施氮量对小麦籽粒产量和品质形成的调控效应

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1、河南农业大学硕士学位论文施氮量对小麦籽粒产量和品质形成的调控效应姓名：张美微申请学位级别：硕士专业：作物栽培学与耕作学指导教师：王晨阳201205河南农业大学硕士学位论文摘要试验于2009"--2011年在河南农业大学科教示范园区大田条件下，以优质强筋小麦品种郑麦366和中筋小麦品种矮抗58为试验材料，研究了不同施氮水平下植株氮素代谢及其物质积累运转、产量构成、籽粒营养品质和加工品质的变化。同时，在河南温县和浚县设置了不同施氮水平的辅助试验(矮抗58)，在河南安阳、三门峡、商丘、漯河、南阳和信阳6

2、点设置了不同氮磷配施试验(郑麦9023)。其主要研究结果如下：1．施氮量对小麦产量和花后氮素运转的影响结果表明，增加施氮量显著提高了籽粒产量和蛋白质产量，实现小麦籽粒产量和蛋白质产量同步提高的最优施氮量均为225Kg／hm2；2品种相比，郑麦366籽粒产量和蛋白质产量高于矮抗58(郑州)，这主要是由于该品种穗粒数多(10．43％)和千粒重高(2．69％)所致；在本试验条件下，施氮量对产量的调控主要是通过影响每公顷穗数和干粒重实现的。从氮素运转看，提高旌氮量可以增加各营养器官花前贮藏氮素运转量和成熟

3、期氮素积累量，但对各营养器官花前贮藏氮素运转率和花前及花后同化氮素对籽粒的贡献率无显著影响。2．施氮量对氮素代谢关键酶活性和蛋白质积累动态的影响研究结果认为，氮肥对旗叶NR和GS活性均有一定的调节作用，显著增加旗叶中GS活性；同时，氮肥可以增加灌浆前期和中期各小穗籽粒中谷氨酰胺合成酶(GS)活性，进而促进籽粒中氮的合成和积累。花后各小穗籽粒中蛋白质含量的变化趋势均呈现“V”形，且前期降低较后期增加快；随施氮量的增加，蛋白质含量增加。各小穗籽粒蛋白质含量，除花后15d和花后30d以中部小穗最高外，其

4、它日期均表现为下部小穗>中部小穗>上部小穗；且增施氮肥主要促进中部小穗籽粒中蛋白质含量的增加。3．施氮量对小麦籽粒蛋白质含量、各蛋白质组分含量及其比例的影响增施氮肥可显著提高籽粒蛋白质及其组分含量，但各蛋白质组分表现有一定差异：郑州点试验结果表明，郑麦366和矮抗58球蛋白、醇溶蛋白和麦谷蛋白的氮肥调控效应显著，而清蛋白受氮肥影响不显著。浚县点氮肥对醇溶蛋白和麦谷蛋白的影响均达显著水平(矮抗58)，而温县点氮肥仅对麦谷蛋白影响显著(矮抗58)。综合施氮量对籽粒蛋白质含量及其组分的影响可得出，在郑州

5、试验条件下，郑麦366和矮抗58籽粒蛋白质及其组分含量表现最优的最佳氮肥处理为225Kg／hm2，而温县和浚县点矮抗58的最佳施氮量为300Kg／hm2。在不同氮磷配比试验中，蛋白质含量以处理组合N240P60，即施氮量240Kg／hm2、施磷量60Kg／hm2表现最高。对于各蛋白质组分占总蛋白质含量的比例，本研究结果显示增加施氮量可在一定程度上降低清．蛋白和球蛋白比例，增加醇溶蛋白和麦谷蛋白比例；但这种变化存在地域性差异。这说明，氮肥可在一定程度上增加贮藏性蛋白质比例，进而改善其加工品质。4．施

6、氮量对小麦加工品质的影响随施氮量增加，2品种籽粒容重降低，而面粉SDS．沉降值增加。其中，施氮量对中筋小麦品种矮抗58籽粒容重的调控较大，而对强筋小麦品种郑麦366面粉SDS．沉降值的调控较大。施氮量显著影响2品种的面团粉质参数和拉伸参数：较高的施氮量延长面团形成时间和稳定时间，提高粉质l张美微：施氮量对小麦籽粒产量和品质形成的调控效应质量，增加拉伸曲线面积、拉伸阻力、延伸度和拉伸比例，降低弱化度；且2品种加工品质性状多以施氮量为225Kg／hm2表现最好。郑麦366与矮抗58相比，面团形成时间和

7、稳定时间分别延长74．19％,gi38．50％，粉质质量提高10．50％，而弱化度降低40．93％；同时拉伸曲线面积、拉伸阻力和延伸度增加，拉伸比例降低(均由平均值得出)。而氮磷配施仅对面团延伸度和拉伸比例影响显著，对其他粉质参数和拉伸参数影响不显著。5．蛋白质及其组分含量与加工品质间的相关关系籽粒容重与蛋白质及其组分含量呈极显著负相关(尸≤O．01，清蛋白除外)，而SDS．沉降值与蛋白质及其组分含量呈极显著正相关(尸≤O．01，清蛋白和球蛋白除外)。蛋白质含量与弱化度呈极显著负相关(P≤0．01

8、)，而与其他粉质拉伸参数呈极显著正相关(P≤0．01)。蛋白质组分与各力n-r_品质均存在显著相关性，但各蛋白质组分表现存在差异。同时，各加工品质指标之间，以及其与部分农艺性状之间均存在显著相关性。6．施氮量对面粉色泽的影响及其与蛋白质品质的相关关系施氮量显著影响面粉色泽，随施氮量增加2品种面粉色泽亮度p值逐渐降低，红度a·值显著增加；郑麦366面粉黄度b幸值受施氮量显著影响，且随施氮量的增加而增加；而矮抗58面粉黄度b幸值受施氮量影响不显著。2品种间，郑麦366面粉a·值和b}值