栽培因子對(duì)高油酸油菜品質(zhì)的影響

王麗娟，黃麗君，陳小玲，張振乾*

(1 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長(zhǎng)沙 410128； 2 祁東縣農(nóng)業(yè)局農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心，湖南祁東 421600)

我國(guó)油菜種植面積和產(chǎn)量均居世界前列，發(fā)展?jié)摿薮骩1]。隨著菜籽油產(chǎn)量的提高，人們對(duì)菜籽油的品質(zhì)越來越重視[2]，越來越傾向?qū)Ω哂退嵊筒说呐嘤Ｓ筒擞退岷吭礁撸瑺I(yíng)養(yǎng)價(jià)值也越高[3]，保質(zhì)期也越長(zhǎng)[4]。同時(shí)，高油酸菜油對(duì)人體心血管健康有著很大的促進(jìn)作用[5]。由于高油酸油菜具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，成為近年來油菜研究一大熱點(diǎn)，受到眾多育種學(xué)家的關(guān)注。

研究表明，生長(zhǎng)環(huán)境對(duì)油菜的品質(zhì)和產(chǎn)量都存在一定影響[6，7]。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，施肥、播種、除草方式和種植密度等因素都能在不同程度上改變油菜的產(chǎn)量[8，9]。關(guān)于油菜品質(zhì)和栽培因素之間關(guān)系的研究較少，特別是針對(duì)栽培因子和高油酸油菜品質(zhì)間關(guān)系的研究更少。筆者查詢到的相關(guān)文獻(xiàn)中，僅余艷鋒等[10]對(duì)油菜栽培模式與產(chǎn)量之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，他們認(rèn)為環(huán)境因素對(duì)油菜的品質(zhì)造成了一定的影響，并認(rèn)為選用適合的栽培模式可以在提高菜油產(chǎn)量的前提下進(jìn)一步改善菜油的品質(zhì)。為了更好地發(fā)展高油酸油菜，促進(jìn)油菜產(chǎn)業(yè)的優(yōu)質(zhì)、高效發(fā)展，筆者選用施肥量、施肥類型和種植密度等栽培因子，研究在不同因子組合下油菜品質(zhì)和產(chǎn)量間的差異，旨在為油菜高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

湘油708，由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)油料所提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)耘園基地進(jìn)行，試驗(yàn)用地為水旱輪作地。按種植密度、施肥類型、施肥量三因子隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。設(shè)兩個(gè)空白對(duì)照CK1、CK2，均不施肥，種植密度為15萬(wàn)株/公頃。施肥類型設(shè)2個(gè)水平，分別為Y(有機(jī)肥)，F(xiàn)(俄羅斯進(jìn)口復(fù)合肥，NPK含量45%)；施肥量設(shè)3個(gè)水平，分別為D(75 kg/hm2)、Z(162.5 kg/hm2)、G(250 kg/hm2)；種植密度設(shè)3個(gè)水平，分別為1(15萬(wàn)株/公頃)，2(30萬(wàn)株/公頃)，3(45萬(wàn)株/公頃)，共60個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積16 m2。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 取樣

各小區(qū)隨機(jī)選擇長(zhǎng)勢(shì)均一的材料5株，每株取5個(gè)角果分別收種子。

1.3.2 脂肪酸測(cè)定方法

色譜柱：DB-5色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm，5%苯基-95%聚二甲基硅氧烷)；程序升溫條件：初始溫度50℃，以10℃/min升溫至200℃，保持10 min，再以10℃/min升溫至300℃，保持10 min；汽化室溫度：300℃；檢測(cè)器溫度：300℃；載氣：高純氮?dú)猓至鞅?00∶1；柱流量：1 mL/min；裂解爐溫度：350℃；接口溫度：300℃。脂肪酸甲酯化：400 mL氫氧化鉀甲醇溶液與800 mL乙醚石油醚溶液。測(cè)定指標(biāo)：棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生烯酸、芥酸[11]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

運(yùn)用SPSS23.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果分析

油菜的品質(zhì)改良主要指油菜的脂肪酸成分和含量改良，當(dāng)前油菜研究以高油酸、低芥酸為主。本試驗(yàn)測(cè)定了所有處理下的脂肪酸成分，結(jié)果見表1。

表1 不同處理下油菜脂肪酸含量比較 %

續(xù)表1

處理代號(hào)飽和脂肪酸不飽和脂肪酸棕櫚酸硬脂酸芥酸總占比亞油酸亞麻酸花生一烯酸油酸總占比YD24.338hH1.742oO0.051fF6.127.391eE0.529iI0.752bB76.551jJ85.16YD33.957mM1.843kK0.077cC5.864.795pP0.732aA0.878aA79.609eE85.99YG14.110lL1.950gG0.086bB6.144.937oO0.523iI0.274fF79.681dD85.32YG23.869oO1.801mM0.053eF5.714.257rR0.631dD0.101jJ81.588bB86.48YG35.816bB2.772aA0.058dE8.636.633jJ0.420mM0.136hH63.754rR70.88A0.2650.9130.5270.1000.1610.0240.055B0.5580.0010.0330.5430.117<0.0010.818C0.0630.0200.2800.0740.1220.0500.254

注：A代表施肥類型，B代表施肥量，C代表種植密度。

2.1 不同栽培因子對(duì)油酸含量的影響

由表1可知，不同處理間油酸含量存在顯著性差異。從大到小為FD3、YG2、FZ2、YG1、YD3、FZ1、FD1、FG1、FZ3、YD2、YZ2、FG3、FG2、FD2、YZ1、YD1、YZ3、YG3。處理FD3油酸含量最高，高達(dá)81.637%，其次是YG2的81.588%，F(xiàn)Z2的80.43%。而處理YG3油酸含量最低，只有63.754%，處理YZ3也只有66.816%，極顯著低于該高油酸油菜品種理論油酸含量(78%)。

當(dāng)施肥量和種植密度相同時(shí)，施復(fù)合肥處理組獲得的油菜籽油酸含量的平均值和施有機(jī)肥處理組獲得的油菜籽油酸含量的平均值差異不顯著。YG1顯著高于FG1，YG2顯著高于FG2，F(xiàn)G3顯著高于YG3，F(xiàn)D1顯著高于YD1，YD2顯著高于FD2，F(xiàn)D3顯著高于YD3，F(xiàn)Z1顯著高于YZ1，F(xiàn)Z2顯著高于YZ2，F(xiàn)Z3顯著高于YZ3。

當(dāng)施肥類型和種植密度一定時(shí)，3個(gè)施肥量水平的油酸含量平均值差異顯著，低施肥量>中施肥量>高施肥量。FZ1顯著高于FD1，F(xiàn)D1顯著高于FG1；FZ2顯著高于FG2，F(xiàn)G2顯著高于FD2；FD3顯著高于FZ3，F(xiàn)Z3顯著高于FG3；YG1顯著高于YZ1，YZ1顯著高于YD1；YG2顯著高于YD2，YD2顯著高于YZ2；YD3顯著高于YZ3，YZ3顯著高于YG3。

當(dāng)施肥類型和施肥量一定時(shí)，3種不同種植密度處理獲得的油菜籽油酸含量的平均值差異不顯著，30萬(wàn)株/公頃>15萬(wàn)株/公頃>45萬(wàn)株/公頃。FG1顯著高于FG3，F(xiàn)G3顯著高于FG2；FD3顯著高于FD1，F(xiàn)D1顯著高于FD2；FZ2顯著高于FZ1，F(xiàn)Z1顯著高于FZ3；YZ2顯著高于YZ1，YZ1顯著高于YZ3；YD3顯著高于YD2，YD2顯著高于YD1；YG2顯著高于YG1，YG1顯著高于YG3。

2.2 不同栽培因子對(duì)芥酸含量的影響

由表1可知，不同處理間芥酸含量差異達(dá)到極顯著水平。FG1顯著高于YG1、YZ2；YG1、YZ2顯著高于YZ1、FG2、FZ3；YZ1、FG2、FZ3顯著高于YG3、YG2、YD2；YG3、YG2、YD2顯著高于FD2；FD2顯著高于FG3、FD1、YZ3、FD3；FG3、FD1、YZ3、FD3顯著高于FZ2；FZ2顯著高于YD1。芥酸含量最高為FG1的0.094%，最低為YD1的0.01%，每一處理組獲得的芥酸含量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家規(guī)定的雙低油菜標(biāo)準(zhǔn)的3%。

控制施肥量和種植密度時(shí)，不同施肥類型處理的芥酸含量平均值差異不顯著。FG1顯著高于YG1；FG2顯著高于YG2；YG3顯著高于FG3；FD1顯著高于YD1；YD2顯著高于FD2；YD3顯著高于FD3；FZ1顯著高于YZ1；YZ2顯著高于FZ2；FZ3顯著高于YZ3。

當(dāng)施肥類型與種植密度相同時(shí)，不同施肥量處理的芥酸平均含量差異顯著，高施肥量顯著高于低施肥量。FG1、FZ1差異不顯著，顯著高于FD1；FG2顯著高于FD2，F(xiàn)D2顯著高于FZ2；FZ3顯著高于FG3，F(xiàn)G3顯著高于FD3；YG1顯著高于YZ1，YZ1顯著高于YD1；YZ2顯著高于YG2、YD2，YG2、YD2差異不顯著；YD3顯著高于YG3，YG3顯著高于YZ3。

當(dāng)施肥類型和施肥量一定時(shí)，不同種植密度處理的芥酸平均含量差異不顯著，處理1>處理2>處理3。FG1顯著高于FG2，F(xiàn)G2顯著高于FG3；FD2顯著高于FD1、FD3，F(xiàn)D1、FD3差異不顯著；FZ1顯著高于FZ3，F(xiàn)Z3顯著高于FZ2；YZ2顯著高于YZ1，YZ1顯著高于YZ3；YD3顯著高于YD2，YD2顯著高于YD1；YG1顯著高于YG3、YG2，YG3、YG2差異不顯著。

3 討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，油菜的油酸含量隨著施肥量和種植密度的增加呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì)。考慮到實(shí)際生產(chǎn)過程中的“雙低一高”[12]品質(zhì)需求，選擇施用復(fù)合肥、肥料用量160 kg/hm2、密度45萬(wàn)株/公頃為適宜。油酸是不飽和脂肪酸的一種，一旦缺少會(huì)引起機(jī)體機(jī)能失衡[13]，增加油酸含量對(duì)優(yōu)質(zhì)油菜的培育有重要影響。營(yíng)養(yǎng)元素合適的肥力、合適的種植密度，能滿足各種生化反應(yīng)所必需的微量元素以及合適的生長(zhǎng)條件，促進(jìn)油菜生長(zhǎng)過程中的凈光合速率，提供更多的油脂代謝底物，從而提高油酸含量。

增加油脂中不飽和脂肪酸的含量是近年來油菜品質(zhì)培養(yǎng)的一個(gè)熱點(diǎn)[14]。在本試驗(yàn)中，種植密度對(duì)飽和脂肪酸影響顯著，施肥類型一定，施肥量較高時(shí)，30萬(wàn)株/公頃處理組的飽和脂肪酸含量顯著低于其他兩組處理，施肥量中、低時(shí)，15萬(wàn)株/公頃處理組的飽和脂肪酸含量顯著低于其他兩組處理；施肥量對(duì)芥酸含量影響顯著，且低施肥量組顯著低于高施肥量組，減少芥酸含量可以通過減少施肥量達(dá)到目的；種植密度對(duì)亞油酸含量影響顯著，高施肥量時(shí)45萬(wàn)株/公頃處理的亞油酸含量最高，中施肥量時(shí)亞油酸含量隨密度增加呈現(xiàn)遞減趨勢(shì)。在種植密度相同的情況下，復(fù)合肥處理獲得的油菜籽油酸含量普遍高于有機(jī)肥處理獲得的油菜籽的油酸含量，但差異不顯著。種植密度對(duì)油酸含量影響顯著，高施肥量時(shí)45萬(wàn)株/公頃處理的油酸含量最高，中施肥量時(shí)油酸含量隨密度增加呈現(xiàn)遞減趨勢(shì)。芥酸含量隨施肥量的增加呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，可以通過在一定范圍內(nèi)減少施肥量來降低芥酸含量。

4 結(jié)論

合理的栽培措施對(duì)油菜品質(zhì)具有一定調(diào)控作用。綜合肥料種類、施肥量和種植密度等栽培因子，以施用75 kg/hm2有機(jī)肥、45萬(wàn)株/公頃條件下的油菜品質(zhì)為佳，可作為高油酸油菜種植的參考條件。