張慎舉,張 靜,皇甫自起
(商丘職業技術學院,河南 商丘 476000)
優質強筋小麥品質性狀不僅受基因控制,而且在很大程度上受到生態環境因素的影響,通常是基因型和環境互作的結果[1]3-5,[2]2757-2763. 土壤是重要的農業生態環境因素,對小麥籽粒品質的影響幾乎與氣候因素一樣重要. 孫君艷等[3]254-257研究表明,在不同土壤類型旱地(兩合土、黏土、砂壤土、壤土)和稻茬土上表現為:隨著土壤黏度(土壤質地由砂→砂壤→壤土)的增加,粗蛋白和濕面筋含量增加. 王浩等[4]75-78,[5]143-144,189研究報道,優質小麥品種的品質性狀受不同生態環境因素的影響,且差異顯著,其中土壤類型是優質小麥品質區劃的重要理論依據之一. 吳國梁等[6]1-2研究指出,土壤肥力中等以上,質地中壤或重壤,最適宜于栽培強筋小麥,而輕壤和砂壤則不宜. 杜春蓮[7]21-22研究表明,發展強筋小麥的首選土壤類型是棕壤,其次是褐土,同時要選擇肥力較高,營養均衡的中壤或偏黏地塊,發展優質強筋小麥要因品種、土壤類型、肥力而定. 而趙淑章[8]52-53等對河南省8種不同類型土壤與強筋小麥品質和產量的關系的研究結果卻表明,在同一自然氣候條件下,小麥籽粒產量和品質與土壤類型本身屬性關系不大,土壤基礎肥力和全氮含量對小麥籽粒產量影響較大,速效氮和全氮含量與小麥品質呈顯著的正相關. 商丘地處豫東黃河沖積平原,土質層次明顯,類型較為豐富,近年來,隨著種植業結構的調整及農業產業化的發展,強筋小麥的市場需求越來越大,相應地強筋小麥種植區域也不斷擴展,但在豫東平原現行的生產、生態、技術條件下,各種土質類型與強筋小麥品質及其產量的關系,還缺乏定性定量研究,為此,筆者于2011~2012年,就土質類型對強筋小麥產量和品質的影響效應進行了試驗研究,旨在為強筋小麥優質高產栽培提供一定依據.
試驗在校企合作企業河南三河種業有限公司試驗基點進行,采用池栽方式,池容積為1 m×1 m×1 m,四周用黏土磚水泥砌成. 供試土壤為永城砂姜黑土(壤質)、民權淤土、睢縣淤土,梁園區砂壤土、睢陽區淤土、虞城兩合土、寧陵砂土、梁園區鹽堿土、夏邑兩合土、永城砂姜黑土(黏質),各供試土壤耕層(0~20 cm)養分含量;如表1. 重復3次. 供試品種為豫麥34號,2011年l0月16日播種,基本苗270萬/hm2,基肥施用量分別為:尿素(含N46%)375 kg/hm2、重過磷酸鈣(含P2O546%)325 kg/hm2和氯化鉀(含K2O60%)330 kg/hm2,2012年3月中旬(拔節期)追施尿素240 kg/hm2. 總體上氮磷鉀肥的施用比例(N∶P2O5∶K2O)約為1∶0.53∶0.70. 小麥成熟后及時收獲考種、計產,品質化驗由農業部品質監督檢驗測試中心(鄭州)測試,包括籽粒蛋白質含量、濕面筋含量和面團穩定時間等.

表1 供試土壤耕層(0~20 cm)養分含量
將不同類型土壤強筋小麥籽粒產量及品質性狀列如表2. 從表2可以看出,強筋小麥籽粒產量以睢陽區淤土最高,為7 306.4 kg/hm2,產量三要素協調,穗粒數較多,永城砂姜黑土(黏質)產量第二位,每公頃穗數較多. 各處理產量高低依次為睢陽區淤土>永城砂姜黑土(黏質)>夏邑兩合土>虞城兩合土>睢縣淤土>梁園區砂壤土>民權淤土>梁園區鹽堿土>寧陵砂土. 本試驗條件下的相關分析表明,土壤有機質含量與籽粒產量呈極顯著正相關,r=0.949 4**;土壤全氮含量與籽粒產量也達極顯著正相關,r=0.872 2**.

表2 不同類型土壤對強筋小麥產量及品質性狀的影響
相關分析表明,土壤全氮含量與穩定時間呈顯著正相關,r=0.639 8*,土壤速效氮含量與籽粒蛋白質含量、穩定時間和濕面筋含量分別達顯著或極顯著正相關. 相關系數分別為:r氮=0.635 0*,r濕=0.775 1**,r穩=0.786 0**. 由表1、2可以看出,永城砂姜黑土(黏質)全氮和速效氮含量最高,籽粒蛋白質含量l5.6%,濕面筋35.6%,均達到一級強筋麥標準;穩定時間9.8min,達到二級強筋麥標準.
從初步獲得的資料看,有5種土壤達到了生產優質強筋小麥二級以上的標準,這5種土壤分別為:永城砂姜黑土(壤質)、梁園區砂壤土、虞城兩合土、夏邑兩合土和永城砂姜黑土(黏質),其中值得重視的是,砂壤土也可以生產出優質強筋小麥. 這5種土壤的平均肥力指標為:有機質11.4±1.2 g/kg,全氮0.85±0.1 g/kg,速效氮92.3±20 mg/kg,速效磷9.2±1.5 mg/kg,速效鉀91.3±8.2 mg/kg,相應的蛋白質含量平均為15±0.4%、濕面筋含量平均為34.8±1.2%、穩定時間平均為10.4±2.2 min. 可作為目前生產條件下推廣應用強筋小麥的主要土壤類型.
在本試驗條件下,小麥籽粒產量和品質都與土壤中氮的含量關系密切,土壤中有機質和全氮含量決定籽粒產量的高低,土壤中速效氮含量決定籽粒品質的優質與否,土壤質地偏黏時,若土壤中缺氮小麥品質不佳;土壤質地偏砂時,若土壤中缺氮小麥產量偏低,與文獻[8]研究結論一致.
研究結果也表明,砂壤土與其他較黏重的土壤一樣,也可以生產出優質強筋小麥,可能是在一定的生產、生態、技術條件下,與強筋小麥要求的具體土壤肥力基礎相一致. 過去省內研究則把這類土壤列入強筋小麥的次適宜種植生態類型區[9]4-5,[10]3-10,[13]3-6,這一點有所突破和創新.
不同的強筋小麥品種在不同的土壤肥力、不同的氣候年度、不同栽培條件下的生理生態性狀及其系列品質指標有待進一步深入研究和探討.
[1] 劉愛峰,張臣良,王運智,等.基因型與環境對小麥品質性狀的影響[J].山東農業科學,2002(3).
[2] 鄧志英,田紀春,胡瑞波,等.基因型和環境對小麥主要品質性狀參數的影響[J].生態學報,2006,26(8).
[3] 孫君艷,孫文喜,李曉清,等.不同筋力類型小麥在不同土壤類型上的品質性狀表現[J].中國農學通報,2006,22(7).
[4] 王 浩,馬艷明,寧堂原,等.不同土壤類型對優質小麥品質及產量的影響[J].石河子大學學報(自然科學版),2006,24(1).
[5] 王 浩,李增嘉,馬艷明,等.優質強筋小麥品質性狀在不同土壤類型上的差異性研究[J].中國農學通報,2005,21(7).
[6] 吳國梁,崔秀珍.不同土壤肥力和質地對強筋小麥產量和品質的影響[J].河南職業技術師范學院學報,2004,32(4).
[7] 杜春蓮.不同栽培條件對小麥籽粒品質和產量的影響研究[J].山東農業科學,2003,(4).
[8] 趙淑章,季書勤,王紹中,等.不同類型土壤與強筋小麥品質和產量的關系[J].河南農業科學,2004(7).
[9] 王紹中,季書勤,趙虹,等.河南省小麥品質生態區劃[J].河南農業科學,2001(9).
[10] 王紹中,李春喜,章練紅,等.小麥品質生態及品質區劃研究:Ⅰ河南省小麥品質現狀及地區差異[J].河南農業科學,1995(10).
[11] 王紹中,季書勤,劉發魁,等.小麥品質生態及品質區劃研究:Ⅱ生態因子與小麥品質的關系[J].河南農業科學,1995(11).