伊犁河谷油用亚麻不同品系农艺性状与产量性状差异分析

祖勒胡玛尔•乌斯满江，哈尼帕•哈再斯，陈宇，守合热提•牙地卡尔，阿里别里根•哈孜太，崔新菊，朱增芳，张正∗

(1.伊犁州农业科学研究所，新疆伊犁 835099；2.中国农业科学院麻类研究所，湖南长沙 410221)

油用亚麻(Linum.usitatissimumL.)，别名胡麻，为亚麻科亚麻属一年生经济油用的优质油料作物，具有较高的经济价值以及较强环境适应性等特点，在我国西北干旱高寒地区广泛种植，具有悠久的栽培历史[1－3]。因油用亚麻籽粒中富含木酚素、可溶性植物纤维素及各种不饱和脂肪酸等营养成分，对糖尿病、心血管疾病和癌症等具有良好防治作用[4－5]。随着时代发展，油用亚麻有望进入我国北方农业产品的优势品种行列，数据显示，油用亚麻籽粒在2017年国内消费量达到63.7 万t，而国内产量仅为31.1 万t，民众需求量与籽粒产量严重不平衡[6－8]。油用亚麻在我国的消费群体不断增加，有广阔的发展空间，新疆作为我国六大油用亚麻产区之一，其复杂的种植区域环境增加了油用亚麻品种类型的丰富度，但依然存在优质品种少、品种混杂等问题。本地油用亚麻产量低(1050 kg/hm2)，经济效益低(2250 元/hm2)，严重制约了新疆油用亚麻产业的发展。为加快油用亚麻产业化进程，除了加大对油用亚麻种质资源的保护力度，更要加强油用亚麻新优良品种的选育工作[9]。

为筛选出适合新疆伊犁地区种植的油用亚麻优良品种(系)，于2020年和2021年在新疆伊犁农业科学研究所试验基地，以伊犁州农业科学研究所新培育的8 份油用亚麻品系进行比较试验，以伊亚4 号为对照，通过对参试品系的性状指标与产量性状指标等多方面进行对比分析、相关性分析、方差分析等，筛选出适宜新疆伊犁地区推广的油用亚麻优良品系，为伊犁油用亚麻新品种培育提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本研究选取来自新疆伊犁地区的8 份油用亚麻品系，并以伊亚4 号做对照，具体品系信息见表1。

表1 油用亚麻品系信息表Table 1 Flax strain information table

1.2 试验设计

试验采取随机区组排列法，重复3 次，小区面积13.34 m2，行长6.67 m，行距0.2 m，10 行区，播量900 万粒/hm2。试验地地力均匀，四周设保护区，收获时每小区取10 株进行室内考种，测定其经济性状。

1.3 田间栽培管理方法

本试点位于东经81°12′，北纬43°47′，海拔670 m，属大陆性干旱半干旱气候，土壤为灰钙土，肥力中等，前茬为冬麦，上年秋翻。犁地前每公顷播施磷酸二铵180 kg、尿素120 kg，后用旋耕机旋耕，人工平整作畦，具体栽培管理办法见表2。其中2020年除草剂施药种类及每公顷用量为:40%立清900 mL、10.8%盖草能825 mL、兑水300 kg，田间喷雾；2021年除草剂施药种类及每公顷用量为:二氯吡啶酸900 mL、40%立清900 mL、二甲辛酰溴600 mL、烯草酮900 mL、水300 kg，田间喷雾。生育期内每小区选一行样行进行苗期和成株期调查。

表2 油用亚麻田间栽培管理信息表Table 2 Information sheet for flax field cultivation management

1.4 灾害天气情况调查

新疆伊犁地区天气情况复杂，风沙天气较多，昼夜温差大，试验期间对油用亚麻种植区域灾害天气情况的调查见表3。2021年试验期间气候异常，降水量时间分布不均匀。

表3 试验地天气状况调查表Table 3 Test site weather questionnair e

1.5 测定项目与方法

生育期间记录好各品系的播种期、出苗期、现蕾期、盛花期、成熟期和收获期等，统计各品系间出苗数、出苗率、生长势、花色和整齐度；在油用亚麻植株收获后，按照«亚麻种质资源描述规范和描述标准»测出植株株高、工艺长度、分茎数、分枝数、株果数、单株粒重、每果粒数、千粒重等经济性状指标，统计出单位面积收获株数和产量等指标；籽粒水分采用种子水分仪测定；碘值的测定参照CB/T 5532—2008 执行；籽粒含油率采用核磁共振仪测定；籽粒各类脂肪酸含量采用DA7200 型近红外光谱分析仪测定[10－13]。

采用Excel 2017 软件进行数据统计整理，用IBM SPSS Statistics 25 软件进行相关性分析和方差分析。

2 结果与分析

2.1 油用亚麻品系生育期调查

生育期记载表数据源于2020年和2021年的平均值，8 份油用亚麻品系主要生育期数据如表4所示。从表4 可以看出，8 个油用亚麻品系的出苗期一致；品系08006－166、08006－375 和08072 的现蕾期在5月30日，比其他5 个品系晚2 d；8 个品系的盛花期波动在7 d 之内；8 份油用亚麻品系的成熟期不一致，时间波动在9 d 之内，其中08039 最早成熟，08006－123 和伊亚4 号次之，品系间整个生育期维持在88～96 d。

表4 生育期记载表Table 4 Growth period record table

2.2 油用亚麻品系农艺性状的对比分析

参试不同油用亚麻品系的农艺性状测定值见表5。2020年，各参试品系出苗数在684.00～797.67 行，出苗率在57.00%～66.47%，品系之间差异不大，其中只有对照品系伊亚4 号出苗率(57%)低于60%，而品系08051 出苗率较高，达66.47%，较CK 高16.61%，其次为品系08072 和08039，分别较CK 高14.28%和12.53%。各参试品系每公顷收获株数在318.3 万株～600.45 万株，其中只有品系08006－123 低于CK，只有318.3 万株，较CK 低35.56%，参试品系08006－166 和08006－37 每公顷收获株数最高，为600.45 万株和571.95 万株，分别较CK 高21.56%和15.79%。品系08006－166、08006－335、08006－375 和08039 田间花色为淡蓝色，其余4 个品系均为蓝色。

表5 8 份油用亚麻品系农艺性状比较Table 5 Comparison of agronomic characters of 8 flax strains

2021年，各参试品系出苗数为716.67～884.67 行，出苗率在55.13%～68.05%，参试品系出苗率均低于对照，其中参试品系08006－375 出苗率最低为55.13%，较CK 低18.99%，参试品系08006－166 和08006－123 出苗率仅次于CK，为65.67%和64.21%，分别较CK 低3.50%和5.64%。各参试品系每公顷收获株数在328.8 万株～486.3 万株，其中只有品系08006－123 高于CK，为486.3 万株，较CK 高13.93%，参试品系08006－335 和08051 每公顷收获株数最低，为328.8 万株和358.8 万株，分别较CK 低22.96%和16.03%。只有品系08039 田间花色为淡蓝色，其余7 个品系均为蓝色。两年间各参试品系田间生长势均表现为中等，整齐度田间表现均为整齐。

2.3 油用亚麻品系经济性状的变异分析

两年间不同参试油用亚麻品系的经济性状测定结果见表6。8 份油用亚麻籽粒的碘含量平均值为166.25 g/100 g，碘含量最高的是品系08006－166，为170.00 g/100 g，品系08006－375 碘含量最低，为163.00 g/100 g，变异系数仅为1.39%，表明碘值在品系间变化比较稳定。变异系数最大的是分茎数，变异系数达到35.35%，其平均值和标准差分别为0.11 和0.04。其他18 个经济性状变异系数由高到低排序依次为单株粒重>亚油酸>硬脂酸>工艺长度>株果数>花生一烯酸>油酸>每果粒数>分枝数>千粒重>山嵛酸>花生酸>棕榈油酸>株高>水分>棕榈酸>含油量>a－亚麻酸，其中分茎数、单株粒重、亚油酸、硬脂酸、工艺长度、株果数这6 个经济性状指标变异系数均大于10。每果粒数、含油量的偏度和峰度绝对值相对较高，其他18 个性状大部分偏度和峰度绝对值较小，符合正态分布，可进一步做遗传分析。综上所述，供试油用亚麻品系间经济性状差别很大，具有丰富的遗传背景，为油用亚麻育种提供优异的种质基础。

表6 8 份油用亚麻品系经济性状的变异分析Table 6 Variation analysis of economic characters of 8 flax flax strains

2.4 油用亚麻品系经济性状的相关性分析

对两年间不同参试胡麻品系的经济性状测定值进行相关性分析，结果见表7、8。油用亚麻单株产量性状间相关性分析见表7，数据显示28 对单株产量性状组合中有1 对性状组合呈极显著正相关，1 对性状组合呈显著正相关，其余26 对性状组合均无显著性差异。株高与工艺长度呈极显著正相关，相关系数达到0.893；株高与分枝数、每果粒数、株果数呈负相关，均未达到显著水平；分枝数与每果粒数呈显著正相关，相关系数为0.719。

表7 8 份油用亚麻品系单株产量性状相关性分析Table 7 Correlation analysis of yield characters per plant in 8 flax flax strains

油用亚麻籽粒品质性状间相关性分析见表8，数据显示6 对品质性状组合中有5 对组合性状呈极显著负相关，1 对性状组合呈极显著正相关。棕榈酸与油酸和花生一烯酸呈极显著负相关，相关系数分别为－0.879 和－0.925，与亚油酸和花生酸呈显著正相关，相关系数分别为0.792 和0.723。硬脂酸与花生酸呈显著正相关，与a－亚麻酸呈显著负相关，相关系数分别为0.762 和－0.752。油酸与亚油酸呈极显著负相关，r为－0.979，与花生一烯酸呈极显著正相关，r为0.978。a－亚麻酸与油酸呈显著正相关，与亚油酸呈极显著负相关，相关系数分别为0.807 和－0.885。花生一烯酸与亚油酸呈极显著负相关，与a－亚麻酸呈显著正相关，相关性系数分别为－0.940 和0.788。

表8 8 份油用亚麻品系籽粒品质性状间相关性分析Table 8 Correlation analysis of grain quality characters in 8 flax flax strains

从相关性分析结果可以看出，不同性状之间存在不同程度的相关性，所测的20 个经济性状指标中，单个或几个性状指标无法衡量油用亚麻的总体经济性状。

2.5 油用亚麻品系籽粒产量的方差分析

利用SPSS 软件采用单因素ANOVA 检验，分析2020年和2021年参试品系的籽粒产量(表9)。由表9 可知，2020年参试的油用亚麻品系较对照伊亚4 号增产的有4 个，减产的有3 个，其中每公顷产量最高的是参试品系08006－375，为2659.65 kg/hm2，增产率为5.58%；其次为参试品系08006－123，为2658 kg/hm2，较CK 增产5.52%；每公顷产量最低的是参试品系08072，为966.75 kg/hm2，较CK 减产61.62%。产量大小依次为品系08006－375>08006－123>08006－335>08051>伊亚4 号>08006－166>08039>08072。方差分析结果显示:品系08006－375 与品系08006－123、08006－335 和08051 之间差异不显著，与其余品系差异显著；只有品系08006－166 与对照伊亚4 号差异不显著，与其余品系差异均显著。

表9 不同油用亚麻品系籽粒产量比较Table 9 Comparison of grain yield of different flax strains

由表5 可知，2021年参试的油用亚麻品系较对照伊亚4 号增产的有5 个，减产的有2 个。其中每公顷产量最高的是参试品系08006－166，为2943.15 kg/hm2，较CK 增产16.92%；其次为参试品系08051，为2934.45 kg/hm2，较CK 增产16.57%；每公顷产量最低的是参试品系08039，为2059.5 kg/hm2，较CK 减产18.19%。产量多少依次为品系08006－166>08051>08006－335>08006－375>08006－123>伊亚4 号>08072>08039。方差分析结果显示:品系08006－166 只与08051 差异不显著，与其余品系差异均显著；品系08006－335 只和08006－375 差异不显著。

3 结论

相关性分析表明，株高与工艺长度呈正相关，这与焦振飞等[14]的研究结果一致，构成种子产量的因素主要包括有效分茎数、有效结果数、每果粒数等，这些因素的变化都会影响种子产量的高低，而不同品种产量性状差异很大，其适应性也就明显不同。早期油用亚麻育种以高产为主要目标，结合两年数据分析发现，品系08006－375、08006－123、08006－166 和08051 均表现出高产特性。品系08072 和08039 在两年间产量均较差，并且品系08039 在两年间每公顷收获株数均靠后且各类脂肪酸含量较低，尤其是a－亚麻酸。品系08072 在两年间千粒重和含油量最低，品质特性表现较差。品系08051 在两年间产量排名分别为第4 和第2 名，产量较高，但其籽粒内各类脂肪酸含量较低(a－亚麻含量仅高于品系08039)。品系08006－123 和08006－335 两年间产量性状适中，但2020年品系08006－123 和2021年品系08006－335 每公顷收获株数较低，品系08006－123 在2021年每公顷收获株数最多，品系08006－335 在2020年每公顷收获株数最多，表明这两个品系受天气、管理等外界条件影响较大。2020年参试品系08006－375 产量达到2659.65 kg/hm2，比对照增产5.58%，产量第一位，该品系整齐度好，每公顷收获株数较多，工艺长较长，单果粒数较多，千粒重适中，单株粒重较高，水分含量适中，含油量最高，大部分脂肪酸含量适中，其中a－亚麻酸含量最高，综合性状表现较优。2021年参试品系08006－166 产量达到2943.15 kg/hm2，比对照增产16.9%，产量为第一位。该品系含油率最高，为41.96%，a－亚麻酸含量50.10%。该品系整齐度好，单位面积收获株数适中，工艺长度较长，分茎较多，单果粒数较多，千粒重适中，单株粒重较高，各类脂肪酸含量较好，综合性状表现较优。

综上所述，建议品系08006－123、08006－335 和08051 进一步进行单株选择，继续参加区域试验。品系08006－375 和08006－166 综合性状表现较优，推荐明年参加全国胡麻联合试验。