甘藍(lán)型油菜的產(chǎn)油量分析

徐春，胡權(quán)，杜才富，侯艷，趙繼獻(xiàn)

(貴州省油菜研究所，貴陽(yáng) 550008)

油菜是重要的油料作物，中國(guó)是世界上最大的油菜生產(chǎn)國(guó)，油菜常年種植面積為667 萬(wàn)hm2左右，產(chǎn)量為1 200 萬(wàn)t 左右，種植面積和總產(chǎn)約占世界的三分之一。長(zhǎng)江流域冬油菜種植面積占全國(guó)90%左右，占世界種植面積的四分之一，是世界上最大的油菜產(chǎn)區(qū)。但中國(guó)食用油自給率僅為40%，而菜籽油占國(guó)產(chǎn)食用油的55%以上，且菜籽油對(duì)國(guó)產(chǎn)食用植物油的貢獻(xiàn)率近年來在逐年提高，因此，發(fā)展油菜生產(chǎn)尤其重要[1－3]。

國(guó)家油菜新品種區(qū)域試驗(yàn)是油菜育種過程中不可缺少的環(huán)節(jié)，是育種和用種的橋梁。區(qū)試的主要目的就在于通過多年多點(diǎn)的品種比較試驗(yàn)，了解新育成品種的產(chǎn)量潛力、品質(zhì)表現(xiàn)、抗逆性、穩(wěn)定性及其適應(yīng)范圍，為新品種評(píng)價(jià)提供參考。而經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)、生態(tài)類型反應(yīng)以及在參試期間對(duì)不同年份氣候差異的適應(yīng)情況等是新品種審定、繁殖、推廣的重要依據(jù)。育種工作者根據(jù)區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)示范的技術(shù)資料確定階段性的育種目標(biāo)或育種方向，而區(qū)域試驗(yàn)參試品種的性狀演變，也可為當(dāng)?shù)赜N提供理論指導(dǎo)[4]。咸拴獅等[4]根據(jù)2008—2014 年冬油菜區(qū)域試驗(yàn)的匯總資料，對(duì)長(zhǎng)江上游、中游、下游、黃淮及早熟5 個(gè)區(qū)組油菜新品種的產(chǎn)量性狀、品質(zhì)性狀及抗病性狀進(jìn)行了分析；祝利霞等[5]利用1987—2009 年冬油菜區(qū)域試驗(yàn)的匯總資料，分析了20 年來我國(guó)油菜的產(chǎn)量、單株角數(shù)、千粒質(zhì)量、菌核病抗性變化；費(fèi)錦宗等[6]根據(jù)2002—2016 年油菜區(qū)域試驗(yàn)的匯總資料，分析了15 年來我國(guó)油菜的產(chǎn)量、單株角果數(shù)性狀的變化以及產(chǎn)量與含油量、單株角果數(shù)、每角果粒數(shù)、千粒質(zhì)量、單株產(chǎn)量間的相關(guān)性；李殿榮等[7]根據(jù)2000—2012 年13 個(gè)年度國(guó)家油菜區(qū)域試驗(yàn)的匯總資料，分析了13 年來我國(guó)油菜產(chǎn)量和含油率的變化；李丹等[8]應(yīng)用2001—2009 年9 個(gè)年度國(guó)家油菜區(qū)域試驗(yàn)的匯總資料，分析了我國(guó)油菜育種授粉控制系統(tǒng)、骨干親本利用情況和產(chǎn)量、含油率的變化；俞琦英等[9]應(yīng)用2000—2009 年10 個(gè)年度國(guó)家油菜區(qū)域試驗(yàn)的匯總資料，分析了我國(guó)油菜的產(chǎn)量、單株角果數(shù)性狀、品質(zhì)性狀的變化以及雙低油菜品種數(shù)量的變化。但沒有利用國(guó)家油菜區(qū)域試驗(yàn)的匯總資料對(duì)油菜的產(chǎn)油量進(jìn)行分析的報(bào)道。本文利用最近10 個(gè)年度國(guó)家油菜區(qū)域試驗(yàn)的匯總資料，對(duì)我國(guó)油菜的產(chǎn)油量變化進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以探索我國(guó)甘藍(lán)型油菜的產(chǎn)油量現(xiàn)狀，為我國(guó)油菜育種提供參考。

1 材料與方法

1.1 資料來源

數(shù)據(jù)資料來源于10 個(gè)年度(2006—2007、2007—2008、2008—2009、2009—2010、2010—2011、2011—2012、2013—2014、2015—2016、2016—2017、2018—2019)的國(guó)家冬油菜品種區(qū)域試驗(yàn)匯總資料。10 個(gè)年度的參試組合(含對(duì)照)共計(jì)1 755 個(gè)(表1)，其中長(zhǎng)江上游區(qū)441 個(gè)，長(zhǎng)江中游區(qū)470 個(gè)，長(zhǎng)江下游區(qū)485 個(gè)，黃淮區(qū)209 個(gè)，早熟組127 個(gè)，云貴高原組23 個(gè)。所分析的性狀為參試組合(或品種)的單產(chǎn)和含油量。

1.2 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003 進(jìn)行整理，采用DPS V3.0 專業(yè)版進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同區(qū)域甘藍(lán)型油菜的產(chǎn)油量

從表1 可看出，各區(qū)域參試油菜品種產(chǎn)油量的高低順序?yàn)樵瀑F高原>黃淮區(qū)>長(zhǎng)江下游>長(zhǎng)江上游>長(zhǎng)江中游>早熟組。云貴高原組油菜品種的產(chǎn)量和產(chǎn)油量均最高，分別為3 271.1 和1 412.7 kg/hm2，含油率平均為43.0%；其次是黃淮區(qū)，油菜籽產(chǎn)量和產(chǎn)油量分別為3 053.6 和1 321.7 kg/hm2，含油率平均為43.2%；長(zhǎng)江下游區(qū)油菜產(chǎn)量為2 621.4 kg/hm2，產(chǎn)油量為1 171.8 kg/hm2，含油率平均為44.7%；早熟組油菜產(chǎn)量和產(chǎn)油量最低，分別2 013.6 和824.3 kg/hm2，含油率也最低，為40.9%。

表1 不同區(qū)域油菜籽的產(chǎn)量、產(chǎn)油量和含油率比較Table 1 Comparison of yield，oil yield and oil content of rapeseed in different regions

所有參試組合油菜籽(含對(duì)照)產(chǎn)量平均為2 584.4 kg/hm2，變幅為1 271.0～4 089.2 kg/hm2，變異系數(shù)為15.2%；產(chǎn)油量平均為1 115.0 kg/hm2，變幅為503.9～1 850.0 kg/hm2，變異系數(shù)為16.9%；含油率平均為43.1%，變幅為34.7%～51.6%，變異系數(shù)為5.7%。

長(zhǎng)江流域(上、中、下游)油菜籽加權(quán)平均產(chǎn)量為2 554.7 kg/hm2，產(chǎn)油量為1 106.0 kg/hm2，含油率為43.3%，產(chǎn)油量比黃淮區(qū)(1 321.7 kg/hm2)低16.4%，比云貴高原組低21.7%，比早熟組高34.1%。

2.2 不同年度間油菜的產(chǎn)油量

從表2 中可看出，10 個(gè)年度中長(zhǎng)江流域(長(zhǎng)江上、中、下游)產(chǎn)油量最高的為2012 年，達(dá)1 284.6 kg/hm2，含油量平均為43.1%；其次是2007 年，產(chǎn)油量達(dá)1 217.7 kg/hm2，含油率平均為43.9%；產(chǎn)油量最低的是2009 年度(2008—2009 年)，為1 035.5 kg/hm2，含油率平均為43.3%；黃淮區(qū)產(chǎn)油量最高的是2019 年度(2018—2019 年)，達(dá)1 582.4 kg/hm2，含油率平均為44.2%；其次是2016 年，產(chǎn)油量達(dá)1 513.1 kg/hm2，含油率平均為45.6%；產(chǎn)油量最低的是2010 年度(2009—2010 年)，為1 089.9 kg/hm2，含油率平均為41.5%。不同年度間，產(chǎn)量和產(chǎn)油量變化大，含油率變化小。2008 年起增設(shè)早熟組(由國(guó)家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部品種管理處確定)，2016 年后增設(shè)云貴高原組，對(duì)年度平均產(chǎn)油量有影響。

表2 不同年度間油菜產(chǎn)量、產(chǎn)油量的變化Table 2 The changes in production and oil production of rapeseed in different years

2.3 不同含油率下產(chǎn)油量的變化

從表3 可看出，提高含油率對(duì)提高產(chǎn)油量的效應(yīng)較大，含油率48%以上的組合，平均含油率為48.8%，平均產(chǎn)油量為1 272.2 kg/hm2，平均產(chǎn)量為2 606.7 kg/hm2，所占比例為2.4%；含油率45%～48%的組合，平均含油率為46.5%，平均產(chǎn)油量為1 240.2 kg/hm2，平均產(chǎn)量為2 666.9 kg/hm2，所占比例為19.0%；含油率40%～45%的組合，平均含油率為42.8%，平均產(chǎn)油量為1 094.7 kg/hm2，平均產(chǎn)量為2 575.5 kg/hm2，所占比例為70.3%；含油率40%以下的組合，平均含油率為38.3%，平均產(chǎn)油量為930.8 kg/hm2，平均產(chǎn)量為2 427.8 kg/hm2，所占比例為8.3%。含油率45%以上的組合所占比例為21.4%，平均含油率為46.5%，平均產(chǎn)油量為1 231.2 kg/hm2，平均產(chǎn)量為2 650.2 kg/hm2。以上結(jié)果表明，含油率為48.0%以上的品種，平均產(chǎn)量為2 606.7 kg/hm2，低于含油率為47.0%～48.0%的組合產(chǎn)量平均值，因此有待進(jìn)一步提高高含油率品種的產(chǎn)量，進(jìn)而提高產(chǎn)油量。

表3 油菜品種不同含油率下產(chǎn)油量變化Table 3 The changes in oil production under different oil contents

2.4 不同產(chǎn)量下的產(chǎn)油量

從表4 可看出，產(chǎn)量為3 750 kg/hm2以上的組合，平均產(chǎn)量為3 868.5 kg/hm2，平均含油率為44.8%，平均產(chǎn)油量可達(dá)1 731.9 kg/hm2，但所占比例僅為0.6%；產(chǎn)量為3 000 kg/hm2以上的組合，平均產(chǎn)量為3 279.2 kg/hm2，平均含油率為43.6%，平均產(chǎn)油量達(dá)1 429.8 kg/hm2，所占比例為11.6%；產(chǎn)量為2 250～3 000 kg/hm2的組合，平均產(chǎn)量為2 598.3 kg/hm2，平均含油率為43.2%，平均產(chǎn)油量達(dá)1 122.3 kg/hm2，所占比例為73.7%；產(chǎn)量為2 250 kg/hm2以下的組合，平均產(chǎn)量為1 970.7 kg/hm2，平均含油率為42.2%，平均產(chǎn)油量?jī)H為832.4 kg/hm2，所占比例為14.8%。分析表明，高產(chǎn)(3 000 kg/hm2)的條件下油菜籽的平均含油率為43.6%，還有較大的提升空間(含油率達(dá)50%)。

表4 不同產(chǎn)量下的油菜品種產(chǎn)油量Table 4 The oil production under different yields

2.5 不同產(chǎn)油量下含油率、產(chǎn)量的變化

從表5 可看出，產(chǎn)油量要達(dá)1 500 kg/hm2以上，平均含油率達(dá)44.9%，平均產(chǎn)量要達(dá)3 584.3 kg/hm2。在現(xiàn)有的試驗(yàn)和生產(chǎn)條件下，高產(chǎn)均出現(xiàn)在黃淮區(qū)和云貴高原區(qū)(表1)。每公頃產(chǎn)油量為900～1 350 kg 的油菜品種所占比例較大，達(dá)80.6%，平均含油率43.2%，平均產(chǎn)量2 594.1 kg/hm2，平均產(chǎn)油量1 119.0 kg/hm2。因此要通過產(chǎn)量的增加來提高產(chǎn)油量，難度是非常大的。

表5 油菜品種產(chǎn)油量的變化Table 5 Changes in oil production

續(xù)表5

2.6 含油率、產(chǎn)量、產(chǎn)油量的相關(guān)分析

從表6 可看出，產(chǎn)油量與含油率、產(chǎn)量間的相關(guān)性均達(dá)到極顯著水平，產(chǎn)量與含油率間的相關(guān)性達(dá)到極顯著水平。在育種中關(guān)注含油率的提高不會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量降低，相反能夠促進(jìn)產(chǎn)量的提高。

表6 含油率、產(chǎn)量、產(chǎn)油量間的相關(guān)系數(shù)Table 6 The correlation analysis between the oil content，yield and oil production

產(chǎn)油量與含油率、產(chǎn)量的回歸關(guān)系:

Y＝－1 092.909 2＋25.535 5X1＋0.428 6X2

(n＝1 755，r＝0.998 65；F＝324 645.007 9；P＝0.000 0)

產(chǎn)量與含油率的回歸關(guān)系:

Y(產(chǎn)量)＝1 474.683 2＋25.758 1X1(含油率)

含油率每提高1 百分點(diǎn)，產(chǎn)量增加25.8 kg/hm2。

產(chǎn)量與產(chǎn)油量的回歸關(guān)系:

Y(產(chǎn)油量)＝－59.209 0＋0.454 3X2(產(chǎn)量)

每公頃產(chǎn)量每提高1 kg，產(chǎn)油量增加0.5 kg。

含油率與產(chǎn)油量的回歸關(guān)系:

Y(產(chǎn)油量)＝－460.820 1＋36.576 1X1(含油率)

含油率每提高1 百分點(diǎn)，產(chǎn)油量增加36.6 kg/hm2。

3 討論

分析表明，產(chǎn)量與產(chǎn)油量間呈極顯著正相關(guān)(r＝0.943 5??)，每公頃產(chǎn)量每增加1 kg，產(chǎn)油量增加0.5 kg。平均產(chǎn)量以黃淮區(qū)最高，達(dá)3 053.6 kg/hm2，黃淮區(qū)是特殊生態(tài)區(qū)，面積不大，且要求品種抗凍性較強(qiáng)。區(qū)試資料中最高單產(chǎn)是云貴高原組的利油雜168，達(dá)4 089.2 kg/hm2。油菜主產(chǎn)區(qū)長(zhǎng)江流域(上、中、下游)平均產(chǎn)量為2 554.8 kg/hm2，平均含油率為43.3%，平均產(chǎn)油量為1 105.5 kg/hm2，說明產(chǎn)量還有較大的提升空間[11]。

含油率與產(chǎn)油量呈極顯著正相關(guān)(r＝0.474 9??)，含油率每提高1 百分點(diǎn)，產(chǎn)油量增加36.6 kg/hm2，說明提高含油率對(duì)提高產(chǎn)油量的作用非常明顯。參試組合中含油率最高達(dá)51.6%。目前生產(chǎn)上有含油率為48%以上的品種(滬油19[12]、中雙11[13]、滬油25[14]、浙油50[15]、全油6 號(hào)[16]、農(nóng)科08[17]、大地199[18]、中油雜19[19])在進(jìn)行推廣[10]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，油菜含油量提高1%，相當(dāng)于菜籽增產(chǎn)2.3～2.5 百分點(diǎn)[20]。選育和推廣含油率達(dá)50%以上的品種，對(duì)于提高油菜種植經(jīng)濟(jì)效益和提高油菜的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力具有非常重要的戰(zhàn)略意義。含油率需從現(xiàn)有的平均值(區(qū)試平均含油率43.1%)提高到50%，還有較大的提升空間。在現(xiàn)有的區(qū)試產(chǎn)量水平下，提高含油率對(duì)提高產(chǎn)油量的效應(yīng)較大。

含油率與產(chǎn)量間呈極顯著正相關(guān)(r＝0.161 0??)，與已有研究報(bào)道[6]一致。本研究表明，含油率48%以上的樣本，平均產(chǎn)量為2 606.7 kg/hm2，平均產(chǎn)油量為1 272.2 kg/hm2，均較低，且比例僅為2.4%。因此選育含油率達(dá)50%，產(chǎn)量為2 700 kg/hm2的品種，產(chǎn)油量可達(dá)1 350 kg/hm2，比現(xiàn)有平均產(chǎn)油量(1 115.0 kg/hm2)可提高21.1%，效果非常顯著。綜上所述，油菜科研的永恒主題是高產(chǎn)和高含油率，兩者同步提高，產(chǎn)油量高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。本研究和已有的研究[6]均表明，需長(zhǎng)期關(guān)注菜籽含油量的提高，促進(jìn)油菜產(chǎn)量的增加。

提高含油量是提高單位面積產(chǎn)油量的關(guān)鍵措施之一，菜籽油是油菜的主要加工產(chǎn)品，大約80%的油菜價(jià)值通過菜籽油體現(xiàn)。產(chǎn)油量為含油率和產(chǎn)量的乘積，含油率[21，22]和產(chǎn)量[23－25]均為數(shù)量性狀遺傳，除受遺傳因素影響外，也受環(huán)境因素的影響，并存在基因型與環(huán)境的互作。對(duì)油菜種子含油量的遺傳研究認(rèn)為，種子含油量主要受母體基因型控制，受父本影響較小，含油量主要由遺傳因素決定，控制含油量的基因具有加性和顯性作用，同時(shí)也受環(huán)境因素的影響，并存在基因型與環(huán)境的互作[21，22]。本研究和已有的研究表明，含油率與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，品種選育中關(guān)注含油率的提高，對(duì)產(chǎn)量增加有促進(jìn)作用[6]。要獲得較高的產(chǎn)油量，必須關(guān)注兩者同步提高，并遵循數(shù)量性狀的選育方法。

4 小結(jié)

我國(guó)甘藍(lán)型油菜平均含油率為43.1%，平均產(chǎn)油量為1 115.0 kg/hm2，平均產(chǎn)量為2 584.4 kg/hm2。產(chǎn)油量的高低順序?yàn)樵瀑F高原品種、黃淮區(qū)品種、長(zhǎng)江下游品種、長(zhǎng)江上游品種、長(zhǎng)江中游品種、早熟組品種。產(chǎn)油量與含油率、產(chǎn)量間均呈極顯著正相關(guān)，每公頃產(chǎn)量每提高1 kg，產(chǎn)油量增加0.5 kg；含油率每增加1%，每公頃產(chǎn)油量增加36.6 kg。選育含油率達(dá)50%，產(chǎn)量3 000 kg/hm2以上的品種，是提高產(chǎn)油量的有效途徑，能大幅度提高經(jīng)濟(jì)效益。