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氮肥運(yùn)籌對(duì)小麥蛋白質(zhì)及濕面筋含量的影響
氮肥的合理運(yùn)籌是實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要栽培技術(shù)措施。氮肥的施用可以提高小麥的蛋白質(zhì)及濕面筋含量,對(duì)小麥品質(zhì)有顯著影響。在小麥?zhǔn)┑�技術(shù)方面目前普遍存在以下兩方面問(wèn)題:一是生產(chǎn)上氮肥過(guò)量施用的現(xiàn)象較為普遍,氮肥利用率低,效益低,風(fēng)險(xiǎn)大,肥料的高投入并沒(méi)有表現(xiàn)為高產(chǎn)量、高品質(zhì)與高效益;二是氮肥施用不規(guī)范,施用比例與施用時(shí)期不當(dāng),標(biāo)準(zhǔn)化保優(yōu)栽培技術(shù)普及率不高,農(nóng)民生產(chǎn)過(guò)程中重品種、輕管理,導(dǎo)致小麥高產(chǎn),但品質(zhì)較差。本研究從氮肥的施氮量和施氮時(shí)期兩個(gè)角度出發(fā),研究氮肥的施用對(duì)各種品質(zhì)類型小麥蛋白質(zhì)和濕面筋含量的影響,得到改善小麥蛋白質(zhì)和濕面筋的合理施氮量和最佳施氮時(shí)期,為小麥優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù),同時(shí)對(duì)優(yōu)質(zhì)小麥的生產(chǎn)實(shí)踐具有指導(dǎo)意義。
1　材料與方法
1. 1　試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)于2006～2007年在青島農(nóng)業(yè)大學(xué)萊陽(yáng)試驗(yàn)站試驗(yàn)地進(jìn)行。
供試小麥品種為強(qiáng)筋: 煙農(nóng)19、濟(jì)南17; 中筋小麥為泰山008、魯麥21; 弱筋小麥為揚(yáng)麥9號(hào)。
氮肥運(yùn)籌設(shè)計(jì): ①不施氮肥( 對(duì)照) ; ②施純氮120 kg/hm2 (低氮) ,全部為基肥; ③施純氮240kg/hm2 (高氮) ,全部為基肥; ④施純氮240 kg/hm2(高氮) ,底施和拔節(jié)期追施各50%; ⑤施純氮240kg/hm2 (高氮) ,氮肥50%底肥+ 40%拔節(jié)肥+ 10%孕穗肥。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),每小區(qū)面積2. 5m ×3m= 7. 5 m2 ,隨機(jī)區(qū)組排列,基本苗180萬(wàn)/hm2。各小區(qū)于耕地前施有機(jī)肥腐熟雞糞15000kg/hm2 ,過(guò)磷酸鈣1050kg/hm2 ,氯化鉀225kg/hm2。有機(jī)肥、磷肥和鉀肥撒施于地表后耕翻于地下。氮肥底肥于播種前撒施小區(qū),再翻于地下,追肥結(jié)合澆水開(kāi)溝施于土壤。其余管理措施同一般高產(chǎn)田。
1. 2　測(cè)定內(nèi)容與方法
收獲期收獲4m2 ,脫粒曬干,磨粉,留待測(cè)定。濕面筋含量采用手洗面筋法（測(cè)定面筋的含量可用面筋烘干儀，此款儀器又名面筋指數(shù)測(cè)定儀）; 蛋白質(zhì)含量采用全自動(dòng)定氮儀測(cè)定。將所測(cè)得的數(shù)據(jù)分類整理,運(yùn)用方差分析、相關(guān)分析及其他數(shù)學(xué)分析方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析。
2　結(jié)果與分析
2. 1　施氮量對(duì)不同類型小麥蛋白質(zhì)及濕面筋含量的影響
2. 1. 1　施氮量對(duì)不同類型小麥蛋白質(zhì)含量的影響
由表1可以看出,不論是強(qiáng)筋小麥還是中筋、弱筋小麥,隨施氮量的增加,蛋白質(zhì)含量均表現(xiàn)增加的趨勢(shì)。施氮量對(duì)不同類型小麥蛋白質(zhì)含量的影響具有極顯著性差異。揚(yáng)麥9號(hào)低氮和高氮處理比對(duì)照極顯著增加蛋白質(zhì)含量,而低氮和高氮兩處理之間對(duì)蛋白質(zhì)含量的影響無(wú)顯著性差異,說(shuō)明氮肥能增加弱筋小麥揚(yáng)麥9號(hào)的蛋白質(zhì)含量,但超過(guò)一定范圍后氮肥增加蛋白質(zhì)含量的作用降低。強(qiáng)筋小麥煙農(nóng)19和濟(jì)麥17在CK不施氮肥的處理下,其蛋白質(zhì)含量低于中筋小麥魯麥21、泰山008和弱筋小麥揚(yáng)麥9號(hào),但隨著施氮量的增加,強(qiáng)筋小麥的蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)出迅速增加的趨勢(shì),在高氮處理時(shí),蛋白質(zhì)含量明顯高于中筋和弱筋小麥。煙農(nóng)19的蛋白質(zhì)含量在高氮處理240kg/hm2 時(shí),達(dá)到供試品種中的最高值14. 52% ,比CK處理增加68. 4% ,強(qiáng)筋型濟(jì)麥17的蛋白質(zhì)含量在高氮處理240kg/hm2 時(shí)達(dá)到13. 0% ,比對(duì)照增加32. 1%;中筋小麥在高氮處理240kg/hm2 時(shí),泰山008、魯麥21 比對(duì)照分別增加16. 4%、15%;弱筋小麥在高氮處理240kg/hm2 時(shí),揚(yáng)麥9號(hào)比對(duì)照增加21%。可見(jiàn)強(qiáng)筋小麥隨施氮量的增加蛋白質(zhì)含量增加幅度明顯大于中弱筋小麥。說(shuō)明強(qiáng)筋型小麥相對(duì)于中弱筋型小麥更能有效利用氮素來(lái)提高蛋白質(zhì)含量,進(jìn)而改善品質(zhì)。
2. 1. 2　施氮量對(duì)不同類型小麥濕面筋含量的影響
由表2可以看出,隨著施氮量的增加, 5個(gè)小麥品種的濕面筋含量均出現(xiàn)不同程度的增加,這是因?yàn)榈�元素是合成蛋白質(zhì)所必需的,小麥吸收的氮增加,相應(yīng)就會(huì)合成更多的醇溶蛋白和谷蛋白,從而提高小麥的濕面筋含量。施氮量對(duì)不同類型小麥濕面筋含量的影響存在極顯著差異。由表2可以看出施氮量對(duì)強(qiáng)筋和中筋小麥濕面筋含量影響較大。高氮處理的強(qiáng)、中、弱筋小麥濕面筋含量比無(wú)氮的高8134%、8. 8%、2. 15%, 比低氮處理的高2. 7%、211%、1. 24%。可見(jiàn),由于小麥品種不同,隨著施氮量的增加小麥濕面筋含量增加量不同。所以,在小麥栽培過(guò)程中,提高氮素的施用量可相應(yīng)提高強(qiáng)中筋小麥濕面筋的含量,而對(duì)弱筋小麥濕面筋含量影響較小。
2. 2　施氮時(shí)期對(duì)不同類型小麥蛋白質(zhì)及濕面筋含量的影響
2. 2. 1 施氮時(shí)期對(duì)不同類型小麥蛋白質(zhì)含量的影響
由表3可以看出,分期追施氮肥的處理與氮肥全部用做底肥對(duì)小麥蛋白質(zhì)含量的影響存在極顯著差異,分期追施氮肥的小麥蛋白質(zhì)含量明顯高于后者。氮肥50%底肥+ 50%拔節(jié)肥的處理的強(qiáng)、中、弱筋小麥蛋白質(zhì)含量比氮肥全部用做底肥平均增加了0. 48%、0. 7%、0. 5%。氮肥50%底肥+ 40%拔節(jié)肥+ 10%孕穗肥與氮肥50%底肥+ 50%拔節(jié)肥兩個(gè)處理之間對(duì)蛋白質(zhì)含量的影響無(wú)顯著差異,前者比后者平均提高了小麥蛋白質(zhì)含量為0. 2%。以上表明,分期追施氮肥對(duì)小麥蛋白質(zhì)含量的影響比較大,而氮肥50%底肥+ 40%拔節(jié)肥+ 10%孕穗肥的處理與氮肥50%底肥+ 50%拔節(jié)肥的兩處理之間對(duì)蛋白質(zhì)含量的影響比較小。
2. 2. 2 施氮時(shí)期對(duì)不同類型小麥濕面筋含量的影響
施氮時(shí)期對(duì)小麥濕面筋含量也存在影響。從表4可以得出,氮肥全部做底肥、氮肥50%底肥+ 50%拔節(jié)肥和氮肥50%底肥+ 40%拔節(jié)肥+ 10%孕穗肥3個(gè)處理對(duì)強(qiáng)、中、弱筋小麥濕面筋含量影響都有極顯著差異。其中氮肥50%底肥+ 40%拔節(jié)肥+10%孕穗肥處理時(shí)小麥濕面筋含量最高,比氮肥全部做底肥和氮肥50%底肥+ 50%拔節(jié)肥處理分別平均提高4. 93%和2. 56%。由此可得,在濕面筋含量的影響上,分期追施氮肥的效果明顯高于一次性用做底肥。
3　結(jié)論和討論
3. 1　施氮量對(duì)不同品種小麥蛋白質(zhì)、濕面筋含量的影響
蛋白質(zhì)含量是反映小麥品質(zhì)的最直接指標(biāo)。面筋是在一定程度上反映了蛋白質(zhì)品質(zhì)和谷蛋白含量,對(duì)小麥加工品質(zhì)中的面團(tuán)彈性、韌性和延展性有顯著影響。施氮量對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量有很大影響。本研究表明不論強(qiáng)筋、中筋、弱筋小麥,隨著施氮量增加,籽粒蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量總的趨勢(shì)為增加的趨勢(shì)。但不同品質(zhì)類型、不同品種表現(xiàn)不同,在高氮處理240kg/hm2 時(shí),煙農(nóng)19、濟(jì)麥17、泰山008、魯麥21、揚(yáng)麥9號(hào)的蛋白質(zhì)含量比CK處理分別增加了68. 4%、32. 1%、16. 4%、15%、21%。高氮處理的強(qiáng)筋小麥增加籽粒蛋白質(zhì)含量明顯。施氮量對(duì)不同類型小麥濕面筋含量的影響存在極顯著差異。但是施氮量對(duì)弱筋小麥揚(yáng)麥9號(hào)的濕面筋含量影響較小,而對(duì)強(qiáng)筋小麥和中筋小麥影響較大,增施氮肥可明顯提高煙農(nóng)19、濟(jì)南17、泰山008、魯麥21的濕面筋含量。說(shuō)明強(qiáng)筋型小麥相對(duì)于中弱筋型小麥更能有效利用氮素來(lái)提高蛋白質(zhì)含量,進(jìn)而改善品質(zhì)。
3. 2　施氮時(shí)期對(duì)不同品種小麥蛋白質(zhì)、濕面筋含量的影響
分期追施氮肥的處理與氮肥全部用做底肥對(duì)小麥蛋白質(zhì)含量的影響存在極顯著差異,分期追施氮肥的小麥蛋白質(zhì)含量明顯高于后者。氮肥50%底肥+ 40%拔節(jié)肥+ 10%孕穗肥與氮肥50%底肥+50%拔節(jié)肥的兩處理之間對(duì)蛋白質(zhì)含量的影響無(wú)顯著差異,而是前者比后者平均提高了小麥蛋白質(zhì)為0. 2%。氮肥全部做底肥、氮肥50%底肥+ 50%拔節(jié)肥和氮肥50%底肥+ 40%拔節(jié)肥+ 10%孕穗肥的3個(gè)處理對(duì)強(qiáng)、中、弱筋小麥濕面筋含量影響都有極顯著差異。在濕面筋含量的影響上,分期追施氮肥的效果明顯高于一次性用做底肥。其中,氮肥50%底肥+ 40%拔節(jié)肥+ 10%孕穗肥處理時(shí),小麥濕面筋含量最高。綜上所述, 240kg/hm2 施純氮量且50%底肥+40%拔節(jié)肥+ 10%孕穗肥的處理最有利于蛋白質(zhì)和濕面筋含量的提高,是提高小麥蛋白質(zhì)和濕面筋含量以及改善品質(zhì)的最佳氮肥運(yùn)籌。