不同甘藍型油菜恢復系收獲指數(shù)及其品質差異分析

向 陽 杜才富 程尚明 梁龍兵

(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學院油菜研究所, 貴陽 550008; 2.貴州禾睦福種子有限公司, 貴陽 550008)

甘藍型油菜(BrassicauapusL.)在我國的種植面積和總產(chǎn)量均居世界1/3左右，是我國具有傳統(tǒng)優(yōu)勢的重要油料作物[1-2]。收獲指數(shù)(HI)反映了作物群體光合同化物轉化為經(jīng)濟產(chǎn)品的能力，即生物產(chǎn)量轉化為經(jīng)濟產(chǎn)量的效率，是評價作物品種和栽培成效的重要指標。品種改良的主要目標之一是提高其收獲指數(shù)[3]，收獲指數(shù)有較高的遺傳力，同時也受環(huán)境條件的制約，不同作物品種收獲指數(shù)不同[4-5]。收獲指數(shù)的高低僅表明生物產(chǎn)量轉運到經(jīng)濟產(chǎn)品器官中的比例，并不表明經(jīng)濟產(chǎn)量的高低 。在總體生物量一定的條件下，提高收獲指數(shù)是增產(chǎn)的重要途徑。研究表明，作物收獲指數(shù)對經(jīng)濟產(chǎn)量的貢獻很大 ，收獲指數(shù)是產(chǎn)量、生物量等多方面綜合因素作用的結果[6-9]。油菜是冬季作物中營養(yǎng)體生長的作物之一，在長江流域油菜主產(chǎn)區(qū)，油菜成熟期由于后期高溫，中下部角果結實率低，籽粒不飽滿，造成長江流域油菜收獲指數(shù)低。本試驗研究了14份甘藍型油菜恢復系的經(jīng)濟產(chǎn)量、生物產(chǎn)量及收獲指數(shù)，同時考察其不同材料的千粒重及品質指標，為選育高產(chǎn)優(yōu)質甘藍型油菜新品系及油菜的高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料為14份穩(wěn)定雙低甘藍型油菜恢復系YD 57 R、YD 18 RC、顯R、顯R 1、顯R 2、顯R 3、YD 4345 R、YD 02 RC、YD 4295 R、YD 4347 R、YD 4350、YD 636 R、YD 4272 R、YD 3170 R，由貴州省油菜研究所提供。

1.2 試驗設計

試驗于2014—2015年在貴州省油菜研究所試驗基地進行，在土壤肥力相當、栽培管理水平一致的條件下，將14份不同甘藍型油菜恢復系分別育苗移栽，每個品系各移栽10行，每行12株。成熟期從14份不同甘藍型油菜恢復系中隨機選取5株，分單株脫粒收獲。

1.3 考察指標

將所選取的14份不同甘藍型油菜恢復系分單株收獲并脫粒，考察其成熟期不同甘藍型油菜恢復系的經(jīng)濟產(chǎn)量、生物產(chǎn)量、收獲系數(shù)和千粒重之間的差異，同時將選取的不同甘藍型油菜恢復系的5株種子充分混合后隨機選取10 g種子采用傅立葉近紅外掃描儀(FOss NIR Systems)測定油菜籽中的芥酸、硫甙、油分、蛋白質和油酸含量。

2 結果與分析

2.1 不同甘藍型油菜恢復系單株經(jīng)濟產(chǎn)量之間的差異

由圖1可知，14份不同甘藍型恢復系單株經(jīng)濟產(chǎn)量變幅在23.68～79.60 g之間，平均單株經(jīng)濟產(chǎn)量為52.94 g。試驗共篩選出單株經(jīng)濟產(chǎn)量大于60 g的恢復系材料共5份，分別為YD 57 R、YD 18 RC、顯R 2、YD 4345 R和YD 4347 R，其中YD 18 RC單株經(jīng)濟產(chǎn)量最高，達79.60 g，YD 57 R單株經(jīng)濟產(chǎn)量位居第2，其產(chǎn)量為79.18 g，YD 4345 R單株經(jīng)濟產(chǎn)量位居第3，其產(chǎn)量為74.64 g，YD 636 R單株經(jīng)濟產(chǎn)量最低，產(chǎn)量為23.68 g。

圖1 不同恢復系單株經(jīng)濟產(chǎn)量差異性比較

2.2 不同甘藍型油菜恢復系單株生物產(chǎn)量之間的差異

由圖2可知，14份不同甘藍型油菜恢復系單株生物產(chǎn)量變幅在104.96～318.16 g之間，平均單株生物產(chǎn)量為209.69 g。試驗共篩選出單株生物產(chǎn)量大于250.00 g的恢復系共5份，分別為YD 57 R、YD 18 RC、YD 4345 R、YD 4347 R和YD 4350 R，其中YD 4345 R單株生物產(chǎn)量最高，達318.16 g，YD 57 R單株生物產(chǎn)量位居第2，其產(chǎn)量為293.55 g，YD 18 RC單株生物產(chǎn)量位居第3，其產(chǎn)量為285.29 g，YD 3170 R單株生物產(chǎn)量最低，產(chǎn)量為104.96 g。

圖2 不同恢復系單株生物產(chǎn)量差異性比較

2.3 不同甘藍型油菜恢復系經(jīng)濟產(chǎn)量與生物產(chǎn)量之間的關系

由圖3可知，恢復系YD 57 R、YD 18 RC、顯R 2、YD 4345 R、YD 4347 R和YD 4350 R生物產(chǎn)量相對較高，而對應的經(jīng)濟產(chǎn)量也相對較高，而顯R、YD 02 RC、YD 636 R和YD 3170 R生物產(chǎn)量相對較低，對應的經(jīng)濟產(chǎn)量也相對較低。單株生物產(chǎn)量越高，其單株經(jīng)濟產(chǎn)量也就越高，進一步說明，油菜經(jīng)濟產(chǎn)量與生物產(chǎn)量存在一定正相關性。

圖3 不同恢復系經(jīng)濟產(chǎn)量與生物產(chǎn)量關系

2.4 不同甘藍型油菜恢復系收獲指數(shù)之間的差異

由圖4可知，14份不同恢復系收獲指數(shù)變幅在0.22～0.29之間，平均收獲指數(shù)為0.25，試驗共篩選出收獲系數(shù)大于0.27的恢復系共6份，分別為YD 57 R、YD 18 RC、顯R、顯R 2、顯R 3和YD 3170 R。其中顯R 2收獲指數(shù)位居第1，為0.29，YD 18 RC收獲指數(shù)位居第2，為0.28，YD 57 R收獲指數(shù)位居第3，為0.27。

圖4 不同恢復系收獲系數(shù)

2.5 不同恢復系千粒重之間的差異

由圖5可知，14份不同恢復系千粒重變幅在2.86～5.29 g之間，平均收獲指數(shù)為4.26 g，試驗共篩選出千粒重大于4 g的恢復系共4份。其中，顯R千粒重最高，達5.29 g，顯R 2次之，達5.05 g，而D 02 RC最低，為2.86 g。

圖5 不同恢復系的千粒重差異

2.6 不同甘藍型油菜恢復系的品質性狀差異

將所選取的不同材料分單株脫粒，采用傅立葉近紅外掃描儀測定不同恢復系油菜籽的芥酸、硫甙、油分、蛋白質和油酸含量。由表1可知，除了YD 3170 R外，其余13份均為優(yōu)質雙低甘藍型油菜恢復系，其含油量變幅在34.67%～49.32%之間，其中顯R 1油分含量最高，達49.32%，YD 4345 R油分含量最低，含油量為34.67%。

表1 不同恢復系品質指標

材料名稱芥酸/%硫甙/(μmol·g-1)油分/%蛋白質/%油酸/%YD57R0.6622.1542.4930.0568.90YD18RC0.8324.7743.4327.7164.62顯R0.7039.8649.3023.4669.73顯R10.4443.4349.3222.2866.43顯R20.3437.9143.8328.5267.14顯R30.6230.4640.7531.4459.45YD4345R0.9424.9634.6727.6865.73YD02RC0.3520.8445.9724.2764.65YD4295R0.2032.0748.9321.1663.41YD4347R0.3523.0545.4227.6363.33YD43500.5226.9845.1626.6561.28YD636R0.9430.6444.0723.9260.80YD4272R0.8723.9647.1526.4970.55YD3170R31.7380.9941.3226.2729.03

3 結論與討論

通過對14份穩(wěn)定的甘藍型油菜恢復系單株經(jīng)濟產(chǎn)量、生物產(chǎn)量、收獲指數(shù)及品質指標進行比較分析，篩選出3份骨干恢復系材料YD 57 R、YD 18 RC和顯R 2。14份不同甘藍型油菜恢復系的平均收獲系數(shù)為0.25，這與張福春等[8]統(tǒng)計分析的油菜收獲系數(shù)0.251相吻合。

在已有生物量的基礎上提高收獲指數(shù)，在高收獲指數(shù)的前提下增加生物產(chǎn)量是提高油菜產(chǎn)量的最有效措施。在油菜育種中不能片面地追求“源、流、庫”的某一方面，只有三者在較高水平上取得協(xié)調發(fā)展才能提高品種的收獲指數(shù)，以達到提高油菜產(chǎn)量的目的。