油莎豆新品种长粒型中油莎3 号及圆粒型中油莎4 号的选育

曾 柳 史瑞峨 李振杰 付桂萍 盛祥参 史天午 邹锡玲

（1 中国农业科学院油料作物研究所/农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室，湖北武汉430062；2 中源浩丰农业科技秦皇岛有限公司，河北秦皇岛066000）

2021 年度我国植物油消费量增长至4254.5 万t，国产油料榨油量1224.8 万t，自给率仅为29.0%[1]，远低于食用油自给率警戒线50%。保障我国食用植物油的有效供给是关系到国家安全的重大问题。我国存量耕地多处于高强度利用状态，利用边际土地来种植油料作物补充国产优质油源成为缓解矛盾的一个重要方向。我国边际土地主要集中在三北地区，荒漠化土地面积占全国荒漠化土地面积的55%以上，其特点是土壤障碍强烈（如土层浅薄、盐分含量高、酸碱性强、风蚀水蚀严重、极度干旱等），治理难度大，但潜在的产能提升空间大[2]。2022 年中央一号文件明确提出“持续推动由主要治理盐碱地适应作物向更多选育耐盐碱植物适应盐碱地转变”。种植合适的抗逆油料作物，是利用边际土地的必要条件。

油莎豆富含油脂，是榨取高端食用植物油的重要原料。良种油莎豆亩产干豆可达500kg，含油量20%～25%，亩产油量120kg 以上，是一种集粮、油、牧、饲于一体的新兴绿色经济作物，适应性广，耐盐碱、耐贫瘠、耐干旱、耐风沙，适合沙化、盐碱等边际土地种植，属于新型油料原料、新型饲料原料、新型酿酒原料[3-4]。它不与主粮争地、不与农民争利，具有显著的保障国家粮油战略安全、全产业链增收富农以及促进绿色生态和谐发展的综合价值。2016 年农业部提出“在生态脆弱区，积极发展耐盐耐旱的饲油兼用油莎豆等沙生植物”；2020 年中央一号文件提出“以北方农牧交错带为重点扩大粮改饲规模，推广种养结合模式”。2021 年农业农村部制定《“十四五”全国种植业发展规划》（农农发〔2021〕11 号），明确将油莎豆纳入扩大油料生产任务目标，提出“到2025 年，面积稳定在20 万亩左右。利用现代育种技术，选育推广高产、高出油率、易采收新品种”，将油莎豆作为替代进口大豆、补充国产优质油源的特色油料作物。

我国现有油莎豆品种不足以支撑边际土地的改良和生态利用，针对该问题，通过测定本课题组前期收集的油莎豆品种的含油量等重要性状，结合田间性状表现和产量测定结果，选定长粒型2015003 和圆粒型2015018 进行化学诱变，2016-2018 年通过定向选择含油量与产量2 个目标性状，在田间连续选择优异株系（M1～M5），在2019 年形成M6稳定的优良株系。通过2021-2022 年2 年多点重复种植，筛选出含油量高、产量好、抗逆性强的油莎豆长粒型品种中油莎3 号和圆粒型品种中油莎4 号，其产量在贫瘠、盐碱等边际土地具有明显优势。2022 年通过中国作物学会油料作物专业委员会组织的品种认定。

1 选育过程

1.1亲本选择通过测定本课题组收集的油莎豆品种的含油量、脂肪酸等品质性状，发掘出含油量大于25%的油莎豆品种2 份，分别为长粒型2015003和圆粒型2015018。

1.2诱变处理结合田间性状表现和产量测定结果，选定长粒型2015003 和圆粒型2015018 进行化学诱变，选取籽粒饱满均匀的油莎豆种子，每500 粒种子为一组，选择0.6%的EMS 磷酸钠诱变液进行诱变处理，处理结束后按穴播种，收获时按穴收获，对籽粒进行性状考察，挑选长势良好的株系进行含油量测定。M1～M5（2016-2018 年）田间连续选择优异株系，在M6（2019 年）形成稳定的优良株系，用于下一步区域试验。

1.3区域试验2021-2022 年对M6优异株系和本课题组保存的材料分别在内蒙古自治区巴彦淖尔市、湖北省浠水县、宁夏自治区盐池县、河北省滦县、辽宁省彰武县及绥中县试验基地进行比较试验。选择饱满无霉变、无虫伤鼠咬、大小一致的块茎作种。播种前将种子晾晒1d，储藏7d 后浸种2d，再用稻草包裹种子后，盖上薄膜置于阳光下催芽4d，催芽期间每天浇水1～2 次，保持种子湿润。种子露白后进行人工播种，一穴2 粒。试验采用单因素随机区组排列，每个材料3 次重复，试验种植株行距为30cm×25cm，小区面积为20m2，共54 个小区。收获期按小区收获测产及考察相关性状。

2 品种表现

2.1品比产量结果2021 年和2022 年对从M6中选出的优异株系分别在内蒙古自治区巴彦淖尔市、湖北省浠水县、宁夏自治区盐池县、河北省滦县、辽宁省彰武县及绥中县试验基地进行品种比较试验，测产结果具体见表1 和表2。

表1 2021-2022 年参试材料鲜重产量测定 （kg/667m2）

表2 2021-2022 年参试材料干重产量测定 （kg/667m2）

2021 年产量结果表明：油莎豆新品种中油莎3号每667m2平均鲜重为941.7kg，油莎豆新品种中油莎4 号平均鲜重为947.8kg，按35%含水量计，折合中油莎3 号平均干重为612.1kg，中油莎4 号平均干重为616.1kg。参加试验的17 个材料每667m2鲜重产量均值为735.8kg（折合干重478.3kg），以产量均值作为对照，中油莎3 号增产幅度为28.0%，中油莎4 号增产幅度为28.8%。

2022 年产量结果表明：油莎豆新品种中油莎3号每667m2平均鲜重为979.2kg，油莎豆新品种中油莎4 号平均鲜重为961.2kg，按35%含水量计，折合中油莎3 号平均干重为636.5kg，中油莎4 号平均干重为624.8kg。参加试验的17 个材料每667m2平均产量均值为716.4kg（折合干重465.7kg），以产量均值作为对照，中油莎3 号增产幅度为36.7%，中油莎4 号增产幅度为34.2%。

综合2 年平均结果，油莎豆新品种中油莎3 号每667m2平均鲜重为957.8kg，油莎豆新品种中油莎4 号平均鲜重为953.5kg，按35%含水率计，折合中油莎3 号平均干重为622.6kg，中油莎4 号平均干重为619.8kg。参加试验的17 个材料每667m2产量均值为727.5kg（折合干重472.9kg），以产量均值作为对照，中油莎3 号增产幅度为31.7%，中油莎4号增产幅度为31.1%。

2.2品比品质性状结果

2.2.1含油量测定结果含油量测定委托农业农村部油料及制品质量监督检验测试中心进行检测，分析方法参照NY/T 1285—2007《油料种籽含油量测定 残余法》，结果如表3 所示。

表3 2021-2022 年参试材料含油量测定 （%）

2021 年含油量测定结果：参试材料在宁夏自治区盐池县的含油量介于21.3%～27.7%，均值为25.0%，其中中油莎3 号含油量为26.0%，比均值高1 个百分点，中油莎4 号含油量为25.8%，比均值高0.8 个百分点；在辽宁省彰武县的含油量介于25.3%～28.8%，均值为27.1%，其中中油莎3 号含油量为28.6%，比均值高1.5 个百分点，中油莎4 号含油量为27.7%，比均值高0.6 个百分点；在内蒙古自治区巴彦淖尔市的含油量介于23.4%～29.3%，均值为26.9%，其中中油莎3 号含油量为27.6%，比均值高0.7 个百分点，中油莎4 号含油量为26.3%，比均值低0.6 个百分点；在湖北省浠水县的含油量介于22.5%～27.4%，均值为24.6%，其中中油莎3 号含油量为25.6%，比均值高1.0 个百分点，中油莎4 号含油量为26.9%，比均值高2.3 个百分点。

2022 年含油量测定结果：参试材料在辽宁省绥中县的含油量介于26.4%～30.2%，均值为28.2%，其中中油莎3 号含油量为28.6%，比均值高0.4 个百分点，中油莎4 号含油量为29.1%，比均值高0.9 个百分点；在河北省滦县的含油量介于21.2%～29.8%，均值为26.0%，其中中油莎3 号含油量为25.2%，比均值低0.8 个百分点，中油莎4 号含油量为29.8%，比均值高3.8 个百分点；在湖北省浠水县的含油量介于21.1%～26.7%，均值为23.8%，其中中油莎3 号含油量为25.6%，比均值高1.8 个百分点，中油莎4号含油量为26.0%，比均值高2.2 个百分点。

综合2 年平均结果，17 个参试材料在2 年7 点的平均含油量为25.9%，中油莎3 号平均含油量为26.7%，比均值高0.8 个百分点，中油莎4 号平均含油量为27.4%，比均值高1.5 个百分点。

2.2.2脂肪酸成分测定参试材料2021-2022 年混合进行脂肪酸成分测定，委托农业农村部油料及制品质量监督检验测试中心进行检测，测定结果如表4 所示。参试材料油酸含量介于68.67%～72.43%，均值为71.23%，其中中油莎3 号含量为69.10%，中油莎4 号含量为72.40%；亚油酸含量介于9.74%～11.85%，均值为10.46%，其中中油莎3 号含量为11.51%，中油莎4 号含量为9.74%；亚麻酸含量介于0.18%～0.29%，均值为0.22%，其中中油莎3 号含量为0.25%，中油莎4 号含量为0.19%；棕榈酸含量介于12.67%～14.17%，均值为13.17%，其中中油莎3 号含量为14.17%，中油莎4 号含量为12.67%。

表4 2021-2022 年参试材料脂肪酸成分测定 （%）

3 试验基地土质情况及播收情况分析

2021-2022 年涉及到的试验基地共7 处，对其15～30cm 耕层进行了相关指标测定，结果如表5 所示。1 号、3 号基地属于轻度盐化强碱性地；2 号、4 号、6 号基地属于非盐化中性地；5 号基地属于非盐化酸性地；7 号基地属于非盐化碱性地。按照植物可吸收的N、P、K 水平分类，在碱解氮方面，1处基地为极低水平，5 处基地为低水平，1 处基地为中等水平；在速效磷方面，7 处基地均在中等水平以上；在速效钾方面，1 处基地为极低水平，2 处基地为中等水平，2 处基地为中上水平，2 处基地为高水平。播种和收获日期如表6 所示，生育期介于101～138d之间，平均生育期123.7d。

表5 试验基地土质情况分析

表6 播种及收获期

4 品种特征特性

中油莎3 号具有产量高、抗性强等优异特点，地上部茎叶高约为65.84cm，块茎分蘖性强，单株分蘖数为122 个，每穴生产种子276.6 粒，种子为黄褐色、长粒型，百粒重为50.3g。该品种2021 年测产每667m2平均鲜重为941.7kg，比平均对照增产28.0%，2022 年测产平均鲜重为979.2kg，比平均对照增产36.7%，2021-2022 年2 年平均鲜重为957.8kg，比平均对照增产31.7%。经农业农村部油料及制品质量监督检验测试中心检测，该品种含油量为26.7%，油酸含量69.10%，亚油酸含量11.51%。

中油莎4 号具有产量高、粒型大、抗性强等优异特点，地上部茎叶高约为79.5cm，单株分蘖数为88.45 个，每穴生产种子273.9 粒，种子为圆粒型，百粒重为85.69g。该品种2021 年测产每667m2平均鲜重为947.8kg，比平均对照增产28.8%，2022 年测产平均鲜重为961.2kg，比平均对照增产34.2%，2021-2022 年2 年平均鲜重为953.5kg，比平均对照增产31.1%。经农业农村部油料及制品质量监督检验测试中心检测，该品种含油量为27.4%，油酸含量72.40%，亚油酸含量9.74%。

5 选育体会

虽然油莎豆相较于其他作物而言抗逆性较好，但是在不同的材料之间有明显的区别。本文选择的7 个试验点的土壤条件均不太优越，参加区域试验的17 个材料在2 年7 点的产量表现有显著的差异。例如2021 年P-7 在巴彦淖尔每667m2干重产量是800.5kg，但是2022 年在绥中的产量仅为274.6kg，虽然P-7 在巴彦淖尔产量较高，但是在绥中地区产量偏低，在不同的种植环境下产量变化幅度巨大，像这样的材料只能适宜某个特定区域种植，而不适合进行多区域推广种植，在生产中需要慎重选择。宁夏盐池地块属于轻度盐化强碱性贫瘠地，2021 年P-13每667m2干重产量仅为208.2kg，而中油莎3 号产量为410.4kg，中油莎4 号产量为519.9kg，分别是P-13产量的近2 倍及2.5 倍。在同一种植条件下由于品种的区别形成了巨大的产量差异，这充分说明了在一些土壤条件比较差的地区种植油莎豆，选育和推广种植适应性好的品种具有重要意义。