本文以中油821、华双3号为材料,在不同氮素水平下,研究油菜产量和品质、以及生理代谢、内源激素的变化,及其之间内在关系和机理。为生产上合理施用氮肥,调控油菜生理变化,提高油菜产量和品质提供理论依据。初步研究结果表明: 在施纯氮0～22.5kg/667m~2范围内,增施氮肥能够显著提高油菜产量,在肥力不高的土壤中增产效果更为突出。从产量构成因素来分析,氮素促进产量的提高主要是依赖于大幅提高了油菜的分枝能力,促进了油菜分枝的生长,显著增加了油菜的有效分枝数和分枝的角果数,同时增施氮肥,提高了油菜的光合能力,增加了主茎的有效角果数和千粒重,对产量的提高也起到促进作用,但对于不同品种,氮素对每角粒数影响不一致,从油菜经济性状来看,增施氮肥后,油菜株高、茎粗、茎杆重、果皮重都随之增加,提高了油菜的分枝潜力,从而促进增产。 不同氮素水平对油菜籽粒品质影响较大。增施氮肥,会显著降低油菜籽粒含油量,施氮越多,降低越明显,而籽粒蛋白质含量、芥酸和硫甙含量会随施氮量的增加而增加,但分析表明,对于“双低”品种的华双3号,增施氮肥对芥酸和硫甙含量的影响不及“双高”品种中油821明显。从角果发育进程来看,开花37天左右以后,N素开始影响油脂和蛋白质的形成,N素会促进蛋白质的形成,从而影响了含油量的增加。 油菜籽粒干物质在花后20天开始迅速累积,干重增加,角果皮干物质重则出现先增后减的变化过程。油菜籽粒叶绿素含量在角果发育过程中先增加后减少,而角果皮叶绿素则在花后16天开始逐渐减少。施氮量的增加能够促进叶绿素的积累,使角果生育进程中籽粒叶绿素的出现峰值的时间推后7天左右,同时减少果皮叶绿素含量的降低。从叶绿素a/b值来看,N素能降低后期籽粒叶绿素a/b值,而提高果皮的叶绿素a/b值,从而延长果皮的功能期。在籽粒可溶性糖含量方面,中油821随着施氮量的增加而升高,华双3号则出现降低的现象。从籽粒可溶性糖含量累积过程来看,油菜在花后45天以前逐渐降低,45天以后籽粒可溶性糖含量变化不大。增施氮肥能够明显提高油菜生育后期籽粒与果皮的谷氨酰胺合成酶活性,减缓籽粒和果皮谷氨酰胺合成酶活性的降低。N素能够增加籽粒IAA、果皮IPAs含量,果皮IPAs含量的增加有利于延长果皮的功能期,提高果皮输出能力,而籽粒IAA含量的增加有利于籽粒干物质的积累,对增加单产有一定的作用。 两年的试验研究表明,在不同氮素水平下,油菜产量形成、品质形成与生理代谢之间一定存在相互关系:油菜分枝数、分枝角果数与籽粒含油量显著或极显著负相关,与蛋白质显著正相关。在生育过程中,含油量与叶绿素含量变化具有负相关性,硫甙与籽粒谷氨酰胺合成酶活性正相关。蛋白质含量与硫甙有拮抗作用。