硼肥对油菜产量与品质的影响

摘要 本文介绍了硼肥的种类特性、施用方式，探讨了硼肥对油菜产量和品质的影响，阐述了硼在油菜品质形成过程中的作用机制。硼肥类型包括硼砂、硼酸、硼镁肥、硼矿石粉、有机硼和液体硼肥等；其施用方式包括基施、浸种、叶面喷施和配合施肥等多种方式；施用硼肥在油菜生长全过程均有促进作用，且能够提高油菜籽的产油量和饼粕蛋白质量，降低油菜硫苷和芥酸含量。研究结果为改良油菜农艺性状，改善油菜品质提供参考。

关键词 硼肥；油菜；油菜产量；硫苷；芥酸

中图分类号 TQ445.2；S565.4"" 文献标识码 A

文章编号 1007-7731（2024）13-0023-04

Effects of boron fertilizer on the yield and quality of rapeseed

ZHANG Xin1""" CAO Yining2

（1Agricultural Technology Promotion Center of Yi’an District， Tongling City， Tongling 244100， China;

2Agriculture and Rural Bureau of Yi’an District， Tongling City， Tongling 244100， China）

Abstract This article introduces the types， characteristics， and application methods of boron fertilizer， explores the impact of boron fertilizer on rapeseed yield and quality， and elucidates the mechanism of boron in the formation of rapeseed quality. The types of boron fertilizers include borax， boric acid， boron magnesium fertilizer， boron ore powder， organic boron， and liquid boron fertilizer. The application methods include basal application， seed soaking，foliar spraying， and combined fertilization. The application of boron fertilizer has a promoting effect on the entire growth process of rapeseed， and can increase the oil production and cake protein quality of rapeseed， while reducing the content of glucosinolates and erucic acid in rapeseed. The research results provide a reference for optimizing rapeseed agronomic traits and improving rapeseed quality.

Keywords boron fertilizer; rape; rapeseed yield; thioside; erectic acid

油菜是广泛种植的油料作物之一，其在油料种植领域占据重要地位。菜籽油是主要的食用植物油之一，约占食用植物油总量的40%[1]。油菜籽是植物油和饲用蛋白的重要来源之一，每年平均产菜籽油约520万t，饲用饼粕约800万t[2]，对保障食用油安全起到重要作用。

硼作为一种微量元素，是油菜生长发育必需的营养元素之一，在油菜的各个器官及发育阶段发挥重要作用。刘铮等[3]研究表明，部分耕地土壤存在低硼或缺硼现象，缺硼耕地面积较大。缺硼问题逐渐成为制约油菜产量和品质提升的主要因素之一，因此，深入探究硼对油菜产量和品质的影响尤为重要[4]。

本文介绍了硼肥的种类特性、施用方式，探讨了硼肥对油菜产量和品质的影响，以及硼在油菜品质形成过程中的作用机制，为明确合理的硼肥施用方法和施用量，改良油菜农艺性状，改善油菜品质提供参考。

1 硼肥的种类分析

1.1 硼砂

硼砂是常见的硼肥类型之一，其含有约11%的硼元素，具有优良的水溶性，化学式Na2B4O7·10H2O，呈现为白色细小晶体，微溶于冷水，易溶于热水。

1.2 硼酸

硼酸作为一种常用的硼肥，其硼元素含量略高于硼砂，约17％。具有较好的溶解性，适合用于土壤调理和叶面喷雾。化学式H3BO3，呈白色粉末状或磷状带光泽结晶，微溶于水，价格相比硼砂高。

1.3 硼镁肥

硼镁肥是一种复合型微肥，除了含硼外还富含镁等有益成分，能满足作物对硼和镁的营养需求。该肥料一般含单质硼0.5％左右，呈白色晶体状。

1.4 硼矿石粉

硼矿石粉是由硼矿提炼或加工而成的一种硼肥，可涵盖固体硼、粉末或晶体形态的硼制品，硼含量因来源不同存在差异。常见的有五水六硼酸钙[Ca2B6O11·5H2O（15.8%）]，硼钠钙石[NaCaB5O9·8H2O（13.3%）]等，此类硼肥微溶于水，溶于稀酸，释放速度较慢。

1.5 有机硼

有机硼是指硼与碳键（B-C键）形成的化合物，其中以糖醇硼较为典型，是硼酸或硼酸根离子与糖醇中2个邻位顺式羟基发生脱水反应而形成的环状结构。

1.6 液体硼

液体硼是一种以硼酸盐或硼砂为原料，溶解于水中形成的液体肥料。此类肥料可通过灌溉系统进行施肥或叶面喷施，具有较高的吸收效率。该肥料中硼含量较高，约21%。

2 硼肥的施用方式

2.1 基施

油菜播种或移栽前，将硼肥与细土、有机肥或化肥混合均匀，一般在翻耕整地时，均匀撒施12～15 kg/hm2硼砂。周煜钧等[5]研究了硼肥高效施用，提出开沟条施或穴施硼肥时，需注意防止肥料与种子或幼根直接接触，避免因深翻或撒施硼肥导致局部浓度偏高发生烧苗现象。

2.2 叶面喷施

油菜苗期、薹期和始花期是硼肥施用的关键时期，可在苗后期和抽薹期，用0.1%～0.3%的硼砂水溶液进行喷雾，选择晴天傍晚喷施，喷施时确保叶片均匀湿润至有水滴状态。刘如清[6]、周煜钧[7]研究指出，硼肥用量以苗期50 kg/hm2，花期80～100 kg/hm2为宜。

2.3 浸种

硼肥用于浸种时，可将4 g硼砂溶于适量40 ℃温热水中，拌种子1 kg，随拌随播种。或将种子浸泡于0.02%～0.05%的硼砂溶液中4～6 h，捞出晾干备用[7]。

2.4 配合施肥

硼肥可以与有机肥或氮、磷肥等配合使用，增产效果较好。在中低产土壤上，除了施用适量的硼肥外，还可以根据土壤分析结果调整肥料配比。

3 硼肥对油菜的影响

3.1 硼肥对油菜农艺性状的影响

施用硼肥对促进油菜生长具有重要作用，硼肥基施加叶面喷施为可改良农艺性状并提高油菜产量[8]。廖红英等[9]研究表明，硼肥的应用可促进油菜秧苗株高、绿叶数量和颈部直径等增长。适当施用硼肥能够促进油菜分枝、提高单株结果数与角果数等[10]。李陈等[11]研究表明，油菜基施硼肥可以增加油菜单株有效分枝数、有效荚数、每荚粒数和收获指数，王锐等[12]研究表明，施硼处理能改良油菜农艺性状，增加有效分枝数、提高茎粗增幅，并对每角粒数、籽粒产量等产生积极影响。

白雪等[13]研究表明，施用硼肥能提升双低春油菜植株各器官的干物质积累，对养分吸收和籽粒产量具有积极影响。在土壤缺硼条件下，随着硼肥施用量的逐步提高，油菜植株各器官的干物质积累等均呈稳步上升趋势，但当硼肥施用量继续增加超过一定限度时，油菜植株各农艺性状指标呈现降低的趋势[14]。硼肥种肥同播方式对油菜籽出苗无不良影响，反而能确保出苗安全齐整。张瑛等[15]研究表明，硼肥与油菜种子同时施用有利于促进油菜的营养和生殖生长，具体表现为生物量提高、花期延长、角果数量及每果粒数增加以及空瘪籽发生率降低等。

3.2 硼肥对油菜产量的影响

油菜生长过程中，在合理范围内适当提高硼肥施用量及增加施硼次数，有助于改良油菜经济性状并提升产量。方珊清[16]研究表明，施用硼肥能够增加油菜荚果数量和每荚粒数，进而提高油菜产量。硼在油菜全生育周期均有一定影响。杨生华等[17]通过对比定期缺硼试验的结果发现，苗期、薹期、花期和结角期缺硼均会导致产量减少，减产幅度分别为9.3%、46.3%、55.5%和46.3%，说明相较于苗期，硼在生殖生长期的作用更为明显。邹娟等[18]在油菜硼肥试验中发现，施用硼肥的21个试验点油菜产量均有提升，平均增产率为19.2%。

4 硼肥在品质形成中的作用机制

4.1 油菜品质分类

油菜品质的评估涉及4个方面，包括种子品质、油菜籽品质、油菜油品质以及饼粕品质。其中油菜籽品质是油菜品质评价的重要方面之一，年夫照等[19]研究认为，油菜籽品质评价指标包括含油量、芥酸、硫苷以及蛋白质含量等。其中，油酸作为一种单不饱和脂肪酸，因其高营养价值和保健功效成为衡量油菜品质的关键因素之一；而芥酸是油菜籽粒中积累的特异长链脂肪酸，对人体健康表现出不利影响；硫苷被动物摄入后，可能导致动物甲状腺肿大、机体代谢失调以及生长发育受阻等，降低芥酸和硫苷含量对于提高油菜的品质具有重要意义[20]。因此，油菜种植的目标品质是实现油菜籽更高的含油量、产油量以及高品质的菜籽油。实践生产中，高饼粕蛋白产量也是一项重要的品质指标。

4.2 硼在油菜品质形成过程中的作用机制

硼作为植物生长所需的微量元素之一，在油菜品质形成过程中具有重要作用。硼对于油菜植株中碳水化合物的转化及长距离运输具有重要意义，对于调控糖类的合成、输送及代谢具有积极作用[21]。杨美等[22]研究表明，硼肥能够有效促进角果皮中的无机和有机营养物质及时向籽粒转移，进而促进籽粒生长发育；硼肥还有助于脂肪在籽粒中累积，从而提高籽粒出油率。在硼元素不足的情况下，油菜花粉中的可溶性蛋白与淀粉含量会明显减少，同时油菜叶片中的碳水化合物积累过量，而油菜籽中碳水化合物的同化总量有所降低。

硼在果实发育与籽粒形成过程中发挥调节作用，适量施用硼肥有利于促进果实发育与籽粒生成、影响油分合成与积累以及调节植物抗氧化系统等，同时硼对果实扩张、油菜籽粒形成以及增大籽粒尺寸具有一定的积极作用。硼通过参与果实细胞分裂与延伸，对油菜产量与油分含量产生直接影响，从而影响油菜品质。刘鹏[23]研究表明，硼能够有效保持油菜叶片叶绿体膜的稳定性，从而使叶绿体的数量增多和体积增大，同时参与植物的碳氮代谢，进而提高其抗逆性。综合来看，硼肥可通过促进花芽分化与开花过程、提高花粉活力和传粉效果、促进果实发育与籽粒形成、影响油分合成与积累以及调节植物的抗氧化系统等多方面的作用，直接或间接影响油菜的品质形成。

4.3 硼肥对油菜关键品质指标的影响

硼在提升油菜籽品质方面起着重要作用，会影响油菜籽含油量及油酸、亚油酸、亚麻酸和芥酸含量。李志玉等[24]研究表明，施用硼肥能适度提高油菜的含油量，相较于未施用硼肥的油菜含油量有所提升，耿国涛等[25]研究发现，施用硼肥的油菜籽产油量和饼粕蛋白质量均明显增加。在平衡施肥条件下，施加硼肥能降低油菜硫苷和芥酸含量，同时增加油菜含油量、油酸、蛋白质含量[26]。对于双高油菜，施用硼肥能够提高其含油量和油酸含量，而芥酸的含量变化不明显。杨美等[22]、李迎春等[27]研究表明，缓释硼肥种肥同播与直接施用硼肥效果相似，均可提高蛋白质含量，降低硫苷含量。

在硼肥与其他肥料的协调效应方面，陈钢等[28]研究指出，硼肥与钼肥的协同应用能提高油菜籽中油酸的含量，并降低芥酸的含量，但其效果在不同油菜品种间存在差异；且单独施用硼肥，或与钼肥共同施用均有利于提高油菜籽中油酸含量，降低亚麻酸和芥酸含量。

5 结语

确保油料作物安全生产是粮油安全的重要前提之一。近年来，相关学者关注到硼肥对油菜产量和品质的影响，研究较为广泛，硼肥类型逐渐从单一硼砂转变为有机硼、液体硼肥等；施用方式也扩展为基施、浸种、叶面喷施和配合施肥等多种方式。

硼肥在油菜生长全过程均有促进作用，苗期可增加绿叶数量和颈部直径，蕾薹、开花期可提高结荚数、结实率和千粒重，降低空瘪籽发生率等，最终提高籽粒产量。硼肥对油菜品质的影响方面，硼有助于提高花芽分化率，参与调控糖类合成、输送及代谢，促进果实发育与籽粒生成，影响油分合成与积累，同时可以调节植物抗氧化系统。施硼后能提高油菜籽的产油量和饼粕蛋白质量，降低油菜硫苷和芥酸含量。但研究发现硼对蛋白质含量和芥酸含量的影响存在不一致情况，这可能由于油菜品种和种植土壤存在差异。未来研究中，应进一步探讨硼在油菜生长中的作用机制，解析其调控机制与信号传导途径，明确不同品种和土壤条件下硼肥对油菜生理生化指标的影响，为植物油料生产能力的提升提供参考。

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（责编：李 媛）

作者简介 张鑫（1991—），男，安徽枞阳人，硕士，农艺师，从事植物检疫、农业生态环保研究。

收稿日期 2024-03-04