天津春稻和麥茬稻品質特性比較

趙飛 劉建 杜錦 曹高燚 向春陽 吳秀茹 楊婭坤

（天津農學院農學與資源環(huán)境學院，天津300384；*通訊作者：13821757926@163.com）

我國是人口大國，糧食生產一直面臨著挑戰(zhàn)和壓力，需要建立高效的生產模式來提高糧食產量。水稻和小麥作為我國主要的糧食作物，對社會穩(wěn)定發(fā)展起著重要作用。提高土地復種指數，改善單一落后的種植模式，可增強糧食綜合生產能力，有助于保障我國的糧食質量與安全[1]，對農業(yè)增收、農民增效有著非常重要的意義。天津市地處渤海之濱，光熱資源好，麥稻連作作為一種合理利用農業(yè)土地資源、水資源、種質資源的節(jié)約型農業(yè)生產模式具有較大推廣面積。隨著經濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，人們對稻米品質的要求越來越高[2-4]。與春稻相比，麥茬稻的品質如何受到重視。為此，比較春稻和麥茬稻的品質特性，并通過品種選育及栽培方法來提高麥茬稻品質十分重要。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2019 年在天津市寶坻區(qū)大米莊進行，供試材料為天津市培育的2 個優(yōu)質小站稻品種津川1 號和隆優(yōu)619。

1.2 試驗方法

1.2.1 栽培管理

作春稻栽培于 4 月 10 日育苗，5 月 25 日插秧；作麥茬稻栽培于5 月25 日育苗，6 月28 日插秧。麥茬稻和春稻分別在相鄰的田塊種植，插秧規(guī)格30 cm×15 cm，小區(qū)面積300 m2，不設重復。春稻施肥量：純N、P2O5、K2O 用量分別為 300、150 和 75 kg/hm2，其中，磷肥和鉀肥全部作為基肥，氮肥分基肥、蘗肥和穗肥3 次投入，比例為 4∶2∶1；麥茬稻施肥量：純 N、P2O5、K2O 用量分別為200、100 和50 kg/hm2，施肥方法同春稻。其他管理按當地習慣栽培法進行。

1.2.2 取樣調查

春稻和麥茬稻分別于10 月10 日和10 月15 日取樣，采用對角線取樣法，即每4 個角分別取1 點，中間再取1 點，每個點取連續(xù)5 株作為5 次重復，帶回實驗室進行稻米外觀品質分析和食味特性值測定。

1.2.3 外觀、主成分測定

用韓國產實驗用礱谷機去糙，用日本佐竹公司生產的CBS300AS（1）型精米機磨成精米。用日本佐竹公司生產的RJQI20 型顆粒評定儀進行整精米率、堊白粒率、碎米率測定，蛋白質含量、直鏈淀粉含量和食味值測定采用日本SATAKE 公司生產的 RLTA1082-K 型食味分析計進行。

1.2.4 數據分析

采用SPSS19.0 軟件進行統(tǒng)計分析，采用Duncan新復極差檢驗和t 檢驗進行差異顯著性比較。

2 結果與分析

2.1 津川1 號春稻和麥茬稻的外觀及加工品質比較

津川1 號是中日合作采用食味育種程序選育的優(yōu)質小站稻品種，全生育期170 d。由于該品種秸稈較軟，作春稻種植過程中田間發(fā)生部分倒伏現(xiàn)象。為了比較津川1 號作春稻種植直立和倒伏情況下與作麥茬稻種植外觀及加工品質的差異，對直立和倒伏的春稻分別取樣并進行分析。從表1 可見，春稻無論是直立還是倒伏，其整精米率顯著高于麥茬稻，而堊白粒率較麥茬稻明顯要低，碎米率兩者間無顯著差異。直立的春稻整精米率比倒伏的春稻明顯要高，而堊白粒率顯著降低。這一結果說明，津川1 號作春稻種植的外觀品質優(yōu)于作麥茬稻，春稻倒伏后，其外觀品質顯著下降。

2.2 隆優(yōu)619 春稻和麥茬稻的外觀及加工品質比較

隆優(yōu)619 是天津天隆公司采用三系法配組的優(yōu)質雜交稻，全生育期為160 d。其秸稈堅韌抗倒伏性強，種植過程中田間未發(fā)生倒伏。從表2 可見，隆優(yōu)619 無論是作春稻種植還是作麥茬稻種植，在整精米率、堊白粒率以及碎米率方面均無顯著差異。這一結果表明，隆優(yōu)619 作麥茬稻種植，在外觀品質和加工品質方面與作春稻種植相比無明顯變化，是麥稻連作較理想的品種。

表2 隆優(yōu)619 春稻和麥茬稻外觀及加工品質的比較

2.3 津川1 號春稻和麥茬稻食味及營養(yǎng)品質比較

從表3 可見，食味值方面，津川1 號作春稻種植無論是直立還是倒伏，其食味值均顯著高于麥茬稻，而直立和倒伏春稻間的食味值無明顯差異。在蛋白質含量上，直立和倒伏春稻均顯著低于麥茬稻，而直立和倒伏春稻間無明顯差異。直鏈淀粉含量方面，倒伏春稻顯著高于麥茬稻，而直立春稻與麥茬稻、直立春稻與倒伏春稻間均無顯著差異。結果表明，春稻的食味要優(yōu)于麥茬稻。

表3 津川1 號春稻和麥茬稻食味及營養(yǎng)品質的比較

2.4 隆優(yōu)619 春稻和麥茬稻食味和營養(yǎng)品質比較

從表4 可見，雖然隆優(yōu)619 春稻的食味值略高于麥茬稻，蛋白質含量和直連淀粉含量略低于麥茬稻，但兩者之間均不存在顯著差異。這一結果表明，隆優(yōu)619食味和營養(yǎng)品質受茬口的影響較小。表明隆優(yōu)619 是麥稻連作較理想的品種。

表4 隆優(yōu)619 春稻和麥茬稻食味及營養(yǎng)品質的比較

2.5 津川1 號和隆優(yōu)619 品質比較

從表5 可見，無論是作春稻種植還是作麥茬稻種植，津川1 號的整精米率均顯著高于隆優(yōu)619，這主要因為隆優(yōu)619 是長粒型雜交稻，在碾米時容易破碎。從食味值和蛋白質含量來看，津川1 號作春稻顯著高于隆優(yōu)619 作春稻，而作麥茬稻兩者之間并無顯著差異。這一結果表明，雖然隆優(yōu)619 是比較理想的麥稻連作雜交稻組合，但其品質也僅與津川1 號作麥茬稻相當，與津川1 號作春稻還是存在一定差距。

表5 津川1 號和隆優(yōu)619 品質比較

3 討論與結論

隨著城鄉(xiāng)一體化的推進，土地流轉速度在加快，土地資源變得越來越緊缺，如何在有限的土地資源上提高單位面積產出，保障我國糧食安全，提高農民收入成為擺在我們面前的一個重要課題。過去由于受生產力水平的限制，天津水稻在種植模式上主要以一季春稻為主。隨著育種和栽培水平的提高，一些生育期較短、品質優(yōu)良的小麥、水稻品種相繼誕生，為麥稻連作創(chuàng)造了條件。另一方面，隨著農業(yè)機械化的快速發(fā)展，大大縮短了小麥收獲、整地以及麥茬稻插秧的時間，使得麥稻連作成為可能。麥稻連作由一季變兩季，增加了復種指數，很好地解決了土地資源不足、農民收入較低問題，在天津乃至華北地區(qū)有著廣闊的發(fā)展前景。

復種指數的增加，兩季的糧食產量大于單季比較容易理解，但由于生育期的縮短，稻米品質怎樣變化，我們如何采取育種和栽培措施來改善小麥或麥茬稻品質是研究人員亟待解決的又一個問題。整精米率和堊白粒率是重要的商品品質指標[5-6]。本試驗結果表明，津川1 號作麥茬稻種植其整精米率明顯低于作春稻種植，而隆優(yōu)619 的春稻和麥茬稻間無顯著差異。這是由于津川1 號生育期較長，后期貪青遲熟，從而造成堊白粒率升高、整精米率下降。另一方面，春稻中倒伏植株的整精米率顯著低于直立植株，但從數值上看兩者只有不到2 個百分點的差距，這與倒伏的時期有關，說明倒伏時水稻已基本接近成熟期。

稻米中的蛋白質含量和直鏈淀粉含量是影響稻米食味的兩個決定性因素，蛋白質含量越低，直鏈淀粉含量在一定范圍內越低，則稻米食味品質越好[7-10]。津川1號作春稻種植的蛋白質含量明顯低于作麥茬稻種植，而食味值較高；隆優(yōu)619 食味值和蛋白質含量春稻和麥茬稻間均無顯著差異。雖然津川1 號作麥茬稻種植的外觀品質較作春稻種植顯著下降，但在整精米率上還是高于隆優(yōu)619，而食味值上無顯著差異。另外，本試驗中，春稻和麥茬稻的施肥量有所不同，主要是考慮防止麥茬稻的貪青遲熟。但從試驗結果來看，津川1 號作麥茬稻種植的整精米率和食味值還是明顯降低，為了保障該品種的品質能夠達到作春稻種植的水平，對其作麥茬稻種植的合理施肥水平以及水管理等需進一步研究。

綜上所述，要獲得麥稻連作的優(yōu)質高產，從育種層面上講，首先要選育生育期合適的水稻、小麥品種。生育期過長很難保證后季的正常成熟，影響品質和產量，同樣，生育期過短，前期營養(yǎng)生長不充分，有效穗數和穗粒數降低，后期灌漿受到影響，也會影響品質和產量。另一方面，在栽培上，對于像津川1 號這類生育期稍長的品種，作為麥茬稻應盡量早插秧，插秧后注意肥水管理，促其早生快發(fā)，中后期控水控肥，防止貪青遲熟，保證其充分灌漿，與生育期較短的品種相比，應減少化肥特別是氮肥用量。通過選育生育期合適的麥稻品種以及配套相應的栽培管理措施，麥稻連作大有希望。