施氮水平对甘蓝型油菜农艺性状的影响及氮高效基因型筛选

摘要

为筛选甘蓝型油菜氮高效品种以降低氮肥依赖、推动绿色生产，采用梯度氮处理（氮肥用量分别为：高氮210 kg/hm²、低氮70 kg/hm²、不施氮0 kg/hm²）对14个甘蓝型油菜基因型进行田间试验，测定农艺性状、籽粒产量及氮效率相关指标：氮肥偏生产力（partial factor productivity of nitrogen,PFPN）、氮肥农学效率（agronomic efficiency of nitrogen, AEN），结合农艺性状相关性分析及氮效率类型进行氮效率综合评价。结果显示：低氮胁迫下，不同基因型油菜对氮素的响应差异更显著，氮效率指标表现出明显分化，PFPN与AEN均值分别达到高氮处理的2.75倍和2.30倍；筛选出双高效型基因型，即在高氮和低氮处理下，籽粒产量均显著高于所有供试基因型在对应氮水平的平均产量，PFPN与AEN稳定优异，在高低氮条件下均保持较高水平（高氮下PFPN≥12 kg/kg、AEN≥5 kg/kg；低氮下PFPN≥30 kg/kg、AEN≥10 kg/kg）；低氮高效型在低氮下PFPN达50.61kg/kg,AEN达43.92 kg/kg；高氮高效型仅在高氮表现突出；氮素调控农艺性状相关性，施氮强化地上部干质量、角果数与产量的正相关关系；双高效型占品种总数的28.57%，其生物量积累稳定；低氮高效型通过提升千粒重和每角果粒数适应氮胁迫。综上，双高效型品种和低氮高效型品种可为油菜氮高效遗传改良及减肥增效栽培提供重要种质资源。

关键词

甘蓝型油菜 / 氮效率 / 氮肥偏生产力 / 氮肥农学效率 / 农艺性状 / 基因型筛选 / 减肥增效

基金资助

农业生物育种国家科技重大专项（2023ZD04072）