為食用油菜和工業(yè)油菜，其脂肪酸主要成分為棕櫚酸、油酸、亞油酸、亞麻酸及芥酸等[5]。高芥酸油菜為工業(yè)油菜，營養(yǎng)價值方面，芥酸對人體和動物不利，而工業(yè)用途方面，芥酸是重要的工業(yè)原料。芥酸及其衍生物廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)，除用作溶劑和潤滑劑外，還是香料、化妝品、油漆等化學(xué)用品的原料[6-8]。目前，關(guān)于種植密度和施氮量對油菜產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究，前人集中在雙低油菜品種上，迄今為止，對高芥酸油菜品種的研究甚少。因此本研究試圖以中國第一個特高芥酸油菜品種綿油309為試驗材料，研究不同種植密度和施氮量對其子粒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響并進行相關(guān)性分析，以期明確綿油309各品質(zhì)性狀間的關(guān)系，為高芥酸的高產(chǎn)保質(zhì)栽培提供理論依據(jù)。

1 ?材料和方法

1.1 ?供試材料

特高芥酸油菜309（芥酸含量55.15%，含油率42.86%）。試驗材料由綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育并提供。

1.2 ?田間試驗設(shè)計

試驗于2012-2013年在綿陽市梓潼進行。試驗地前茬作物為水稻，土質(zhì)為沙壤土。播種前測定耕層土壤養(yǎng)分為pH 7.1、有機質(zhì)13.86 g/kg、全氮0.83 g/kg、磷6.22 mg/kg、鉀62.33 mg/kg、硼0.31 mg/kg。本試驗于2012年10月17日進行油菜直播，采用兩因素四水平隨機區(qū)組設(shè)計，A因素為種植密度，設(shè)有4個水平如下：15 000苗/hm2（M1）、25 000苗/hm2（M2）、35 000苗/hm2（M3）、45 000苗/hm2（M4）。B因素為施氮量，設(shè)3個水平如下：90 kg/hm2（B1）、180 kg/hm2（B2）、270 kg/hm2（B3），各試驗處理如表1所示。試驗小區(qū)面積均為20 m2，設(shè)3次重復(fù)。每個小區(qū)根據(jù)不同的種植密度，確定行距和株距，采用點播定苗的方式，小區(qū)四周設(shè)保護行。各小區(qū)除處理因素不同外，均采用常規(guī)栽培措施進行田間管理。油菜苗三葉齡時，根據(jù)行距和窩距定苗，氮肥分兩次施用。

1.3 ?測定項目

1.3.1 ?產(chǎn)量及其構(gòu)成因素 ?4月中旬每小區(qū)選取30株進行室內(nèi)考種，4月下旬每小區(qū)進行單打單收，測定產(chǎn)量。

1.3.2 ?品質(zhì)性狀 ?3月中旬開花期在各試驗小區(qū)相同位置選取5株油菜用尼龍袋籠罩，油菜成熟期整株收獲，懸掛風(fēng)干后用氣相色譜儀Agilent7890-GC參照國標測定油菜子芥酸含量[9]。

1.4 ?數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計

采用Microsoft Office Excel 2003、IPSS和DPS軟件進行數(shù)據(jù)分析。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?不同處理對綿油309油菜產(chǎn)量的影響

不同種植密度和施氮量處理的小區(qū)平均產(chǎn)量在1 235.45～2 664.65 kg/hm2之間（表2 ）。在低種植密度條件下，即15 000、25 000苗/hm2時，產(chǎn)量隨著施氮量的增加而提高;在高種植密度條件下，即35 000、45 000苗/hm2，產(chǎn)量變化規(guī)律不明顯。3個施肥水平下，密度的變化對產(chǎn)量影響不明顯。在種植密度不變的情況下，施氮量對油菜的平均產(chǎn)量隨著施氮量的增加而提高（M3、M4除外）;在施氮量不變的情況下，種植密度對油菜的平均產(chǎn)量隨著密度的增加先增后減（B3除外）。對產(chǎn)量進行方差分析（表3），區(qū)組間的FF0.05和F0.01，差異顯著;施氮量間F>F0.05和F0.01，差異顯著。結(jié)果表明，種植密度和施氮量對油菜產(chǎn)量的影響較大。本試驗條件下，M3B2即種植密度為 35 000苗/hm2，施氮量為180 kg/hm2產(chǎn)量最高。進一步對油菜產(chǎn)量進行多重比較分析（表4），結(jié)果表明，種植密度和施氮量之間差異均達到極顯著水平。

2.2 ?不同處理對油菜品質(zhì)的影響

不同處理對油菜品質(zhì)性狀的影響如表5和表6所示。由表5和表6可知，隨種植密度的增加，花生烯酸含量不斷較少;棕櫚酸、亞油酸含量先減后增;硬脂酸、油酸和芥酸含量先增后減。隨著施氮量增加，綿油309的棕櫚酸、硬脂酸、花生烯酸不斷增加，芥酸含量不斷減少;油酸含量先增后減;亞油酸、亞麻酸含量先減后增。

2.3 ?不同密度和氮肥與油菜品質(zhì)的相關(guān)性分析

各個不同處理對油菜品質(zhì)和芥酸產(chǎn)量的影響如表7所示。由表7可知，處理M3B1的芥酸含量比率最高，M3B2的芥酸產(chǎn)量最高。不同品質(zhì)的變異系數(shù)大小順序為芥酸產(chǎn)量>花生烯酸>亞麻酸>油酸>棕櫚酸>硬脂酸>亞油酸>芥酸比率，說明了芥酸比率在各處理之間的變化最小。為了進一步明確種植密度和施氮量分別對油菜品質(zhì)性狀的關(guān)系，對其進行了相關(guān)性分析，結(jié)果如表8和表9所示。種植密度和施氮量與亞麻酸相關(guān)性是一致的，均為正相關(guān)，但與其他性狀的相關(guān)性是相反的。種植密度與棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、花生烯酸均呈負相關(guān)，而施氮量與以上性狀呈正相關(guān)。種植密度與芥酸含量呈正相關(guān)，施氮量與芥酸含量呈負相關(guān)。不同種植密度條件下，芥酸含量與亞麻酸含量與種植密度呈正相關(guān)，與其他性狀呈負相關(guān)。在不同的施氮量條件下，芥酸含量與其他性狀均呈負相關(guān)。在兩種情況下，棕櫚酸和油酸、亞麻酸，硬脂酸和亞麻酸、油酸和亞油酸、亞麻酸，亞油酸和亞麻酸，亞麻酸和花生烯酸、芥酸比率的相關(guān)性相反。種植密度和施氮量與其他性狀的相關(guān)性均一致。

3 ?小結(jié)與討論

3.1 ?種植密度和施氮量對油菜品質(zhì)性狀的影響及其品質(zhì)性狀間的相關(guān)性

油菜種子里脂肪酸合成系統(tǒng)合成鏈長18C以下的飽和脂肪酸，如棕櫚酸和硬脂酸;超長鏈脂肪酸合成系統(tǒng)合成鏈長18C以上的脂肪酸，如花生烯酸和芥酸;脂肪酸去飽和系統(tǒng)在去飽和的作用下產(chǎn)生不飽和脂肪酸，如油酸、亞油酸和亞麻酸[10]。本研究表明，不同的種植密度和施氮量對高芥酸油菜的品質(zhì)有影響。適當(dāng)增加種植密度可以提高芥酸、硬脂酸和油酸的含量，但是種植密度過高，其含量反而減少;適當(dāng)降低種植密度可以減少棕櫚酸、亞油酸、亞麻酸的含量。施氮量增加，芥酸含量降低，而棕櫚酸、硬脂酸、亞油酸、花生烯酸的含量增加。施氮量與芥酸含量的關(guān)系與艾復(fù)清等[11]的研究結(jié)果是一致的，施氮量與亞油酸含量的關(guān)系與黃秀芳等[12]的結(jié)果是一致的。在不同種植密度和施氮量的條件下，品質(zhì)間的相關(guān)性也發(fā)生了變化，說明控制種植密度和施氮量，可以對油菜脂肪酸起到一定的調(diào)控作用。在本試驗條件下，每增加氮肥15 kg/hm2，棕櫚酸增加0.67%，硬脂酸增加0.33%，花生烯酸增加3.2%，芥酸降低5.3%;種植密度每增加 15 000苗/hm2，花生烯酸降低10%。

3.2 ?不同種植密度和施氮量與高芥酸油菜保優(yōu)栽培的關(guān)系

盡管前人對油菜的最佳種植密度和施氮量有較多的研究，但由于油菜品種的不同，得到的結(jié)果也有差異。在本試驗設(shè)置條件下，綿油309在種植密度為35 000苗/hm2、施氮量為90 kg/hm2時，油菜子芥酸含量比率最高;在種植密度為35 000苗/ hm2、施氮量為180 kg/hm2時，油菜產(chǎn)量和芥酸產(chǎn)量最高。對于高芥酸油菜而言，油菜的產(chǎn)量和芥酸產(chǎn)量是主要的指標，本試驗在油菜產(chǎn)量和芥酸產(chǎn)量達到最大的條件下，其他品質(zhì)性狀的含量也較為理想。由此可見，在保證油菜產(chǎn)量和芥酸產(chǎn)量的栽培條件下，完全可以保證其他品種性狀優(yōu)良。

綜上所述，種植密度和施氮量對高芥酸油菜綿油309產(chǎn)量和品種的影響及其品質(zhì)之間的關(guān)系較為明確。為了更好的為高芥酸油菜的高產(chǎn)保優(yōu)栽培提供理論依據(jù)，還需要進行各種配比肥料對高芥酸油菜品質(zhì)性狀的影響與相關(guān)性的研究。

參考文獻：

[1] 梅德圣，張 ?垚，李云昌，等.油菜油分、蛋白質(zhì)和硫甙含量相關(guān)性分析及QTL定位[J].植物學(xué)報，2009，44（5）：536-545.

[2] 李志玉，郭慶元，廖 ?星，等.不同氮水平對雙低油菜中雙9號產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].中國油料作物學(xué)報.2007，29（2）：78-82.

[3] 趙繼獻，程國平，任廷波，等.不同氮水平對優(yōu)質(zhì)甘藍型黃籽雜交油菜產(chǎn)量和品質(zhì)性狀的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2007，13（5）：882-889.

[4] 秦亞平，李志玉，廖 星，等.不同施氮量對中雙9號農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟性狀的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，45（1）：80-83.

[5] 武玉花，盧長明，吳 ?剛，等.植物芥酸合成代謝與遺傳調(diào)控研究進展[J].中國油料作物學(xué)報，2005，27（2）：82-86.

[6] 傅壽仲，張潔夫，戚存扣，等.工業(yè)專用型高芥酸油菜新品種選育[J].作物學(xué)報，2004，30（5）：409-412.

[7] 周永明，劉后利.甘藍型油菜種子中幾種主要脂肪酸含量的遺傳[J].作物學(xué)報，1987，13（1）：1-10.

[8] 劉 ?念，范其新，蒙大慶，等.油菜籽粒發(fā)育過程中脂肪酸累積模式及其相關(guān)性[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報，2014，30（1）：21-26.

[9] GB/T 17377-1998，ISO 5508-1990.動植物油脂脂肪酸甲脂的氣相色譜分析，中華人民共和國質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督[S]，1990.

[10] 武玉花，盧長明，吳 ?剛，等.植物芥酸合成代謝與遺傳調(diào)控研究進展[J].中國油料作物學(xué)報，2005，27（2）：82-86.

[11] 艾復(fù)清，李改珍.密度和施氮量對油菜產(chǎn)量構(gòu)成因素影響的旋轉(zhuǎn)回歸分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2005，21（3）：123-126.

[12] 黃秀芳，孫敬連，孫旭明，等.不同密度、施肥量對史力豐油菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，31（1）：9-12.