油菜种子的含油量除了受多基因控制外,同时受环境和栽培措施等非遗传因素影响。本试验采用了10个不同含油量的油菜品种,设置四个播期、五个密度、七个施氮水平、以及化学氮、磷、钾肥和有机肥等不同种类肥料处理组合。系统测定了油菜角果发育阶段的含油量、蛋白质含量、角果生物量、籽粒和果皮的可溶性糖含量、全氮含量、叶绿素含量等生理指标。研究结果如下:1.油菜角果发育基本规律花后20-50 d内,每角果籽粒干物重不断增加,不同品种、不同栽培条件下的变化范围为0.013-0.119g。花后20-35 d内,每角果果皮干物重先升高后下降。同一品种,粒壳比与脂肪含量呈正相关。2油菜碳氮代谢基本规律(1)角果可溶性糖含量可溶性糖是油脂合成的底物,其含量变化直接关系含油量高低。籽粒可溶性糖含量一般在花后20-30d最高,含量达到10-28%;25-30d后迅速下降至10%以下,收获前在5%以下。果皮可溶性糖含量在生育前期高于籽粒,花后20-25d最高含量为15-38%,花后30-40d下降,收获前可下降至3%以下。高含油品种中油36的果皮具有较高水平可溶性糖含量,并且在角果发育的后期,其果皮糖快速下降的时间也晚于含油量中等的品种。(2)角果全氮含量籽粒全氮含量随籽粒发育逐渐升高或趋于稳定。不同条件下,成熟籽粒全氮含量范围为2.46-5.39%;果皮全氮含量呈先高后低趋势,花后20-25d最大值范围为1.49-3.07%。(3)角果碳氮比值籽粒与果皮的C/N值均花后20-25d最大值,不同条件下籽粒变化范围为3.8-9.13,果皮变化范围为12.52-35.60,果皮远高于籽粒的C/N值。此时含油量高的健壮植株籽粒C/N值宜为5-8,果皮C/N宜为10-15。3油菜籽粒油脂与蛋白质积累及变化规律在角果发育的25-50 d的过程中,不同品种的籽粒含油量可由5%提高到50%左右。籽粒蛋白质含量在花后20–25 d即可达到15-25%,在成熟期达到20-30%。角果期日均温在16-20℃,中等种植密度,增施磷、钾肥,在不缺氮的条件下适当减少氮肥用量与少追施氮肥等措施有利于提高含油量。3不同播期主要因角果期气温差异导致含油量不同不同播期因进入成熟期早晚不同而造成气温差异并影响油脂积累进程。9月15日至10月30日的4个播期中,早熟品种湖南1358、中晚熟品种中双11号及晚熟品种浙双8号获得高含油量的角果期适宜日均温分别为17.7℃、17.9℃和18.9℃;适宜的积温分别为887℃、895℃和946℃。长江中游的中晚熟品种在10月1日至15日期间播种,获得较高含油量的可能性大于9月中旬与10月下旬。4适宜种植密度可相对协调光照与植株氮素水平而提高含油量在15×10~4-75×10~4株/ha密度范围内,中高密度(45×10~4-60×10~4株/ha)条件的种子最终含油量较高。因为在中高密度条件下,单个植株氮素水平比较低密度30×10~4株/ha降低,籽粒和果皮在花后25 d都维持了较高水平的可溶性糖含量、最大叶绿素含量和C/N。但密度高到75×10~4株/ha,含油量出现下降趋势。5一定肥力下增施无机氮及饼肥降低含油量、氮磷钾肥配合有利油脂积累无机氮、磷、钾肥配合施用利于油脂积累,平衡施用氮磷钾比缺磷、缺钾及缺磷钾处理的含油量分别高2.5、3.0和3.8%。在相同的氮磷钾施用量基础上,增施饼肥(100kg/667m~2)降低成熟籽粒含油量2.9%。花后20-30 d不同施肥处理之间的果皮和籽粒可溶性糖含量差异最大。以缺氮处理果皮和籽粒可溶性糖含量最高,分别为22.4和22.7%;同时C/N值也最高,平均分别为17.2和10.1。与缺氮相比较,缺磷处理显著降低果皮和籽粒可溶性糖含量,分别降低了13.2和4.4%;C/N值分别降低了12.8和2.2。缺钾分别降低了果皮和籽粒可溶性糖含量6.8和6.3%;C/N值降低9.1和3.2。6不同施氮量及施氮方式对油脂积累的影响(1)适宜的施氮量利于油脂积累。盆栽条件下,极度缺氮影响到植株的正常生理代谢,因此0.5kg/667m~2(N5)处理含油量明显下降;不同品种在5-10 kg/667m~2氮肥用量条件下含油量最高,高含油品种表现更强的耐氮能力。但所有品种在10-25kg/667m~2(N10–N25)范围内随氮肥用量增加,籽粒含油量降低。不同氮水平下,籽粒和果皮可溶性糖含量及C/N值在角果发育初期表现差异较大。随施氮量增加果皮的可溶性糖含量及C/N降低,不同施氮量对果皮可溶性糖含量及C/N的影响比籽粒更大,因而研究不同阶段果皮适宜的可溶性糖含量范围有着重要意义。(2)氮肥不同基肥用量及基追施用方式对油脂积累的影响。在10 kgN/667m~2的相同追肥水平下,基肥施氮量为0.5-10 kg/667m~2(N10.5-N20),随基肥施氮量的增加,含油量呈下降趋势,以基肥施氮量为N10.5-N12.5表现最高。在总施氮量一致的条件下,随追肥次数的增加,籽粒含油量降低。以全部基肥处理最高,含油量为40.49%。与全部基肥处理相比较,一次追肥、四次追肥处理成熟时籽粒含油量分别降低了1.58和2.31%。但籽粒产量和蛋白质含量增加,以四次追肥处理产量最高。7油菜籽粒含油量与角果碳氮含量指标的相关性分析不同播期因为成熟期气温差异而导致角果成熟快慢不同,其含油量与角果碳氮含量的相关关系所反应的内涵是不同的。不同密度、磷、钾及饼肥施用均在一定程度上通过改变植株氮素吸收而影响油菜的碳氮消长,但影响作用相对复杂;而不同施氮量则直接改变了植株的氮素水平,所以分析不同施氮量条件下含油量与碳氮消长的关系更为明确。在不同氮素用量条件下,成熟籽粒含油量与籽粒和果皮可溶性糖含量在角果发育前期呈显著或极显著正相关,成熟籽粒含油量与籽粒和果皮全氮含量在角果发育后期呈极显著负相关;含油量与籽粒和果皮的C/N在整个籽粒灌浆期都呈显著或极显著正相关,相关系数在0.6以上,与果皮C/N的相关系数在0.7以上。果皮的C/N与含油量的相关性更大,也许可以作为预测含油量的关键指标。8提高含油量的农艺措施首先应选择适宜该地区种植的优良高含油量品种,中油36、高油杂交品系、浙双8号和中双11号在长江中游地区表现出较高含油量性状(45-53%)。其次,要采用适合该品种的合理有效的栽培措施。早中熟品种可适当晚播,晚熟品种可适当早播,既可获得较高的含油量,也可以缓解茬口紧张问题。长江中游多数年份以10月上中旬播种,油菜进入成熟期的气温更有利于脂肪积累。中高密度(45-60×10~4/ha)的群体通风透光条件适中,植株个体的碳氮代谢相对协调,更利于油菜含油量积累。适当增加磷钾肥施用量,有利于促进油菜油脂积累。在肥力过低的土壤,适当增施氮肥可增加含油量;但土壤肥力较高时,在稳定产量的前提下,应适当减少氮肥施用量,并通过磷钾肥配合,播期、密度、水分调控等综合措施实现油菜品质与产量的协同提高。