水旱地不同小麥品種品質的影響

鈕力亞, 王 偉,于 亮,王偉偉,王奉芝,陸 莉,劉 博

(1.滄州市農林科學院, 河北 滄州 061001; 2.滄州市農牧局,河北 滄州 061001)

小麥是我國重要的糧食作物，小麥籽粒中含有人類必需的多種營養物質。近年來，隨著國民經濟的快速發展和人民生活水平的提高，小麥的品質越來越受到重視。小麥品質在小麥生產中占有重要的地位，是當前小麥育種和生產的重要目標，同時也是影響小麥產業競爭能力的重要因素[1]。中國小麥種植范圍廣闊，受生態區域、氣候因素、土壤特點、種植制度、品種類型等影響各不相同[2]，小麥品質受到生態條件、品種特性及栽培措施、儲存等綜合作用的影響，小麥品質受水份影響較大，水份對小麥品質的影響主要在抽穗到成熟期間，石惠恩、田紀春等研究表明，灌水及降水對蛋白質和硬度有較大的負面影響，灌水過多對品質不利。灌水及降水可提高籽粒產量，但會減少蛋白質的形成[3～5]。研究通過水旱地小麥品質性狀分析水分對小麥品質性狀的影響，以往研究大多是水分對蛋白質形成的影響，本研究從小麥理化性質進行系統分析，為今后探索改善小麥品質提供了理論與實踐依據。

1 材料與方法

1.1 試驗品種來源

捷麥19(中捷農科所供種)；滄麥6002、滄麥6005、滄麥14(滄州市農林科學院供種)；小偃60、小偃155(中科院供種)；晉麥100(山西農科所供種)；石優20、石麥22(石家莊農科院供種)；中麥36(中國農科院供種)。

1.2 試驗設計

1.2.1 水地試驗設計及田間管理 試驗于2019-2020年種植在青縣清水白村旱薄麥區(水地)，參試品種10個，每品種種植667 m2，小區長75.6 m，寬8.8 m，行距18 cm，每品種48行，隨機排列，不設重復。試驗地前茬玉米，收獲后秸桿粉碎，旋耕兩遍。土質為粘土，地勢平坦，肥力均勻，667 m2施小麥專用肥40 kg。全生育期澆水一次，4月13日隨水追施尿素20 kg·667m-2；中耕除草：3月26日除治麥蒿一次；除治蟲害：5月8日噴施吡蟲啉除治蚜蟲一次；6月12日收獲。

1.2.2 旱地試驗設計及田間管理 試驗于2019-2020年種植在黃驊市羊二莊旱薄麥區(旱地)，參試品種10個，每品種種植667 m2，小區長75.6 m，寬8.8 m，行距18 cm，每品種48行，隨機排列，不設重復。前茬種植作物為玉米，收獲后秸稈粉碎，旋耕兩遍，土質半沙土，地勢平坦，肥力均勻，播種方法采用機播。試驗田10月10日播種，播后鎮壓，畝底施二銨20 kg，3月20日澆水667 m2追施尿素20 kg，3月25日小雨，4月16日中雨，3月30日化學除草一次，4月10號防病害一次，5月15日一噴三防，殺蟲、防病、營養，6月7日收獲。

1.3 測試指標與方法

粗蛋白質含量參照NY/T3-1982測定；濕面筋測定參照GB/T5506.2-2008測定；粉質圖和拉伸性能參照GB/T14614-2019執行。

1.4 數據處理

根據統計學原理，對樣本的品質參數進行處理，用Excel數據統計軟件進行方差分析、變異系數分析。

2 結果與分析

2.1 水旱地小麥品質性狀差異性分析

如圖1～圖4所示，小麥品質性狀中粗蛋白(干基)濕面筋(14%濕基)形成時間、穩定時間、吸水量(14%濕基)含量變化顯示，各個品種的粗蛋白(干基)濕面筋(14%濕基)形成時間、穩定時間、吸水量(14%濕基)含量旱地均優于水地，可見同一品種在相同生態條件下旱地小麥的品質較水地的好，說明小麥生育后期灌溉影響小麥籽粒的品質，這與馬新明的研究一致[6]。

圖1 水旱地粗蛋白(干基)含量差異

圖2 水旱地濕面筋(14%濕基)含量差異

圖3 水旱地形成時間、穩定時間含量差異

圖4 水旱地吸水量(14%濕基)含量差異

2.2 小麥品質間相關性分析

從表1,表2小麥品質性狀相關性分析可以看出，水旱地小麥品質指標間蛋白質含量與濕面筋含量呈極顯著正相關關系，二者的相關性最高，旱地相關系數為0.856，水地相關系數為0.928；與吸水量相關性也成顯著性相關關系，二者的相關性較高，旱地相關系數為0.628，水地相關系數為0.802；可見旱地水地相關系數較低，說明旱地較水地對品質的影響較小，在小麥品質性狀的蛋白質含量、濕面筋含量及吸水量表現明顯。而在蛋白質含量、穩定時間表現不明顯，蛋白質含量與穩定時間呈正相關但不顯著。濕面筋含量與吸水量成極顯著性相關關系；吸水量與形成時間和穩定時間成顯著性相關關系，但是在小麥性狀的吸水量與穩定時間在旱地的相關系數為0.732，表現為極顯著相關關系，而水地的相關系數為0.531，相關性不顯著，可見在吸水量及穩定時間上旱地的影響較水地大；形成時間與穩定時間成極顯著性相關關系。可見水旱地條件下品質性狀之間的相關性影響較大。

表1 旱地小麥品質性狀間相關性分析

表2 水地小麥品質性狀間相關性分析

2.3 水旱地小麥品質性狀間的差異性分析

由表3可知，10 個小麥品種品質性狀變異系數可見，各品質性狀變異系數依次為：穩定時間 >形成時間 >粗蛋白質 >吸水量 >濕面筋，其中穩定時間變異系數最高大于40%，其次為形成時間變異系數大于30%，可見穩定時間和形成時間的在水旱地變異性大，該性狀變異類型豐富，可選擇穩定時間、形成時間長的且變異系數較小的材料用于改善和提高小麥的品質性狀；其次是粗蛋白的變異系數在10%左右，表明粗蛋白在水旱地的變異性也較大，屬于中等的變異性狀，可通過改良小麥品系及株系來改善小麥的品質性狀；而對濕面筋和吸水量影響較小，變異幅度相對較小，說明這些品質性狀應該屬于小麥品種本身特性。從參試品種來看，滄麥14的品質性狀變異系數最大受水旱地影響明顯，其次為石優20、滄麥6002、滄麥6005，中麥36品質性狀變異系數最小，說明中麥36澆水影響最小，表明品種間品質性狀受澆水影響存在差異。

表3 水旱地小麥品質性狀間的差異性分析

3 小結與討論

隨著社會經濟的發展和人民生活水平的提高人們的消費結構和飲食方式發生著變化，因此，為了滿足人們消費需求必須發展和培育優質小麥品種，河北作為小麥主產區選育和推廣小麥品種將會對小麥生產水平及后加工產生巨大影響。小麥品質因區域和栽培管理條件不同而有很大差異，小麥籽粒品質既受遺傳基因的控制，也受環境條件的影響，部分品質性狀存在基因型與環境的互作效應[7～8]。其中，在調節小麥籽粒品質的諸多栽培措施中，澆水灌溉是決定小麥品質優劣的主要因素之一，尤其是小麥生育后期澆水對籽粒品質影響極大。筆者研究從水地旱地小麥的部分品質性狀進行分析評價，研究表明，同一品種在相同生態條件下旱地小麥的品質較水地的好，說明小麥生育后期灌溉影響小麥籽粒的品質。

小麥品質性狀相關性分析，水旱地小麥品質指標間蛋白質含量與濕面筋含量呈極顯著正相關關系，與吸水量相關性也成顯著性相關關系，說明旱地較水地對品質的影響較小，在吸水量及穩定時間上旱地的影響較水地大，形成時間與穩定時間成極顯著性相關關系。可見水旱地條件下品質性狀之間的相關性影響較大。