油菜是我国第一大油料作物,油菜产业在食用植物油和饲料蛋白质的有效供应等方面发挥着重要作用。品种选择和氮肥管理是油菜籽高产优质的重要农艺措施。品种与氮肥管理不匹配,是油菜品种的生产潜力不能充分发挥的主要因素。基于此,本研究在陕西省三原县设置三季大田试验,以陕西省的两个常规油菜品种（甘杂1号和陕油28）为试验材料,分别施用4种氮肥水平(0、120、240和360 kg N ha–1),探究氮肥水平对两种油菜的产量、产量构成因子、蛋白质含量、含油率、产油量、脂肪酸组分、硫苷含量和次级代谢物的影响,阐明氮肥管理下油菜籽粒产量和品质的响应,同时提出了合理的氮肥管理能有效抑制油菜籽粒中不友好物质芥酸和硫苷的合成,从而进一步丰富和补充油菜籽粒产量和品质的氮肥管理调控机制,达到油菜高产优质的目标,同时也为油菜籽粒芥酸和硫苷组分检测提供的新思路。主要研究结果如下:（1）油菜产量随施氮量增加而增加,当施氮量大于240 kg N ha-1时,增产效果不再显著。与不施氮相比,施用氮肥能增产25%-143%,提高了单位面积角果数28%-150%,对每角粒数影响不显著,对粒重反而有抑制。油菜产量、单位面积角果数和每角粒数在两品种间无显著差异,陕油28的千粒重显著高于甘杂1号。根据产量与产量构成因子的相关性分析,油菜产量与单位面积角果数和地上部干物质量呈极显著正相关（R~2分别为0.7和0.6）,与每角粒数呈显著正相关（R~2=0.058）,与千粒重无显著相关（R~2=0.016,P＞0.05）。（2）籽粒中蛋白质含量随施氮量增加呈上升趋势,含油率随施氮量增加呈下降趋势,产油量与施氮量呈显著正相关。与不施氮相比,施用氮肥能显著提高产油量26%-144%。两品种间比较表明,甘杂1号蛋白质含量高于陕油28,甘杂1号含油率显著低于陕油28,产油量在两品种间无显著差异。根据产油量与构成因子的相关性分析,产油量与产量具有极显著正相关（R~2=0.954）,与含油率无显著相关（R~2=0.008,P＞0.05）。（3）两品种的脂肪酸组分含量具有显著差异。硬脂酸和亚麻酸相对含量在甘杂1号中显著高于陕油28,棕榈酸、油酸、亚油酸以及二十碳烯酸相对含量在陕油28中显著高于甘杂1号。脂肪酸各组分的相对含量对氮肥水平响应不显著;脂肪酸组分绝对含量均随施氮量增加而呈现出先下降后上升的趋势,最小值在施氮量为240 kg N ha-1时达到。（4）甘杂1号的硫苷含量极显著高于陕油28（P＜0.001）,甘杂1号硫苷含量最高可达103.6μmol g-1,陕油28最高仅为24.2μmol g-1。陕油28硫苷含量随施氮量增加而增加,与不施氮相比,当施氮量为360 kg N ha-1时籽粒硫苷含量增加了33%;甘杂1号硫苷含量在各施氮量间没有显著差异。（5）在不同施氮量下甘杂1号和陕油28籽粒中共鉴定到341种次级代谢物。品种间共筛选出154种差异代谢物,其中54种（35%）利用KEGG数据库被注释到53条三级代谢通路中,其隶属于5条一级代谢通路。甘杂1号和陕油28的不同施氮量间分别筛选出40种和33种差异代谢物,其中11种（27.5%）和15种（45.5%）在KEGG数据库被分别注释到19条和20条三级代谢通路。甘杂1号的差异代谢物隶属于3条一级代谢通路;陕油28的差异代谢物隶属于4条一级代谢通路。利用随机森林分析鉴定分别响应甘杂1号和陕油28的施氮量变化重要性前30的代谢物,与两品种分别筛选的差异代谢物分别有8种和12种代谢物重叠。（6）通过KEGG数据库注释,本研究鉴定到代谢物分别注释到二氧羧酸代谢、色氨酸代谢和硫苷生物合成通路中7种、10种和6种。二氧羧酸代谢通路中赖氨酸的前体物质L-2-氨基己二酸与6种硫苷组分具有显著相关。色氨酸代谢通路中吲哚基甲基硫苷其它9种次级代谢物也具有较强的相关性。综上所述,油菜栽培管理时适宜的氮肥管理能够充分发挥油菜品种的生产力,提升油菜籽粒的品质,降低籽粒中不友好物质芥酸和硫苷的含量。在陕西关中地区,为保证油菜的产量与品质的协同提高,应选择“双低”油菜品种,如陕油28,并配施240 kg N ha-1氮肥。