論施肥對玉米子粒品質(zhì)的影響

張翼飛　邱玉明

施肥不僅對提高玉米產(chǎn)量有重要作用,而且對玉米子粒品質(zhì)的影響也很大。不同營養(yǎng)元素對品質(zhì)的影響作用不同。在評價玉米子粒品質(zhì)時,主要是考慮子粒所含的蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪、淀粉和維生素等營養(yǎng)成分。

1.氮肥對玉米子粒品質(zhì)的影響 在不同條件下施用氮肥能明顯提高玉米子粒中蛋白質(zhì)的含量。施氮肥雖然增加了子粒中粗蛋白質(zhì)的含量,但是氮對不同種類蛋白質(zhì)的影響程度不同。清蛋白和球蛋白不易受氮的影響,而玉米醇溶蛋白受氮肥影響顯著。增施氮肥明顯提高了玉米醇溶蛋白含量和它占粗蛋白質(zhì)的比值。所以,普通玉米施氮肥雖然提高了子粒中蛋白質(zhì)的含量,卻降低了蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值。玉米醇溶蛋白占粗蛋白質(zhì)比例的增加主要發(fā)生在子粒成熟后期。遲施氮肥,提高了醇溶蛋白占粗蛋白質(zhì)的比例,降低了蛋白質(zhì)中賴氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸所占的比例,降低了蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值。

氮肥對玉米子粒中某些必需氨基酸也有顯著影響。增施氮肥顯著降低了色氨酸、賴氨酸和蘇氨酸的含量,提高了苯丙氨酸、亮氨酸的含量,而對纈氨酸、蛋氨酸和異亮氨酸的影響不大。在非必需氨基酸中,甘氨酸和精氨酸含量顯著降低,丙氨酸、酪氨酸和谷氨酸含量顯著提高,對其他種氨基酸影響不顯著。有機肥和氮化肥相配合,使玉米氨基酸總量比無肥對照提高41.92%。

施氮肥還可以提高玉米子粒含油量。子粒含油量隨施氮量的增加而提高。玉米子粒在成熟過程中氮素供應的多少影響子粒中淀粉和蛋白質(zhì)的含量。施氮肥降低了淀粉含量,因為有較多的碳水化合物轉(zhuǎn)化成蛋白質(zhì)和脂類物質(zhì)。若該時期氮素供應少,則更多的光合產(chǎn)物用于合成淀粉。另外,施氮肥還可以增大普通玉米品種子粒容重,降低子粒的易碎性,使之更適于機械化收獲、脫粒、烘干等生產(chǎn)環(huán)節(jié),降低子粒破碎率,提高玉米子粒的商品等級。

2.磷肥對玉米子粒品質(zhì)的影響 磷對玉米子粒品質(zhì)有明顯的影響。隨著磷肥用量提高,子粒中蛋白質(zhì)、淀粉和糖含量明顯提高,蛋白質(zhì)與碳水化合物的比值增大,賴氨酸和色氨酸含量明顯提高。在每公頃施磷肥75～187千克條件下,每100克子粒蛋白質(zhì)中賴氨酸和色氨酸含量分別比不施磷肥提高40.6%和33.3%。施磷肥能提高玉米子粒含油率。玉米施磷肥后,子粒含油量提高1.9%～11.8%。在缺磷條件下,每公頃施磷肥20千克,使玉米子粒含油量比對照增加30%,油脂產(chǎn)量增加40%。

3.鉀肥對玉米子粒品質(zhì)的影響 鉀肥可顯著增加玉米子粒蛋白質(zhì)的含量。玉米施鉀的子粒中蛋白質(zhì)含量為10.08%,不施鉀的為9.17%。適量增施鉀肥可顯著增加玉米子粒中多種營養(yǎng)物質(zhì)的含量,在提高產(chǎn)量的同時大大提高了玉米營養(yǎng)價值、加工品質(zhì)和適口性。一般認為鉀肥的最佳施用量為每公頃225千克硫酸鉀。過量施用鉀肥對蛋白質(zhì)、脂肪、賴氨酸的形成和積累也有抑制作用。但對不同物質(zhì)抑制作用程度不同。其抑制作用強弱的順序為:總糖>賴氨酸>脂肪>蛋白質(zhì)。

4.氮、磷、鉀肥配合使用對玉米子粒品質(zhì)的影響 雖然氮、磷、鉀肥單獨施用都可以從某種意義上改善玉米子粒的品質(zhì),但是如果將氮、磷、鉀按適當比例配合施用,能在更大程度上提高玉米子粒的品質(zhì),而且還能消除單獨施用大量氮肥對蛋白質(zhì)品質(zhì)帶來的不利效應,提高玉米子粒蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量。對于提高玉米子粒蛋白質(zhì)含量,氮、磷、鉀配合的效果比氮、磷配合效果好。氮、磷、鉀配合施用,能提高玉米子粒蛋白質(zhì)中17種氨基酸總量和必需氨基酸總量,能大幅度提高玉米子粒含油量。在高施氮量條件下若要同時獲得較高的子粒產(chǎn)量和較好的子粒營養(yǎng)品質(zhì),就必須按氮、磷、鉀的適宜比例施肥,具體用量和比例應依不同的栽培條件而定。

5.微量元素肥料對玉米子粒品質(zhì)的影響

(1)鋅對玉米子粒品質(zhì)的影響 玉米是對鋅最敏感的作物之一,在缺鋅土壤上施用鋅肥不僅能顯著提高玉米子粒產(chǎn)量,還能夠明顯改善子粒品質(zhì)。施用鋅肥能使子粒中蛋白質(zhì)與碳水化合物比值及賴氨酸、色氨酸含量大幅度提高。在土壤有效鋅含量低于0.6毫克/千克時,每公頃施硫酸鋅25千克和50千克,子粒蛋白質(zhì)中賴氨酸含量分別提高19.3%和57.8%,色氨酸含量分別提高16.7%和47.9%。鋅能提高玉米子粒中粗蛋白質(zhì)含量。磷肥中添加鋅,可提高玉米子粒中賴氨酸含量,并提高含油量。

(2)錳對玉米子粒品質(zhì)的影響 錳對提高玉米子粒含油量作用明顯。施錳肥可使玉米子粒中粗淀粉、粗蛋白質(zhì)和總糖量提高。

(3)其他元素 玉米葉面積噴施硫酸亞硒37.5～60克/公頃,子粒賴氨酸含量可提高24.33%～25.27%。稀土元素使玉米子粒中蛋白質(zhì)增加37.2%,粗脂肪含量增加5.5%,粗纖維含量增加7.3%,但無氮浸出物減少了14.7%。