氮素分期优化管理对冬小麦产量和籽粒品质的影响

采用田间试验,对氮素分期优化管理方法对小麦籽粒品质的影响进行了研究,以期为高产、优质、资源高效、环境保护等多重目标并重的养分资源优化管理提供理论依据.结果表明:氮素供应量最优的处理(冬小麦返青期氮素供应量即0～60 cm土壤Nmin+肥料氮为90 kg/hm2,拔节期追氮量即施用肥料氮30 kg/hm2)的冬小麦籽粒产量和其他氮素供应量处理没有显著差异;氮素供应量最优的处理冬小麦籽粒的粗蛋白和面筋含量显著低于在返青期和拔节期供氮量都高的处理(冬小麦返青期氮素供应量即0～60 cm土壤Nmin+肥料氮为150kg/hm2、拔节期追氮量即施用肥料氮90kg/hm2),但与其他处理相比差异不显著;以高产、资源高效和环境保护为前提的冬小麦氮肥分期优化施用量获得了最高产量的同时兼具较好的小麦籽粒品质.     

冬小麦叶片氮素时空分布特征及其与籽粒品质的关系

从时间变化、水平和垂直空间分布的角度对冬小麦氮素营养指标进行了分析。结果表明，株型紧凑的普通籽粒蛋白品种“京冬8（JD8）”叶片全氮含量于返青后16 d达最大值，而株型松散的籽粒高蛋白型品种“中优9507（9507）”于返青后8 d达最大值。后期9507叶片全氮含量下降明显，JD8则不同。两品种叶片叶绿素（Chl）含量随时间消     

不同基因型冬小麦籽粒淀粉积累和品质对有机肥的响应

本试验以4种基因型冬小麦品种为材料，研究了有机肥对小麦籽粒淀粉积累和某些品质性状的影响。结果表明，（1）施用有机肥可明显改善蛋白质和湿面筋含量以及沉淀值等加工品质指标，但也增加了籽粒直链淀粉的积累量和含量，而对籽粒支链淀粉和淀粉总量的提高无明显作用，支／直比降低，如PH82-2-2。（2）济南17、PH97-4和PH97-5三个品种，籽粒蛋白质和湿面筋含量、沉淀值及直链淀粉积累对施用有机肥的反应因品种而异；而籽粒支链淀粉和总淀粉含量对施用有机肥的反应是灌浆后期效应明显，籽粒成熟时，施有机肥处理的籽粒支链淀粉和总淀粉含量高于未施有机肥的处理，支／直比提高。     

氮素对高温胁迫下玉米籽粒发育的调控效应

明确籽粒建成期高温胁迫下氮素对玉米籽粒发育的调控效应,对合理施肥、缓解高温危害、实现玉米丰产稳产具有重要意义。以热敏感品种先玉335（XY335）和耐热品种郑单958（ZD958）为材料,设高温处理（T）和对照（CK）,研究不同施氮量（90,180,270 kg/hm²,分别记为N90、N180、N270）对籽粒建成期高温胁迫玉米籽粒发育及产量的影响。结果表明,高温胁迫打破了玉米籽粒内源激素间的平衡,使得2个玉米品种的N180和N270的籽粒脱落酸（ABA）含量、郑单958的N180和N270的生长素（IAA）含量降低;上部籽粒可溶性酸性蔗糖转化酶（SAI）活性降低,籽粒体积膨胀及干物质积累受阻,败育率增加,穗粒数减少,进而导致产量显著降低。热敏感品种先玉335受高温胁迫的影响程度高于耐热品种郑单958。随施氮量增加,高温对玉米籽粒发育的负面影响加剧。高温胁迫下,与低氮（N90）处理相比,中氮（N180）、高氮（N270）处理下,先玉335和郑单958籽粒ABA/GA₃降低,IAA和ZR含量升高,籽粒体积和干物质减少更加严重,败育率分别显著增...     

氮密调控对冬小麦籽粒产量及氮素利用效率的影响

为探究氮肥用量和种植密度对冬小麦籽粒产量和氮素利用效率的互作效应,2017-2018年在大田定位试验条件下,以'矮抗58'为试验材料,设置112.5、150、187.5 kg/hm2 3个种植密度,0、180、240、300 kg/hm24个施氮水平,研究了氮肥用量和种植密度对小麦干物质积累转运、籽粒产量及氮素利用效率...     

灌溉条件对小麦籽粒蛋白质组分积累及其品质的影响

利用防雨池栽方式研究土壤水分对2个品质类型品种蛋白质积累及品质影响.结果表明,籽粒灌浆过程中蛋白质含量的动态变化呈"V"字型曲线.花后7 d和14 d均以水分亏缺严重处理最高,但至花后35 d,济南17以水分亏缺最严重的最低,鲁麦21则以该处理最高.干旱能促进清蛋白和球蛋白含量在灌浆初期的积累,但至灌浆末期转为降低.土壤水分亏     

非对称性增温对冬小麦籽粒淀粉和蛋白质含量及其组分的影响

气候变暖呈现明显的非对称性,冬春季和夜间的增温趋势显著。参考国外先进的田间开放式增温方法,2007—2009年在江苏南京开展了昼夜不同增温对冬小麦籽粒淀粉和蛋白质含量及其组分的影响研究。全天、白天和夜间3种增温处理分别显著提前了冬小麦的灌浆期,并改变了灌浆期高于32℃高温的出现时间和天数,引起了籽粒中淀粉组分、蛋白质含量及蛋白质组分的明显变化。3种增温处理中,冬小麦总淀粉含量差异不显著,但均显著提高了籽粒中直/支淀粉的比例。其中白天增温的直/支比最高,两年分别比对照提高6.9%和46.2%。增温处理使籽粒中总蛋白质含量显著降低,并呈现对照>白天>夜间>全天的趋势。与对照相比,全天、白天和夜间增温的籽粒蛋白质含量两年平均分别下降9.1%、5.4%、6.9%。增温处理对籽粒蛋白质组分的影响比较复杂,但两年结果表明,白天增温对蛋白质组分的影响趋势一致,均清蛋白含量最低,球蛋白含量最高,谷/醇比最低。上述结果表明,气候变暖不仅将影响作物的生育时期,而且还直接影响温度高低。增温对冬小麦品质的影响比较复杂,不同年份及变暖情景之间的增温效应差异显著。     

氮素营养水平对冬小麦氮代谢关键酶活性变化和籽粒蛋白质含量的影响

通过氮素营养水平对籽粒蛋白质含量差异较大的3个小麦品种的氮素代谢关键酶活性变化及籽粒蛋白质含量影响的研究表明: 增加施氮量能够提高氮素同化关键酶硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性, 降低旗叶蛋白质水解酶的活性. 增加施氮量提高籽粒蛋白质含量主要与促进开花后氮素吸收同化能力有关. 不同品种间籽粒蛋白质含量的差异     

水氮耦合对济麦20籽粒蛋白质组分及品质的影响

在高肥条件下,研究了不同水氮组合对强筋小麦品种济麦20籽粒产量、蛋白质含量、蛋白质组分和籽粒品质的影响。结果表明影响小麦籽粒品质的主导因素是灌水。相同施氮水平下,各灌水处理的籽粒蛋白质含量、单体蛋白含量均显著低于不灌水处理,但不同灌水处理间无显著差异。随灌水次数增加,不溶性谷蛋白(高分子量谷蛋白)含量呈下降趋势,可溶性谷蛋白(低分子量谷蛋白)含量呈上升趋势,谷蛋白聚合指数（不溶性谷蛋白含量/谷蛋白总量）降低,粉质仪参数（面团稳定时间和形成时间）也相应降低,表明灌水次数增加导致籽粒品质变劣的主要原因是不溶性谷蛋白积累减少。施氮168 kg/hm²条件下,氮肥拔节期全量追施处理的籽粒产量不降低,而其籽粒品质显著优于分次施肥处理（50%基施、50%拔节期追施）,且与240 kg N/hm²分次施用处理差异不显著。因此,在高产水平下,氮肥全量追施可作为兼顾籽粒产量和品质的推荐运筹模式。     

冬小麦叶锈病抗性和芒性状对农艺性状和籽粒品质的影响

在美国大平原的硬粒红皮冬小麦(HRW)生产中短芒栽培种仍然是很新奇的。通常短芒品种在饲料用生产系统中的应用受限。我们假定如果通过对大平原南部影响小麦生产的主要叶病害——叶锈病(由Puccinia triticina Efikss．引起的)防治来推迟了旗叶的衰老，则短芒类型将更容易被籽粒生产者所接受。     

施氮量对强筋小麦品种济麦20氮硫积累与再分配及籽粒品质的影响

为了探讨施氮量对小麦籽粒加工品质调控的生理基础,选用强筋品种济麦20,在山东省龙口市前诸留村和中村(在中村进行了连续两年定位试验),研究了田间高产条件下,小麦氮与硫积累和再分配与籽粒品质的关系及施氮量对其调控的效应。结果表明,随施氮量由0增加至195~204 kg hm^-2,开花期营养器官中氮和硫的积累量及开花后吸收分配至籽粒的氮量和硫量增加,开花后各营养器官中的氮向籽粒的再分配量及叶片和穗轴+颖壳中的硫向籽粒的再分配量增加,籽粒中氮和硫含量提高,氮、硫含量比（N/S比）由16.38~16.98降至14.22~14.48,谷蛋白含量比例提高,籽粒品质改善;施氮量为276~285 kg hm^-2时,植株氮积累量无显著变化,茎秆+叶鞘中氮转移量减少,残留量增多,抑制了硫向籽粒的转移,导致籽粒硫积累量和含量降低,N/S比升高至15.20~15.27,谷蛋白含量占总蛋白质含量的比例减少,籽粒品质下降。说明施氮量影响了植株氮、硫积累量及向籽粒再分配的数量,调节了籽粒氮和硫含量及N/S比,导致籽粒蛋白质组分比例的差异,进而影响了籽粒的加工品质。使品质改善的适宜籽粒N/S比为14.22~15.27。兼顾高产和优质的适宜施氮量为195~204 kg hm^-2。     

施氮水平对两个冬小麦品种面粉色泽及面条品质的影响

在大田条件下,研究了不同施氮水平对豫麦49-198和兰考矮早八面粉色泽及面条品质的影响。结果表明,两品种面粉及面糊的色泽等级值(CGV)、红色度(a*)和黄色度(b*)随施氮量的增加而增大,亮度(L*)随施氮量的增加而下降。随着放置时间的延长,面片的CGV、a*、b*升高,而L*值下降。质构仪分析表明,随着施氮量的增加,两品种面条的硬度、黏合性、咀嚼性呈上升趋势,以360 kg hm^-2处理的值最高,并且和其他处理之间的差异达显著水平。     

花后灌水对小麦籽粒品质性状及产量的影响

在池栽防雨条件下,研究了小麦花后不同灌水时期、不同灌水次数对籽粒产量及品质性状的影响。结果表明,在花前限量灌水条件下（135 mm）,花后灌水（45～90 mm）可显著提高小麦籽粒产量及蛋白质产量;虽然多数品质性状在花后不灌水（CK）条件下获得最大值,但灌1水未引起品质性状的明显变化;随灌水次数增加,各品质性状变劣     

施氮量对强筋小麦籽粒产量和品质的影响

在水浇地高产麦田研究了施氮量对强筋小麦籽粒产量和品质的影响。结果表明,适当增加氮肥施用量可以提高各产量构成因素的水平,因而产量增加,过量施用氮肥虽可以增加公顷穗数,但穗粒数和千粒重下降,而导致产量降低。增加氮肥的施用量能够改善强筋小麦的营养品质和加工品质,但随着施氮量的增加改善的幅度降低。综合施氮量对小麦产量及构成因素和品质性状的影响效应,认为在较高土壤肥力的麦田适宜施氮量为240kg/ hm2左右。     

施用不同种类硫肥对豫麦49产量和品质的影响

于2000－2002年在土壤有效硫含量为15.8 mg.kg^-1的大田试验条件下,不同种类硫肥以60 kg.hm^-2纯S施入,研究了施用不同硫肥对冬小麦产量及品质的影响。结果表明,施用硫肥处理使小麦在籽粒灌浆中后期明显保持较高的群体光合速率(CAP),在灌浆后期,不施硫肥处理的小麦CAP分别低于施硫磺粉、石膏、过磷酸钙、硫铵、硫酸钾各处理9.8%、13.3%、11.9%、40.3%和43.7%。施硫提高了小麦旗叶硝酸还原酶（NR）活性,增大了生育后期的物质积累,实现了生物积累量和收获指数的同步提高,最终显著提高了粒重和籽粒产量;施硫促进籽粒灌浆过程中的麦谷蛋白积累量,且对淀粉糊化参数指标如糊化温度、低谷粘度、高峰粘度和最终粘度影响较大,有利于改善小麦品质。在本试验条件下,增施不同种类硫肥对豫麦49产量和品质均有促进效果,其中以过磷酸钙效果较佳。     

两个直链淀粉含量不同的小麦品种籽粒淀粉合成酶活性与淀粉积累特征的比较

以均含有3个Waxy蛋白亚基的普通小麦品种济麦20（低直链淀粉含量）和鲁麦21（高直链淀粉含量）为材料，对灌浆期籽粒淀粉合成相关酶活性的变化及淀粉积累特征进行了研究，并分析了两者之间的关系。结果表明，蔗糖合成酶(SS)、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPP)、束缚态淀粉合成酶(GBSS)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和淀粉分支酶(SBE)活性均呈单峰曲线变化。鲁麦21的上述酶活性均高于济麦20。相关分析表明，支链淀粉积累速率与SS、AGPP、SSS和SBE呈显著或极显著正相关；直链淀粉积累速率与SS、AGPP和GBSS呈极显著正相关。Logistic方程拟合淀粉积累过程发现，支、直链淀粉最终积累量的高低取决于积累启动时间的早晚和积累速率的高低，而积累持续期的调节作用较小。直链淀粉的积累速率除受GBSS活性影响外，还受SS和AGPP活性的影响，其中，GBSS活性的变化与2品种籽粒直链淀粉积累量的变化情况基本吻合。籽粒灌浆后期的GBSS活性对直链淀粉最终积累量的调节作用大于灌浆前期，说明对同时具有3个Waxy蛋白亚基的不同品种，Waxy蛋白亚基表达量(GBSS活性)的差异可能是导致品种间籽粒直链淀粉含量较大差异的一个关键原因。     

施氮模式对皖麦38淀粉形成与产量的效应

研究在180 kg/hm2施氮量条件下施氮时期和比例对强筋小麦皖麦38籽粒淀粉形成及产量的效应。结果表明：氮肥后移,直链淀粉、支链淀粉、总淀粉含量下降,积累量和积累速率上升;剑叶蔗糖含量和可溶性总糖增加;籽粒蔗糖含量和可溶性糖降低;面粉峰值粘度上升。施氮模式以30%作基肥、5叶期施10%、叶龄余数2.5和0.5时各施30%为最     

硫肥对两个不同穗型冬小麦品种光合特性及产量的影响

在大田土壤有效硫含量15.8 mg.kg^-1试验条件下，研究了不同硫肥处理对冬小麦多穗型品种豫麦49和大穗型品种豫麦66光合特性和产量的影响。结果表明，60 kg.hm^-2纯硫基施或基施与拔节期追施各50%处理与对照相比，提高了群体光合速率（CAP）、旗叶蒸腾速率（T_r），同时提高了叶片叶绿素（Chl）含量，尤其显著地提高了旗叶净光合速率（P_n），延缓了灌浆后期P_n的下降。施硫处理产量显著高于对照，以60 kg.hm^-2纯硫分基施与拔节期追施各50%处理效果最好。两品种光合特性和产量对不同硫肥处理的反应表现出差异，施硫对豫麦66旗叶光合速率的影响大于豫麦49。纯硫120 kg.hm^-2处理的光合特性指标和产量低于其他硫肥处理。据此，作者对两种穗型冬小麦品种合理施用硫肥的技术措施提出了建议。     

不同小麦品种籽粒淀粉理化特性的差异及其相关

选用非糯性强筋、中筋、弱筋小麦品种和糯性小麦品种（系）,研究淀粉理化特性的差异。结果表明,糯性与非糯性小麦RVA图谱有着明显的差异。峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、峰值时间、糊化温度等黏度特征值,糯小麦均显著低于非糯性品种,同一类型不同品种间RVA图谱差异主要是在峰值黏度之后的曲线变化;破损淀粉含量为强筋＞中筋＞弱筋＞糯小麦。糯性与非糯性小麦品种面粉的X-衍射图谱均呈现A型特征,晶体结构差异主要表现在峰值的大小,结晶度变化范围为28.97%~36.97%。相关分析表明,直链淀粉含量、直/支比、破损淀粉含量对淀粉黏度特性有重要的影响,而结晶度对黏度特性影响不显著。