水分對小麥品質的影響

河南省農業科技發展中心 鄭亦男 鄭志松

河南省農業廣播電視學校 陳文平

小麥品質可分為加工品質和營養品質。小麥加工品質是指其籽粒和面粉對制粉和制作不同食品的適合性。籽粒營養品質主要指蛋白質質量分數及氨基酸組成的平衡程度。小麥制品的優劣主要取決于蛋白質和淀粉的質量分數及性質。小麥的籽粒品質既受遺傳的影響，也受環境的影響，水分作為影響小麥品質的重要因素之一，對籽粒儲藏物質成分的質量分數具有明顯的調控效應。

一、影響淀粉的合成與積累

國內外的大量研究表明，一般情況下，隨灌水量增加，籽粒產量和蛋白質產量增加，而由于增加了籽粒產量，淀粉的稀釋作用使蛋白質質量分數有所下降，干旱在多數情況下會使蛋白質質量分數有所提高，卻使籽粒產量和蛋白質產量有所下降。另外，從后期干旱對小麥品質影響的試驗結果分析，后期干旱條件下所形成的籽粒蛋白質質量分數和干面筋質量分數相對于澆水處理均增長，蛋白質質量分數增長0.1%～1.0%，干面筋質量分數增長0.9%～3.9%，而淀粉的質量分數則相反。干旱嚴重影響了淀粉的合成與積累。干旱處理的淀粉質量分數比澆水處理的降低1.7%～4.3%。籽粒中淀粉的減少，相應提高了蛋白質的質量分數，但干旱處理的蛋白質產量仍然較低。水分脅迫對籽粒淀粉形成的影響，主要是由于干旱影響了淀粉合成的相關酶類。有研究表明，花后水分脅迫條件下，籽粒中來自開花期儲藏物的比例增加，干旱處理通常限制籽粒淀粉沉積，促進植株氮素的再運轉，從而增加籽粒的蛋白質質量分數。

二、影響蛋白質質量分數

土壤水分影響蛋白質質量分數的生理原因主要是灌水和降雨后土壤水分充足，小麥發育良好，籽粒產量顯著提高，大量的碳水化合物稀釋了籽粒中有限的氮素。而土壤水分不足時，小麥生長發育受阻，籽粒瘦疵，產量降低，蛋白質質量分數則相對增加。小麥的品質是指小麥對制造某種面制品的特定要求，除籽粒的蛋白質質量分數外，蛋白質組分、淀粉質量分數及組分、干濕面筋質量分數及性質、沉降值和a-淀粉酶活性等，對各類面制品品質均有直接或間接的影響。土壤的水分狀況對小麥籽粒品質有重要影響，土壤水分過多或過少均不利于籽粒營養品質和加工品質的提高，適宜的土壤水分可改善小麥籽粒品質。許振柱等研究表明，干旱能夠促進清蛋白和球蛋白的質量分數在灌漿初期的積累，但至灌漿末期轉為降低，土壤水分虧缺嚴重或過多均不利于儲藏蛋白的積累。趙廣才等研究表明，清蛋白質量分數隨澆水次數增加而逐漸提高，拔節期、開花期和灌漿期澆三水處理的清蛋白質量分數極顯著高于拔節期澆一水的處理，球蛋白亦表現為隨澆水次數的增加而提高，而醇溶蛋白隨澆水次數增加而減少。濕面筋有隨澆水次數增多而提高的趨勢，形成時間對澆水次數反應較大，隨澆水次數減少，形成時間顯著延長。以上說明水分對小麥品質具有稀釋效應，其原因可能是水分促進了淀粉的合成與積累，淀粉量的增加使蛋白質積累相對降低。

三、干旱因素

干旱是我國小麥生產中經常發生的自然災害，是影響優質專用小麥生產的主要生態因子。有研究認為，花后干旱降低了旗葉硝酸還原酶活性、葉片總氮質量分數和游離氨基酸質量分數，干旱處理提高了蛋白質質量分數、干濕面筋質量分數及沉降值和降落值。在池栽防雨條件下研究花后灌水對籽粒產量及品質性狀的影響，表明在花前限量灌水條件下（135 mm），花后灌水（45～90 mm）可顯著提高小麥產量及蛋白質產量，花后灌一水未引起品質性狀明顯下降。但增加灌水次數（超過2次），部分品質性狀呈顯著或極顯著下降。還有研究表明，灌漿水對籽粒和面粉的品質有明顯影響，可使籽粒的容質量、出粉率提高，面粉的沉降值、濕面筋、干面筋、形成時間、穩定時間增加，弱化度下降。也有研究指出后期灌溉對強筋小麥品質的影響無明顯規律，外觀品質和營養品質隨著灌溉時間推遲有所提高，但濕面筋質量分數下降，加工品質以灌漿中期灌溉相對較好。