油饲兼用型油菜品系在拉萨地区的适应性分析
Adaptability Analysis of Oil-Fodder Rapeseed Lines in Lhasa Region
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收稿日期: 2024-02-18 修回日期: 2024-03-23 网络出版日期: 2025-01-13
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Received: 2024-02-18 Revised: 2024-03-23 Online: 2025-01-13
作者简介 About authors
龙卫华,主要从事油菜遗传育种与栽培技术推广研究,E-mail:
引进筛选高产高效的油饲兼用型油菜新品系是促进西藏农业高质量发展的重要举措。引进区外5个甘蓝型油菜品系(编号PB1~PB5),以藏油5号为对照(CK),对农艺性状和饲用特性等指标进行分析。结果表明,引进品系的熟期等于或早于对照,一次分枝数、主花序角果数和千粒重等指标与对照持平,每角果粒数普遍较高;品系PB5产量显著高于对照,且饲用特性最优,PB2、PB4和PB5的油酸含量约70%。综上表明,PB5是最优的适用于拉萨地区种植的油饲兼用甘蓝型油菜品系。
关键词:
The introduction and screening of new oil-fodder Brassica napus lines with high yield and high efficiency is an important measure to promote the high-quality development of agriculture in Tibet. The indicators of agronomic traits and feeding traits were analyzed, five rapeseed lines (designated as PB1-PB5) were introduced from outside the Tibet region, and Zangyou No.5 served as the control (CK). The results showed that the ripening period of the introduced lines were equal to or earlier than that of CK; The indicators such as the number of primary branches, the number of siliques on the main inflorescence and the 1000-grain weight were at the same level with those of CK, and the number of grains per silique was generally higher. The yield of PB5 was significantly higher than that of CK, and the feeding traits of PB5 showed the best performance among all the tested lines. The oleic acid content of PB2, PB4 and PB5 was about 70%. The comprehensive analysis showed PB5 was the best oil-fodder B.napus line suitable for planting in Lhasa region.
Keywords:
本文引用格式
龙卫华, 李亚珍, 王亚坤, 王永峰, 黄镇, 尼玛次仁, 张幸果.
Long Weihua, Li Yazhen, Wang Yakun, Wang Yongfeng, Huang Zhen, Nimaciren , Zhang Xingguo.
油菜是西藏地区的主要油料作物,常年种植面积为1.8万~2.6万hm2,也是种植面积最大的大宗油料作物[1]。西藏全区食用植物油消费量达3.83万t,但自产总量仅为2.03万t,自给率仅约50%。发展油菜生产是保障西藏地区粮油整体安全的关键举措。拉萨市油菜种植面积位居西藏油菜第二位,超过0.4万hm2,仅次于日喀则市。近年来,由于机械化程度低、菜籽价格不稳定以及综合效益较其他作物低等原因,西藏地区油菜种植面积波动较大,油菜生产面临较大挑战。因此,引进区外油菜新品种(系)并通过种植鉴定筛选适应性强的高产新品种是较快缓解当前困境的重要举措。
油菜除油用外,还具有饲(料)用、菜用、(观)花用、(绿)肥用、蜜用和药用等多种功能[2]。西藏作为我国传统五大牧区之一,其畜牧业在全区乃至国民经济中的地位举足轻重。改革开放以来西藏畜牧业得到长足发展,全区大小牲畜存栏数已达近2000万头,产值近200亿元[3]。然而,受自然环境、气候和发展空间的限制,饲草料不足已成为限制西藏草地畜牧业发展的主要因素。油菜作为饲料在世界畜牧业发展史上早已有之,我国的饲用油菜主要是在双低油菜品种广泛推广后得到蓬勃发展[4]。华中农业大学傅廷栋院士团队在西北(内蒙古、甘肃、新疆等)、东北(吉林、黑龙江等)及长江流域(湖北、湖南等)地区试验推广成功[5]。研究[6-7]表明,饲用油菜不仅能利用当地光温条件为畜牧业增加青饲料,还能提高牲畜繁殖水平和育肥水平,效益显著。发展饲料油菜,为牲畜提供饲草补充,也是帮助藏区畜牧业实现可持续发展的一种策略[8]。
综上,我们提出应引进、筛选和培育具有藏区生态适应性的油饲兼用型油菜新品种。这类品种油用时单产较高,同时作为饲料作物时也能生产较高的生物量,十分符合当前西藏地区的农业生产现状和需求,达到既能缓解西藏地区植物油产销矛盾又能促进本区畜牧业发展的双重目的。本研究通过引进区外5个油菜新品系在拉萨地区进行初步的适应性鉴定,为藏区发展油饲兼用型油菜提供一些新思路。
1 材料与方法
1.1 供试材料
从不同省份引进的5个甘蓝型杂交油菜新品系,代号分别是PB1、PB2、PB3、PB4和PB5。以当地主推品种甘蓝型油菜藏油5号为对照(CK)。
1.2 试验方法
试验在拉萨市曲水县才纳乡国家现代农业示范区内进行。将6个品种(系)编号后按照随机区组设计进行排列,小区面积20 m2,3次重复。根据春季天气状况择日同时播种,播种日期2023年3月28日,当天全部完成播种,用种量为7.5 kg/hm2。按照当地油菜生产管理习惯进行种植,统一浇水、施肥及进行后期的田间管理。
1.3 测定指标与方法
按照《农作物品种试验规范 油料作物》(NY/T 3924-2021)的要求开展试验,并记录播种期、五叶期、初花期、终花期和成熟期等物候期。针对材料熟期不同,适时收获。角果黄熟时于小区内选取代表性单株进行考种,考察株高、分枝点高度、一次分枝数、主轴长度、主花序角果数、一次角果数、角果长度和每角粒数等指标。割后5~7 d人工脱粒,籽粒收后尽快晾晒去杂后称重,计算小区产量。用千粒板取样后测定各品种(系)千粒重,同时各小区取20 g干净一致种子,利用近红外分析仪(Foss 2500)测定含油量、蛋白质含量、硫苷含量以及各脂肪酸(棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳烯酸和芥酸)相对含量。
根据杨雪海等[9]方法测定饲用指标,初花期从各小区连续收割10株地上部分混合。样品于105 ℃鼓风干燥箱中烘干至恒重后测定其相关指标。参照GB/T 6435-2014测定干物质含量,参照GB/T 6438-2007测定粗灰分含量,参照GB/T 6432-2018测定粗蛋白含量,采用索氏提取法测定粗脂肪含量,采用F-2000全自动纤维测定仪测定中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量。
1.4 数据处理
用Microsoft Excel 2021进行数据处理。测定指标均取3个重复平均值。采用GraphPad Prism 8软件进行差异显著性分析和多重比较。参考卞能飞等[10]方法进行主成分分析,计算各个主成分的得分,根据各主成分贡献率确定权重系数,最后计算综合得分值获得各品种(系)的F值,以此对饲用特性进行比较评价。
2 结果与分析
2.1 参试品种(系)生育期比较
参试品种(系)的生育期表现如表1所示。各品种(系)的生育期表现不一。从苗期生长速度来看,PB4和PB1苗期生长速度最快,分别在5月10日(43 d)和5月15日(48 d)到达五叶期;PB5和PB3最慢,5月23日(56 d)才长至五叶期。从冬春性上来看,对照藏油5号冬性最强,在6月12日初花;PB5冬性最弱,在6月4日即开花。从熟期来看,以PB4和PB5最早,8月13日即成熟,比对照提前3 d成熟,而对照藏油5号和PB1最晚,8月16日才成熟。引进品系除PB1与对照成熟期一致外,其余品系均较对照要早1~3 d。
表1 参试品种(系)生育期比较
Table 1
品种(系) Variety (line) | 播种期(月-日) Sowing (month-day) | 五叶期(月-日) Five-leaf stage (month-day) | 初花期(月-日) Initial flowering (month-day) | 终花期(月-日) Final flowering (month-day) | 成熟期(月-日) Maturity (month-day) | 成熟期比CK提前天数 Maturity days earlier than CK (d) |
---|---|---|---|---|---|---|
PB1 | 03-28 | 05-15 | 06-10 | 07-01 | 08-16 | 0 |
PB2 | 03-28 | 05-17 | 06-07 | 06-30 | 08-14 | 2 |
PB3 | 03-28 | 05-23 | 06-07 | 07-02 | 08-15 | 1 |
PB4 | 03-28 | 05-10 | 06-05 | 07-01 | 08-13 | 3 |
PB5 | 03-28 | 05-23 | 06-04 | 07-01 | 08-13 | 3 |
CK | 03-28 | 05-18 | 06-12 | 07-01 | 08-16 | - |
2.2 参试品种(系)成熟期农艺性状比较
在成熟期对参试品种(系)的农艺性状进行测定分析(表2),不同品种(系)差异较大,在株型和产量构成因素上各异。从株高上来看,对照藏油5号最高,达134.94 cm,显著高于其他引进品系;PB2最矮,仅为114.44 cm。分枝点高度以PB5为最高,为39.06 cm,对照最矮,为20.02 cm。一次分枝数以对照最多,为7.67,PB5最少,为5.22。主花序长度以对照最长,为64.61 cm;PB2最短,为53.89 cm。对于主花序角果数,除了PB3较少以外,其他材料差别不大。单株总角果数以PB5最多,达178.22,PB1最少,为130.44。每角粒数以PB5为最大,达28.15,CK最少,为21.93。千粒重以PB4最大,为4.19 g,PB1最小,为3.45 g。
表2 参试品种(系)农艺性状比较
Table 2
品种 (系) Variety (line) | 株高 Plant height (cm) | 分枝点高度 Height of the branch point (cm) | 一次分枝数 Number of the primary branches | 主花序长度 Length of the main inflorescence (cm) | 主花序角果数 Number of siliques on the main inflorescence | 单株总角果数 Total number of siliques per plant | 角果长度 Silique length (cm) | 每角粒数 Number of grains per silique | 千粒重 1000-grain weight (g) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PB1 | 116.67bc | 33.78bc | 6.44b | 57.00b | 58.33ab | 130.44c | 7.41bc | 23.63b | 3.45c |
PB2 | 114.44c | 25.44d | 7.22ab | 53.89c | 58.11ab | 159.89b | 8.26ab | 25.44ab | 3.79bc |
PB3 | 116.28bc | 33.44bc | 6.33b | 57.11b | 52.11c | 167.78ab | 7.63bc | 25.26ab | 3.94ab |
PB4 | 119.89b | 30.56c | 7.78a | 57.00b | 58.56ab | 149.89bc | 10.20a | 27.67a | 4.19a |
PB5 | 125.11b | 39.06a | 5.22c | 57.44b | 55.33bc | 178.22a | 9.51a | 28.15a | 3.82bc |
CK | 134.94a | 20.02e | 7.67a | 64.61a | 63.33a | 152.78bc | 6.88c | 21.93b | 3.90ab |
不同小写字母表示5%水平达到显著差异,下同。
The different lowercase letters indicate significant difference at the 5% level, the same below.
2.3 参试品种(系)产量比较
由表3可知,参试品种(系)产量最高的是PB5,达3389.94 kg/hm2,比对照增产5.82%;排第2位的是PB4,为3295.04 kg/hm2,比对照增产2.86%;对照排名第3,为3203.46 kg/hm2。PB5和PB4虽然增产,但未达显著水平,而其他3个品系较对照均减产。
表3 参试品种(系)的产量比较
Table 3
品种(系) Variety (line) | 小区产量 Plot yield (kg) | 产量 Yield (kg/hm2) | 差异显著性 Significant difference (5%) | 比CK平均增产 Average yield increase compared with CK (%) |
---|---|---|---|---|
PB1 | 5.94 | 2968.70 | b | -7.33 |
PB2 | 5.74 | 2868.80 | c | -10.45 |
PB3 | 5.59 | 2792.21 | c | -12.84 |
PB4 | 6.60 | 3295.04 | a | 2.86 |
PB5 | 6.79 | 3389.94 | a | 5.82 |
CK | 6.41 | 3203.46 | ab | 0.00 |
2.4 参试品种(系)饲用指标比较
于初花期选取各品种(系)地上部进行饲用指标的检测,结果(表4)表明,各参试品种(系)干物质含量均在90%左右,无显著差异。粗蛋白质含量以PB1、PB3和对照3个品种(系)为最优,超过17.00%,其他3个品系较低。粗灰分含量以PB3和对照较高,超过11%,PB4最低,仅为8.76%。中性洗涤纤维含量以PB5最高,达到51.96%,PB1和对照较低,为37.00%左右。酸性洗涤纤维含量则以PB5和PB2较高,超过27.00%;PB1和对照较低,含量约为19.00%。粗脂肪含量则是以PB3和对照最高,均为6.88%,PB2最低,仅为4.94%。将品种(系)间具有显著性差异的饲用指标进行数值变换和主成分分析后得到各品种的F值,根据F值排序发现,PB5综合饲用性能最好,对照次之,然后依次是PB3、PB1、PB2和PB4。
表4 参试品种(系)的饲用指标比较
Table 4
品种(系) Variety (line) | 干物质含量 Dry matter content (%) | 粗蛋白质含量 Crude protein content (%) | 粗脂肪含量 Crude fat content (%) | 粗灰分含量 Crude ash content (%) | 中性洗涤纤维含量 Neutral detergent fiber content (%) | 酸性洗涤纤维含量 Acid detergent fiber content (%) | F值排名 F-value ranking |
---|---|---|---|---|---|---|---|
PB1 | 89.76a | 17.14a | 5.71ab | 10.96ab | 37.07c | 18.95c | 3518.42(4) |
PB2 | 90.32a | 12.13b | 4.94b | 9.26bc | 45.66ab | 27.54a | 3126.20(5) |
PB3 | 89.78a | 17.33a | 6.88a | 11.39a | 40.15bc | 20.82c | 5394.72(3) |
PB4 | 89.83a | 12.26b | 6.50a | 8.76c | 39.27bc | 23.10b | 2111.26(6) |
PB5 | 90.41a | 13.33b | 5.73ab | 9.70b | 51.96a | 31.20a | 5882.21(1) |
CK | 89.39a | 18.87a | 6.88a | 12.18a | 37.42c | 19.82c | 5812.88(2) |
2.5 参试不同品种(系)籽粒品质性状比较
对参试品种(系)籽粒的品质性状(包含脂肪酸相对含量)进行比较,结果(表5)表明,含油量、硫苷、油酸和芥酸等指标有显著差异;而蛋白质含量、硬脂酸、亚麻酸和二十碳烯酸等指标未有显著差异。含油量以PB1、PB2、PB4和对照4个品种(系)较高,超过50.00%。硫苷和芥酸含量均以对照最高,分别达到100.35 μmol/g和8.33%,超过双低标准;其他5个品种的硫苷含量均低于30.00 μmol/g和1.00%,为低硫苷低芥酸品系。油酸含量以PB2和PB4较高,超过70.00%,对照最低,仅为59.83%。所有引进品系的籽粒品质均达到双低标准。
表5 参试品种(系)的籽粒品质性状比较
Table 5
品种(系) Variety (line) | 含油量 Oil content (%) | 蛋白质 Protein (%) | 硫苷 Glucosinolates (μmol/g) | 棕榈酸 Palmitic acid (%) | 硬脂酸 Stearic acid (%) | 油酸 Oleic acid (%) | 亚油酸 Linoleic acid (%) | 亚麻酸 Linoleic acid (%) | 二十碳烯酸 Eicosacenoic acid (%) | 芥酸 Erucic acid (%) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PB1 | 53.81a | 18.05a | 22.93b | 4.05ab | 1.08a | 65.08b | 17.34a | 12.19a | 3.15a | 0.45b |
PB2 | 53.42a | 17.64a | 21.18b | 4.09a | 0.91a | 71.98ab | 17.34a | 11.99a | 2.61a | 0.13b |
PB3 | 48.77b | 18.35a | 15.02c | 4.16a | 1.16a | 66.80b | 17.37a | 11.39a | 2.97a | 0.55b |
PB4 | 52.20a | 15.81a | 15.17c | 3.88b | 0.96a | 71.51a | 14.88b | 10.65a | 2.83a | 0.16c |
PB5 | 49.22b | 17.79a | 14.59c | 4.19a | 1.26a | 69.07ab | 15.57b | 9.75a | 3.22a | 0.98b |
CK | 51.24ab | 16.30a | 100.35a | 3.45b | 0.81a | 59.83c | 15.43b | 11.68a | 3.89a | 8.33a |
3 讨论
西藏本地主栽油菜品种存在品质差和产量低等问题,引进区外培育的适应本地种植的优质油菜品种是一个快速解决途径,但引进品系在大规模种植前均需进行适应性鉴定[11]。西藏拉萨地区一般种植春油菜,在每年早春冻土开始融化时播种,种子吸收利用土壤融水来启动发芽进程,而成熟期必须在秋冬季低温来临之前,否则油菜种子不易成熟脱粒。故区外引进品种在熟期上应等于或早于对照成熟期。西藏地处青藏高原春油菜区,区内海拔差异造成各地区小气候也具有显著差异。如藏油5号在山南地区种植的成熟期为8月23日[12],但本研究在拉萨地区种植的成熟期为8月16日。因此在引进品系时应以当地主推品种生育期作为对照。本研究引进的区外品系均具有较好的生育期,熟期等于或早于当地对照品种。从产量构成因素上来说,引进品系在单株角果数上与对照差别不大,千粒重有高有低,但每角粒数上显著高于对照,这是PB4和PB5产量高于对照的主要原因,这与杨涛[13]研究结果较一致。从双低指标上来看,藏油5号硫苷和芥酸含量表现较高,可能是因其长期采用自留种种植,而未进行提纯复壮和品质检测。藏油5号作为西藏的主推品种,经过多年生产检验,其产量潜力较高,但引进品系中有2个品系产量超过了藏油5号,且均为双低(低硫苷低芥酸)品系,可以继续进行较大面积示范试种。
4 结论
本研究引进的5个油菜新品系中PB5单产超过对照藏油5号,而且其饲用指标也优于对照,非常适合本地引进种植。
参考文献
我国饲料油菜种植及应用技术研究进展
DOI:10.7505/j.issn.1007-9084.2018.05.012
[本文引用: 1]
随着“粮改饲”政策在我国的逐步推行,饲料油菜在我国西北、东北地区以及长江流域的推广面积逐年增加,越来越受到广大农户和养殖户的认可。本文回顾了饲料油菜在我国的发展历程,总结了饲料油菜的特点,并对饲料油菜品种选育、栽培技术、种植制度、利用方式及饲用效果等方面进行了综述;讨论了我国饲料油菜生产和研究中存在的问题,对饲料油菜的研究内容和发展方向进行了展望。
北方寒区饲肥兼用型油菜综合利用研究进展
DOI:10.19802/j.issn.1007-9084.2022080
[本文引用: 1]
黑龙江省是国家重要的粮食生产基地,种植饲肥兼用型油菜可以弥补黑龙江省饲草短缺的问题,同时饲料油菜作为绿肥作物在改善土壤结构、提升土壤有机质含量方面具有重要促进作用,本文回顾了饲料油菜在黑龙江省的发展历程,对饲料油菜引种与品种筛选、种植模式、栽培技术、青贮加工、利用方式等方面进行了综述,概括总结了北方寒区饲料油菜种植、加工和利用中存在的问题,对在寒区开展饲料油菜的研究和发展进行了展望。
花生烘烤食用品质评价及指标筛选
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2022.04.002
[本文引用: 1]
【目的】探索花生烘烤食用品质评价方法,筛选评价指标,建立预测模型,为花生食用品质育种提供依据。【方法】以51个不同品质类型花生品种(系)的籽仁为试验材料,测定烘烤籽仁的食味指标、外观指标、质构指标和营养指标等食用品质相关指标27项,运用相关分析、主成分分析对花生烘烤食用品质进行综合评价,通过聚类分析对51个花生品种(系)的烘烤食用品质进行分类,通过回归分析建立花生烘烤食用品质预测模型和鉴定指标的筛选。【结果】51个花生品种(系)27项指标的变异幅度不同,变异系数为5.86%—39.65%。各单项指标均存在与之显著或极显著相关的指标,175组相关系数达显著水平,140组达极显著水平。主成分分析将27个单项指标转换为5个相互独立的综合指标,其贡献率分别为35.70%、20.63%、10.07%、8.19%和6.38%,代表了全部数据80.97%的信息量。综合评价分析表明,51个花生品种(系)烘烤食用品质综合值F平均为0.76,徐花甜29的F最高(F=1.51),烘烤食用品质最好,徐花15号的F最低(F=0.03),烘烤食用品质最差。相关性分析结果表明,21项指标与F显著相关。对花生烘烤食用品质综合值F进行聚类分析,将51个品种(系)划分为3类,第一类属于烘烤食用品质较好,包含徐花甜29、冀花甜1号、临花16号和徐花甜30共4个品种;第二类属于烘烤食用品质一般,包含33个品种(系);第三类属于烘烤食用品质较差,包含14个品种(系)。采用逐步回归分析方法,建立花生烘烤食用品质预测模型为:Y=0.979+0.021X<sub>7</sub>+0.081X<sub>21</sub>+0.009X<sub>20</sub>-0.034X<sub>19</sub>-0.074X<sub>27</sub>(R<sup>2</sup>=0.953),筛选出5个烘烤食用品质鉴定指标,分别为百仁重、蔗糖含量、蛋白质含量、脂肪含量和山嵛酸含量。对不同类别花生特征分析可知,4个烘烤食用品质较好品种的百仁重中至高,蔗糖含量高,蛋白质含量中,脂肪含量低,山嵛酸含量低至中,根据预测模型,此类品种仍需进一步改良以提高蛋白质含量和降低山嵛酸含量。【结论】百仁重、蔗糖含量、蛋白质含量、脂肪含量和山嵛酸含量可作为鉴定花生烘烤品质的指标,可以确定优质烘烤花生品种应具备籽仁中大粒、高油酸、高蔗糖、高蛋白、低脂肪和低山嵛酸等性状。
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