楊兵兵，閆素輝，李文豪，汪建飛，李文陽

(安徽科技學(xué)院 農(nóng)學(xué)院，安徽 鳳陽 233100）

小麥品質(zhì)是指其對某種特定用途的適合性，包括形態(tài)品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和加工品質(zhì)[1]。加工品質(zhì)分為一次加工品質(zhì)(磨粉品質(zhì))和二次加工品質(zhì)(食品加工品質(zhì))。磨粉品質(zhì)指小麥籽粒對磨粉工藝所提出的要求的適應(yīng)性和滿足程度，以籽粒容重、硬度、出粉率等為主要指標(biāo)[2]。一般容重高、籽粒飽滿的出粉率高[3]。食品加工品質(zhì)指將面粉加工成各類食品的適應(yīng)性和滿足程度，主要以面粉吸水率、面團(tuán)流變學(xué)特性(主要是面團(tuán)穩(wěn)定時間)等為主要指標(biāo)[4]。

Peterson等[5]選用18個硬紅冬小麥品種進(jìn)行多年多點(diǎn)研究表明，環(huán)境因素對于籽粒硬度、面粉蛋白質(zhì)含量等品質(zhì)性狀引起的變異比基因型引起的變異要大。生產(chǎn)中氮肥的施用能提高小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)。但生產(chǎn)中普遍氮肥使用量過大、利用率偏低[6]。氮是合成蛋白質(zhì)和氨基酸的重要元素，對小麥籽粒品質(zhì)有明顯的調(diào)節(jié)作用。研究表明[7－8]，增施氮肥可以提高小麥籽粒的的產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量，并改善蛋白質(zhì)含量及組分比例，提高面團(tuán)形成時間、穩(wěn)定時間。本研究選用小麥品種煙農(nóng)19，分析施氮水平對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。研究結(jié)果將為小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2012年11月至2013年5月在安徽科技學(xué)院種植科技園進(jìn)行。選用小麥品種煙農(nóng)19為試驗(yàn)材料。試驗(yàn)設(shè)6個氮素水平:N0:0 kg/hm2(對照);N1:100 kg/hm2;N2:200 kg/hm2;N3:300 kg/hm2;N4:400 kg/hm2;N5:500 kg/hm2。試驗(yàn)地前茬作物為玉米，種植密度為180萬株/km2。氮肥分兩次施用，底肥和追肥(起身期)各50%。于2012年11月10日播種，2013年5月31日收獲。小區(qū)面積3×3m=9m2，3次重復(fù)。大田管理同一般高產(chǎn)田。

1.2 測定項(xiàng)目與方法

小麥成熟期收獲，進(jìn)行測產(chǎn)及室內(nèi)考種。籽粒收獲儲存3個月后，用瑞典波通公司DA7200近紅外分析儀進(jìn)行小麥籽粒品質(zhì)指標(biāo)測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量及構(gòu)成因素

由表1可以看出，施氮量在0～200 kg/hm2范圍，隨著施氮量的增加，小麥籽粒產(chǎn)量顯著提高，施氮量超過200 kg/hm2時，小麥籽粒產(chǎn)量變化不顯著。從產(chǎn)量結(jié)構(gòu)來看，隨著施氮水平的增加，單位面積穗數(shù)顯著提高，穗粒數(shù)先增加后降低，籽粒粒重則逐漸降低。

表1 氮素水平對小麥產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響Table 1 Effect of nitrogen application rate on grain yield and yield component in wheat

2.2 磨粉品質(zhì)

由表2可以看出，當(dāng)施氮量超過300 kg/hm2時，小麥籽粒容量顯著降低(除N4處理)。隨著施氮量的增加，小麥籽粒硬度、出粉率均呈先增高后下降的變化趨勢，當(dāng)施氮量200 kg/hm2時達(dá)到最大值。

表2 氮素水平對小麥籽粒容重、硬度和出粉率的影響Table 2 Effects of nitrogen application rate on grain test weight，hardness and flour extraction of wheat grain

2.3 粉質(zhì)儀參數(shù)

由表3可以看出，在施氮0～300 kg/hm2范圍內(nèi)，隨著施氮量的增加，小麥面粉吸水率、面團(tuán)形成時間、面團(tuán)穩(wěn)定時間顯著提高，在施氮量300kg/hm2時，小麥面粉吸水率、面團(tuán)形成時間、面團(tuán)穩(wěn)定時間均達(dá)到最大，分別為60.8%、4.3min、9.6min，施氮量超過300kg/hm2后，以上粉質(zhì)儀參數(shù)均顯著下降。

表3 氮素水平對小麥籽粒粉質(zhì)儀參數(shù)的影響Table 3 Effects of nitrogen application rate on farinograph parameters of wheat grain

3 討論

有關(guān)施氮處理對小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響已有大量研究。適當(dāng)提高氮素水平既能增加小麥籽粒產(chǎn)量又能提高蛋白質(zhì)含量，使籽粒產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量達(dá)到同步增加，氮素水平過高雖能夠提高籽粒蛋白質(zhì)含量，但籽粒產(chǎn)量下降[9]。本試驗(yàn)表明，施氮量在0～200 kg/hm2時，小麥產(chǎn)量隨施氮水平的增加而增加，200 kg/hm2氮素水平以后則產(chǎn)量增加不再明顯。原因可能是氮素水平過高，雖能促進(jìn)源器官和籽粒中的氮素同化能力，但由于碳素同化酶和籽粒淀粉合成酶活性降低和開花前暫貯于營養(yǎng)器官中的同化物質(zhì)向籽粒中的運(yùn)轉(zhuǎn)效率降低[10]。在中高產(chǎn)條件下隨施氮水平的提高，穗粒數(shù)和產(chǎn)量均有所增加[11]。本研究表明，在0～500 kg/hm2施氮水平范圍內(nèi)，小麥穗數(shù)隨著施氮水平的增加同步增加，穗粒數(shù)與千粒重則在施氮水平為200kg/hm2時達(dá)到最高，超過200kg/hm2后則開始下降。

賀明榮等[12]研究認(rèn)為，在高肥力條件下，施用氮肥對籽粒產(chǎn)量、籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量無顯著影響，而對面條流變學(xué)特性有明顯改善。隨著施氮量在0～300kg/hm2范圍內(nèi)增加，面團(tuán)形成與穩(wěn)定時間逐漸增加[13]。純氮施用量在150～300kg/hm2范圍有利于提高小麥品質(zhì)[14]。當(dāng)每公頃施氮量達(dá)到225kg后，氮素的調(diào)節(jié)效應(yīng)減弱或出現(xiàn)負(fù)效應(yīng)[15]。本試驗(yàn)條件下，在施氮量0～500kg/hm2范圍內(nèi)，籽粒容重、硬度、出粉率等磨粉品質(zhì)參數(shù)在200kg/hm2時達(dá)到最大值;小麥面粉吸水率、面團(tuán)形成、穩(wěn)定時間等粉質(zhì)儀參數(shù)在施氮量300kg/hm2時達(dá)到最大值。過量氮肥施用不利于小麥品質(zhì)的改善。

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