摘要：為明確晚播對江淮地區(qū)小麥籽粒淀粉粒度分布與黏度參數的影響，以寧麥13、荃麥725等4個小麥品種為材料，設置適播（對照）和晚播2個處理，分析晚播對小麥籽粒淀粉粒度分布特征與黏度參數的影響。結果表明，晚播小麥籽粒產量與對照相比極顯著降低。播期推遲極顯著降低穗數、穗粒數，但播期對千粒重無顯著影響。播期推遲極顯著降低小麥籽粒蛋白質含量、濕面筋含量與沉降值，4個品種表現一致。與對照相比，晚播處理下4個小麥品種籽粒的A型淀粉粒體積、表面積和數目百分比均極顯著下降，B型淀粉粒體積、表面積和數目百分比均極顯著增加。B型淀粉粒中，推遲播期對<2.8 μm淀粉粒組的影響較2.8～10.0 μm淀粉粒組大；A型淀粉粒中，播期對>10～22 μm淀粉粒組的影響較＞22 μm淀粉粒組大。晚播處理小麥淀粉峰值黏度、低谷黏度、最終黏度、稀懈值與回升值較對照均極顯著降低。說明晚播不利于小麥淀粉粒個體體積的增大，進而降低淀粉峰值黏度等黏度參數。

關鍵詞：小麥；晚播；淀粉；粒度分布；黏度參數

中圖分類號：S512.104 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）15-0100-05

收稿日期：2023-07-28

基金項目：安徽省高校協同創(chuàng)新項目（編號：GXXT-2021-089）；安徽省現代農業(yè)產業(yè)技術體系建設專項資金（小麥）；安徽省自然科學基金（編號：1408085MC48）。

作者簡介：雍玉東（1999—），女，安徽天長人，碩士研究生，研究方向為小麥栽培生理。E-mail：1471007575@qq.com。

通信作者：閆素輝，博士，教授，主要從事小麥高產優(yōu)質栽培技術研究。E-mail：yansh@ahstu.edu.cn。

小麥作為我國及世界主糧之一，其品質的好壞和產量的高低直接關系到糧食安全和農業(yè)經濟的發(fā)展。在小麥的胚乳中，淀粉以顆粒的形式存在，淀粉粒分布特征影響淀粉的理化性質，進而影響淀粉的加工和應用效果［1-2］。小麥籽粒淀粉組分和理化特性不僅受基因型的影響，同時也受環(huán)境條件的制約，氮肥、光照、氣溫等都影響小麥的生長發(fā)育，對小麥籽粒淀粉組分及理化特性等有重要影響［3-5］。

我國南方小麥前茬以水稻為主，稻茬小麥7 000多萬畝（1畝約667 m2），占全國小麥播種面積20%以上，集中在33°N地區(qū)左右，主要分布在沿江淮地區(qū)的安徽、江西、湖南、江蘇、四川等稻麥一年兩熟制區(qū)域［6］。在稻麥輪作區(qū)，為滿足供給側結構性改革的需求，安徽、河南、江蘇等逐步推行“秈改粳”，粳稻所占比例大幅提升，種植面積逐年擴大，水稻生育期不斷推遲，進而出現因騰不出茬口而延期播種的現象，甚至出現了一種極端的晚播小麥，其葉齡在冬季之前僅為0～1，加上該地區(qū)勞動力短缺，機械作業(yè)難度大以及秋季頻繁發(fā)生的旱澇災害，從而導致晚播小麥面積逐年增大［7-9］。

晚播小麥出苗率低，營養(yǎng)不足，開花遲，干物質積累少，導致產量降低、品質下降［10-12］。白露等研究認為，隨著播期推遲，小麥可育穗數和千粒重增加，濕面筋含量下降，蛋白質含量無明顯變化［13］。梅麗等研究發(fā)現，晚播會縮短生育期，使小麥株高降低、基部節(jié)間變短、不孕小穗數增多，穗粒數、千粒重及產量下降［14］。小麥品質的衡量指標之一是淀粉的粒度分布和黏度參數，而淀粉品質差異的根本原因在于淀粉粒度分布和黏度參數之間的相互作用［15-16］。目前，關于晚播對小麥產量和品質的影響已有不少研究，但有關晚播對小麥淀粉粒度分布及淀粉黏度參數的影響研究相對較少。因此，本研究選用沿淮地區(qū)廣泛種植的4個小麥品種，研究不同播期下小麥籽粒淀粉粒分布及黏度參數的變化，分析晚播對籽粒淀粉粒分布與黏度參數的影響，為沿淮地區(qū)小麥優(yōu)質豐產栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

試驗于2020年11月至2021年6月在安徽科技學院西區(qū)種植園內進行，選用寧麥13、荃麥725、皖西麥0638、煙農999等4個品種為材料，設置適播與晚播2個播期處理，分別是11月11日與12月4日播種。氮肥施用量為225 kg/hm2；磷肥和鉀肥施用量均為120 kg/hm2，均作為底肥施入；其他田間管理同常規(guī)生產。采用隨機區(qū)組排列，重復3次，各小區(qū)面積為7.5 m2（3 m×2.5 m），行距25 cm。

1.2 測定項目與方法

1.2.1 淀粉粒的提取與分析

參照蔡瑞國等的操作步驟［17-18］，并加以改進。選用3 g成熟期的小麥籽粒置于燒杯中，加入蒸餾水，使籽粒浸泡在蒸餾水中24 h，剝除種皮和胚乳，研磨成漿，用200 μm的篩布過濾3～4次。然后將液體3 000 r/min離心15 min，依次加入5%NaCl、0.2%NaOH和2%十二烷基硫酸鈉（SDS）混勻，離心，重復3次，最后沉淀用丙酮振蕩沖洗，晾干備用。使用激光粒度分布儀（BT-9300SE）對提取的淀粉進行分析。

1.2.2 黏度參數的測定

參照夏明敬的操作步驟［19］，并加以改進。選用StarchMaster-2型快速黏度分析儀，在鋁筒中加3 g樣品和25 mL蒸餾水，將黏度筒卡入旋轉塔，將測量攪拌棒卡入測量頭中，壓下測量頭，測定并記錄數據。

1.2.3 產量及構成因素的測定

在灌漿期調查小麥有效穗數，每個小區(qū)隨機挑選長勢一致的區(qū)域，數取該小區(qū)1 m2內有效穗數；在成熟期調查小麥每穗實粒數，每個小區(qū)隨機選取長勢均勻的10株小麥，用剪刀將麥穗剪下，脫粒后數取每穗實粒數；在小麥成熟期測產，每個小區(qū)隨機選取長勢均勻的 1 m2，分小區(qū)收割后曬干脫粒，再考種稱重，計算產量；用成熟期籽粒數取小麥千粒重，每個處理重復3次。

1.2.4 籽粒品質測定

采用成熟期籽粒，后熟2個月后，用近紅外分析儀測定小麥籽粒蛋白質、濕面筋含量和沉降值。

1.3 數據處理

用Excel軟件進行數據統計，DPS軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 籽粒產量及產量構成因素

由表1可以看出，與適期播種相比，晚播極顯著降低穗數、穗粒數及籽粒產量，但不同播期處理籽粒千粒重無顯著差異。與適播處理相比，晚播處理小麥穗數、穗粒數和產量分別下降5.88%～13.42%、3.22%～14.29%和12.74%～24.54%。可見，小麥晚播通過降低穗數、穗粒數降低籽粒產量。

2.2 籽粒品質性狀

由表2可以看出，與適播相比，晚播極顯著降低蛋白質含量、濕面筋含量、沉降值。與適播處理相比，晚播處理小麥蛋白質含量、濕面筋含量、沉降值分別下降20.67%～22.56%、8.59%～10.32%和11.81%～17.94%?？梢?，晚播不利于小麥品質的提高。

2.3 淀粉粒體積分布

由表3可以看出，晚播對小麥籽粒淀粉粒的體積百分比有極顯著影響。晚播處理小麥籽粒B型 （≤10 μm）淀粉粒體積百分比較對照極顯著上升，A型（>10 μm）淀粉粒體積百分比較對照極顯著降低。B型淀粉粒中，播期對<2.8 μm淀粉粒組的影響較2.8～10.0 μm淀粉粒組大；A型淀粉粒中，播期對>10～22 μm淀粉粒組的影響較＞22 μm淀粉粒組大。

2.4 淀粉粒表面積分布

由表4可以看出，晚播處理對小麥籽粒淀粉粒的表面積百分比有極顯著影響。晚播處理小麥籽粒B型（≤10 μm）淀粉粒表面積百分比較對照極顯著上升，A型（>10 μm）淀粉粒表面積百分比較對照極顯著降低。其中B型淀粉粒中，播期對<2.8 μm 淀粉粒組的影響較2.8～10.0 μm淀粉粒組大；A型淀粉粒中，播期對>10～22 μm淀粉粒組的影響較 ＞22 μm 淀粉粒組大。

2.5 淀粉粒數量分布

由表5可以看出，晚播處理對小麥籽粒淀粉粒的數量百分比有極顯著影響，其中晚播處理小麥籽粒B型（≤10 μm）淀粉粒數量百分比較對照極顯著增加，A型（>10 μm）淀粉粒數量百分比較對照極顯著下降。B型淀粉粒數量占總淀粉粒數量的99.86%～99.92%，A型淀粉粒數量占總淀粉粒數量0.08%～0.14%，說明在成熟小麥胚乳中淀粉主要由B型淀粉粒構成。

2.6 淀粉黏度參數

由表6可以看出，與適期播種相比，晚播極顯著降低小麥淀粉的峰值黏度、低谷黏度、最終黏度、稀懈值與回升值。晚播處理下小麥峰值黏度、低谷黏度、最終黏度、稀懈值、回升值與適播處理相比，分別下降11.38%～15.53%、6.08%～12.40%、13.04%～17.74%、9.71%～30.70%、15.20%～22.80%。

3 討論與結論

小麥產量高低、質量好壞，不只是由基因型決定，同時也受環(huán)境條件的制約。任海健等研究發(fā)現，隨著播期推遲，揚麥23有效穗數、每穗粒數下降明顯，導致產量大幅下降［20］。張程翔等研究發(fā)現，播期推遲會導致小麥穗數、穗粒數及千粒重下降，其中穗數下降達到顯著水平，穗粒數和千粒重在不同處理下降低幅度有所不同［21］。本研究表明，晚播處理極顯著降低籽粒產量，晚播處理穗數、穗粒數與適播相比極顯著降低，但對千粒重無顯著影響，可見沿淮地區(qū)小麥播期推遲不利于穗數、穗粒數形成，進而降低小麥籽粒產量。郭明明等研究發(fā)現，連麥7號籽粒的容重、沉降值、硬度指數和濕面筋含量隨播期的推遲均表現出先上升后下降的趨勢；淮麥45的加工品質隨播期的推遲則呈現出下降的趨勢［22］。裴艷婷等研究發(fā)現，隨著播期的延遲，小麥籽粒蛋白質和濕面筋含量下降，出粉率降低［23］。本研究表明，晚播處理下小麥籽粒的濕面筋含量、蛋白質含量和沉降值都極顯著降低，表明晚播不利于小麥籽粒品質的提升。

小麥淀粉粒的大小和理化性質的不同是影響品質的因素之一。譚植等研究發(fā)現，隨著鉀肥施用量的增加，小麥B型淀粉粒體積和表面積占比增加，A型淀粉粒體積和表面積占比降低［24］。閆素輝等研究發(fā)現，晚播使山農1391的B型淀粉粒體積、數目和表面積占比顯著升高，在弱勢粒中，Ｂ型淀粉粒體積占比顯著降低，弱勢粒A型淀粉粒體積占比顯著上升［25］。本研究表明，4個供試小麥品種晚播處理籽粒A型淀粉粒體積、表面積和數目百分比較對照均極顯著下降，B型淀粉粒體積、表面積和數目百分比較對照均極顯著增加。在淀粉粒體積、表面積、數目分布中A型淀粉粒中播期對>10～22 μm淀粉粒組的影響較＞22 μm淀粉粒組大；B型淀粉粒中，播期對<2.8 μm淀粉粒組的影響較2.8～10.0 μm淀粉粒組大。說明播期推遲導致籽粒不同淀粉粒組比例發(fā)生改變。

淀粉黏度參數等是評價小麥加工品質的重要因素?？琢钇降妊芯堪l(fā)現，隨著播期推遲，玉米的峰值黏度上升，糊化溫度下降［26］。樊艷麗等的研究表明，隨著播種時間的推遲，糯玉米淀粉的峰值黏度、終值黏度、崩解值和谷值黏度均呈現出逐漸上升的趨勢［27］。馮輝等研究發(fā)現，晚播會降低中筋和弱筋小麥的峰值黏度、低谷黏度和最終黏度［28］。本研究表明，與對照相比，晚播處理小麥淀粉峰值黏度、低谷黏度、最終黏度、稀懈值與回升值較對照均極顯著降低，與孔令平等的研究結果［26，28］一致。

本試驗表明，晚播處理極顯著降低4個供試小麥品種穗數、穗粒數和產量；與對照相比，蛋白質、濕面筋和沉降值極顯著下降；晚播處理籽粒A型淀粉粒體積、表面積和數目百分比較對照均極顯著下降，B型淀粉粒體積、表面積和數目百分比較對照均極顯著增加；峰值黏度、低谷黏度、最終黏度、稀懈值和回升值都極顯著降低。可見，晚播不利于小麥淀粉粒個體體積的增大，進而降低淀粉峰值黏度等黏度參數。

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