氮肥运筹对冬小麦品质、产量的影响及其生理基础

论文摘要

试验于2004～2005年在中国农业科学院作物科学研究所中圃场试验基地(北京)进行。在高有机质土壤条件下,以强筋小麦临优145和郑麦9023,弱筋小麦宁麦9号和宝丰949为试材,研究了施氮量对强筋小麦和弱筋小麦籽粒蛋白质品质、面粉加工品质、产量的影响及其生理基础。以强筋小麦CA0206为试材研究了施氮量和追氮时期对强筋小麦蛋白质品质和产量的影响。主要研究结果如下: 1.氮肥运筹对小麦蛋白质品质的影响 强筋小麦和弱筋小麦籽粒蛋白质品质对氮肥施用量的反应相似,总蛋白质、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量均随施氮量的增加显著提高,清蛋白含量也随施氮量的增加而提高,但不同施氮处理间差异不显著。强筋小麦和弱筋小麦贮藏蛋白质含量差异显著,但可溶性蛋白含量差异不显著。氮肥施用量对小麦籽粒中各蛋白组分在总蛋白中所占比例的影响不大,各蛋白组分在籽粒总蛋白中所占比例相对稳定。 氮肥施用量对强筋小麦CA0206籽粒蛋白质及其组分含量的影响差异显著,随着施氮量的增加,籽粒中总蛋白、清蛋白和谷蛋白含量提高;球蛋白和醇溶蛋白含量的最大值都是出现在中氮水平下,随着施氮量的继续增加二者的含量都有所下降。不同时期追施氮肥,总蛋白、清蛋白和醇溶蛋白含量的差异显著。 2.小麦籽粒蛋白质及其组分含量变化动态 强筋小麦临优145和弱筋小麦宝丰949籽粒蛋白质含量在开花后均呈“高—低—高”的变化规律。临优145和宝丰949蛋白质含量均表现为随施氮量增加而提高,各时期各施氮水平下临优145的蛋白质含量均高于宝丰949。临优145和宝丰949籽粒中各蛋白组分含量在籽粒发育进程中的变化趋势基本相同。清蛋白含量随着籽粒的发育逐渐降低:球蛋白含量变化不大;醇溶蛋白和麦谷蛋白含量逐渐提高。整个灌浆过程中,临优145和宝丰949籽粒中各蛋白组分的含量均表现为随施氮量的增加而提高。 3.小麦加工品质对施氮量的响应 增施氮肥有改善小麦品质的作用。容重随着施氮量的增加而降低;沉降值、湿面筋含量、面包体积和面包评分随施氮量的增加而提高。强筋小麦和弱筋小麦各项品质指标对施氮量的反应有所不同,品种间加工品质差异显著。 4.氮肥运筹对小麦产量的影响 本研究中施氮量和施氮时期对产量的影响不显著,可能与土壤肥力较高有关。 5.小麦生理基础 旗叶中叶绿素含量、氮素含量和NR活性变化趋势均呈二次抛物线型。强筋小麦临优145和弱筋小麦宝丰949旗叶中叶绿素含量变化趋势一致,而氮素含量和NR活性变化趋势有所不同。临优145和宝丰949旗叶中叶绿素含量、氮素含量和NR活性均随施氮量增加而提高。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 本研究的目的与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 氮素代谢与品质形成研究现状
• 1.2.2 小麦籽粒蛋白质及蛋白组分与品质的关系
• 1.2.3 氮肥施用对小麦产量的影响
• 1.2.4 氮肥施用对小麦品质的影响
• 1.2.5 小麦籽粒品质与产量的关系
• 第二章 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 试验地情况
• 2.1.2 供试品种
• 2.1.3 供试肥料
• 2.1.4 主要仪器
• 2.2 试验设计
• 2.3 样品采集与处理
• 2.3.1 土壤样品的采集与处理
• 2.3.2 植物样品的采集与处理
• 2.4 测试项目与方法
• 2.4.1 NR活性
• 2.4.2 叶绿素含量的测定
• 2.4.3 叶片、籽粒含氮量的测定
• 2.4.4 籽粒蛋白组分的测定
• 2.4.5 容重
• 2.4.6 千粒重
• 2.4.7 面粉品质指标的测定
• 2.5 数据处理
• 第三章 结果与分析
• 3.1 施氮量对强、弱筋小麦籽粒蛋白质及其组分含量和比例的影响
• 3.1.1 施氮量对强、弱筋小麦籽粒蛋白质含量的影响
• 3.1.2 施氮量对强、弱筋小麦籽粒中各蛋白组分含量的影响
• 3.1.3 施氮量对强、弱筋小麦籽粒中各蛋白组分在总蛋白中比例的影响
• 3.1.4 施氮量对强、弱筋小麦籽粒蛋白质及其组分变化趋势的影响
• 3.2 小麦籽粒蛋白质及其组分积累动态
• 3.2.1 施氮量对强、弱筋小麦籽粒蛋白质含量积累动态的影响
• 3.2.2 强、弱筋小麦籽粒中各蛋白组分含量的积累动态
• 3.3 施氮量对强、弱筋小麦加工品质的影响
• 3.3.1 施氮量对强、弱筋小麦籽粒容重的影响
• 3.3.2 施氮量对强、弱筋小麦面粉理化特性的影响
• 3.3.3 施氮量对强、弱筋小麦面团流变学特性的影响
• 3.3.4 施氮量对强、弱筋小麦烘烤品质的影响
• 3.4 施氮量对强、弱筋小麦产量和产量构成因素的影响
• 3.4.1 施氮量对强、弱筋小麦产量和氮收获量的影响
• 3.4.2 施氮量对强、弱筋小麦产量构成因素的影响
• 3.5 相关性分析
• 3.5.1 籽粒蛋白质品质指标与加工品质指标间相关性分析
• 3.5.2 小麦加工品质指标间相关性分析
• 3.5.3 小麦主要农艺性状与加工品质指标间相关性分析
• 3.6 施氮量对强、弱筋小麦生理基础的影响
• 3.6.1 施氮量对强、弱筋小麦春生叶片叶绿素含量的影响
• 3.6.2 施氮量对强、弱筋小麦春生叶片氮素含量的影响
• 3.6.3 施氮量对强、弱筋小麦春生叶片 NR活性的影响
• 3.7 施氮量和追氮时期对强筋小麦 CA 0206籽粒蛋白质品质的影响
• 3.7.1 施氮量对强筋小麦 CA 0206蛋白质及其组分含量的影响
• 3.7.2 追氮时期对强筋小麦 CA 0206蛋白质及其组分含量的影响
• 3.7.3 施氮量对强筋小麦 CA 0206蛋白组分比例的影响
• 3.7.4 追氮时期对强筋小麦 CA 0206蛋白组分比例的影响
• 3.8 施氮量和追氮时期对强筋小麦 CA 0206产量及产量构成因素影响
• 第四章 结论与讨论
• 4.1 氮肥运筹对小麦籽粒蛋白质品质的影响
• 4.1.1 施氮量对强、弱小麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响
• 4.1.2 施氮量对强、弱小麦籽粒中各蛋白组分在总蛋白中比例的影响
• 4.1.3 施氮量和追氮时期对小麦 CA 0206籽粒蛋白及其组分含量的影响
• 4.2 小麦籽粒蛋白质及其组分的积累动态
• 4.2.1 施氮量对小麦籽粒蛋白质含量积累动态的影响
• 4.2.2 施氮量对小麦籽粒中各蛋白组分含量积累动态的影响
• 4.3 施氮量对小麦加工品质的影响
• 4.4 施氮量对小麦产量及产量构成因素的影响
• 4.4.1 施氮量对强、弱筋小麦产量和产量构成因素的影响
• 4.4.2 施氮量和追氮时期对强筋小麦 CA 0206产量和产量构成因素的影响
• 4.5 施氮量对小麦生理基础的影响
• 4.5.1 施氮量对不同叶序春生叶片展开期叶绿素和氮素含量的影响
• 4.5.2 施氮量对旗叶中叶绿素和氮素含量变化动态的影响
• 4.5.3 施氮量对旗叶中 NR变化动态的影响
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历