2016年延壽大米氣候品質(zhì)分析論證

王繼梅，任桂林，陶錚

（延壽縣氣象局，黑龍江延壽150700）

2016年延壽大米氣候品質(zhì)分析論證

王繼梅1，任桂林2，陶錚3

（延壽縣氣象局，黑龍江延壽150700）

本文使用延壽縣2016年及近30 a4-9月平均氣溫、日溫差、降水量、日照時(shí)數(shù)、相對(duì)濕度氣象要素，分析延壽大米生長(zhǎng)期的氣候特征；同時(shí)，根據(jù)2016年延壽大米的直鏈淀粉含量、膠稠度、氨基酸含量等主要指標(biāo)，分析延壽大米品質(zhì)。結(jié)果表明，延壽縣的氣候特征有利于水稻的生長(zhǎng)，能夠形成優(yōu)質(zhì)的大米品質(zhì)，2016年各項(xiàng)氣候指標(biāo)利于大米的生長(zhǎng)和優(yōu)良品質(zhì)的形成，2016年延壽大米氣候品質(zhì)優(yōu)越。

1 引言

延壽大米生產(chǎn)區(qū)域位于黑龍江省東南部，張廣才嶺西麓，松花江南岸的螞蟻河中游，地理標(biāo)志區(qū)域包括延壽鎮(zhèn)（部分）、六團(tuán)鎮(zhèn)、中和鎮(zhèn)、加信鎮(zhèn)、安山鄉(xiāng)、壽山鄉(xiāng)（部分）、玉河鄉(xiāng)、延河鎮(zhèn)8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，70多個(gè)行政村的水稻田，生產(chǎn)面積33333公頃，年產(chǎn)大米18萬噸左右。

延壽縣種植水稻至今已有80多年的歷史。自2005年開始試驗(yàn)示范研究水稻新基質(zhì)無土旱育苗高產(chǎn)栽培技術(shù)，并在全市示范推廣。延壽縣水稻栽培技術(shù)在全省處于領(lǐng)先地位，已成為全省優(yōu)質(zhì)水稻重點(diǎn)產(chǎn)區(qū)之一。2008年，延壽縣被中國綠色食品發(fā)展中心批準(zhǔn)為“創(chuàng)建全國綠色食品原料（水稻）標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地縣”，延壽縣主打品牌“亮珠”牌大米曾被上海市政府批準(zhǔn)為“上海市民放心糧油產(chǎn)品”。

優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品，需要長(zhǎng)在良好自然環(huán)境里，這當(dāng)中，光照、濕度、溫度等氣象要素又起到關(guān)鍵作用。氣候品質(zhì)認(rèn)證在國外農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域由來已久，就是為影響該產(chǎn)地農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的氣候年景進(jìn)行等級(jí)評(píng)定。2012年浙江省氣象局出臺(tái)了《浙江省農(nóng)業(yè)氣象中心農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)認(rèn)證工作暫行規(guī)定》，成為我國第一個(gè)開展農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)論證的機(jī)構(gòu)。明確農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)認(rèn)證是指為天氣氣候?qū)r(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)影響的優(yōu)劣等級(jí)做出評(píng)定，農(nóng)產(chǎn)品氣候認(rèn)證分為五級(jí)，分別是特優(yōu)、優(yōu)、中、較差和差。主要是根據(jù)調(diào)查收集、田間試驗(yàn)采集農(nóng)產(chǎn)品氣象品質(zhì)認(rèn)證的氣象指標(biāo)，逐步建立農(nóng)產(chǎn)品氣象品質(zhì)等級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系而得出的[1]。

對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行氣候品質(zhì)論證，有助于提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，增加農(nóng)民的收入，合理的引導(dǎo)消費(fèi)者。我國農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)論證發(fā)展較晚，很多農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)與氣候要素間的數(shù)理關(guān)系還沒有建立，相關(guān)理論基礎(chǔ)需要深入研究。本文利用延壽大米的相關(guān)品質(zhì)與氣候要素?cái)?shù)據(jù)，分析延壽大米的氣候品質(zhì)，為延壽大米氣候品質(zhì)論證打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2 延壽大米品質(zhì)

延壽大米外表光亮、清白如玉、整精米率高、堊白少，米飯清香宜人、香味持久、口感油潤有彈性且剩飯不回生。為了評(píng)價(jià)2016年延壽大米的品質(zhì)，從蒸煮食味品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)兩個(gè)角度篩選出最重要的直鏈淀粉含量、膠稠度、氨基酸含量3個(gè)指標(biāo)。

稻米中直鏈淀粉含量是衡量稻米蒸煮和食味品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)：含量低時(shí)，蒸煮時(shí)吸水率低且米飯柔軟，脹性較小且黏性較大，冷卻后能維持柔軟的質(zhì)地，食味品質(zhì)良好且有光澤；含量中等時(shí)，蒸煮時(shí)吸水率高且體積膨脹較大，米飯蓬松，冷卻后變的很硬；含量高時(shí)，蒸煮后的米飯蓬松且硬，黏性差，冷卻后米飯更硬。2016年延壽大米直鏈淀粉含量為17.6%，達(dá)到了一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

膠稠度指精米粉經(jīng)堿糊化后米膠冷卻后的流動(dòng)長(zhǎng)度，與米飯的軟硬程度基本對(duì)應(yīng)，是衡量稻米蒸煮和食味品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)；硬膠稠度米飯較硬，干燥易裂，冷卻后變硬，食味不佳；軟膠稠度米飯較柔軟、可口，冷卻后仍保持柔軟、不變硬，即膠稠度值越大，口感越好。2016年延壽大米的膠稠度為84 mm，為粳稻一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

3 延壽大米生長(zhǎng)期氣候特點(diǎn)

3.1 氣候因子對(duì)大米品質(zhì)的影響

稻米品質(zhì)的形成是品種遺傳特性、環(huán)境生態(tài)條件、栽培技術(shù)及加工條件綜合作用的結(jié)果,環(huán)境生態(tài)條件對(duì)稻米品質(zhì)的影響是通過影響谷粒胚乳細(xì)胞發(fā)育、內(nèi)部生理生化過程和籽粒灌漿動(dòng)態(tài)變化等發(fā)揮作用的。

在諸多環(huán)境生態(tài)因子中,水稻灌漿結(jié)實(shí)期的溫度對(duì)稻米品質(zhì)性狀的影響最大,稻米加工品質(zhì)中整精米率是衡量稻米碾磨品質(zhì)的主要指標(biāo)，整精米率越高，稻米碾磨品質(zhì)越好。影響稻米加工品質(zhì)的主要因素是灌漿成熟期溫度，粒重與整精米率形成及其對(duì)環(huán)境因素影響反映的主要和敏感階段是在水稻齊穗后20 d內(nèi)，粒重、整精米率有效積累天數(shù)和積累速度與結(jié)實(shí)期溫度存在互相補(bǔ)償關(guān)系。結(jié)實(shí)期溫度對(duì)粒重與整精米率形成的影響效果存在累積延續(xù)效應(yīng)。結(jié)實(shí)期氣溫對(duì)稻米碾磨品質(zhì)的影響還與籽粒的灌漿充實(shí)過程有關(guān)，灌漿速度稍慢有利于形成較高的整精米率，而灌漿速度稍快的，由于灌漿過快，灌漿時(shí)間短，籽粒不充實(shí)，千粒重降低，胚乳糊粉層細(xì)胞數(shù)量增多，糠層變厚，影響稻米的碾磨品質(zhì)[1－5]。

稻米外觀品質(zhì)中，稻米的粒長(zhǎng)和粒型主要受遺傳因子控制，氣溫雖有一定影響，但作用不大，而稻米堊白受水稻灌漿結(jié)實(shí)期溫度的影響較大。通常灌漿結(jié)實(shí)期內(nèi)較高的溫度會(huì)增大堊白的發(fā)生率，較低的溫度條件則相反。同時(shí)直鏈淀粉含量、膠稠度、蛋白質(zhì)含量與日平均溫度也有一定的關(guān)系。

太陽輻射量和光照是除溫度外對(duì)稻米品質(zhì)有較大影響的氣候因子。輻射和光照通過影響作物光合作用以及改變溫度影響物質(zhì)合成和谷粒的灌漿充實(shí)，進(jìn)而影響大米品質(zhì)。水稻生長(zhǎng)后期如果光照不足，光合作用受阻，尤其是營養(yǎng)生長(zhǎng)過盛，透光通氣不足，稻米堊白會(huì)增多。如果光照增加，溫度也會(huì)升高，會(huì)縮短水稻結(jié)實(shí)過程，造成高溫逼熟，也會(huì)提高堊白米率。光照對(duì)稻米的碾磨品質(zhì)也有一定的影響，如果光照減弱，稻米的碾磨品質(zhì)會(huì)出現(xiàn)不同程度的下降。同時(shí)光照也會(huì)影響到稻米的蛋白質(zhì)含量，但不同的研究結(jié)果有不同的結(jié)論，仍需進(jìn)一步的研究。除溫度、日均太陽輻射量、日照時(shí)數(shù)外相對(duì)濕度和降水量等環(huán)境因素對(duì)稻米品質(zhì)也有一定的影響。

3.2 延壽大米生長(zhǎng)期氣候特點(diǎn)

氣溫影響水稻產(chǎn)量最重要的時(shí)間是7、8月份，特別是在水稻抽穗前15 d到抽穗后24 d期間，是水稻產(chǎn)量的決定期。這期間平均溫度過高和過低對(duì)水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)均有較大的影響，延壽縣7、8月份30 a平均氣溫為22.2℃和20.7℃，均是水稻的最佳生長(zhǎng)溫度，2016年5－9月平均氣溫略高于平均值，對(duì)水稻緩苗、壯秧、孕穗分化、灌漿結(jié)實(shí)非常有利。

日均溫差與大米的整精米率、糙米率、堊白等相關(guān)性較大，白天溫度高，光合作用化學(xué)反應(yīng)加劇，同時(shí)植株蒸騰作用強(qiáng)烈，利于根部吸收土壤中的礦物質(zhì)。夜晚溫度低，植株呼吸的化學(xué)反應(yīng)減緩，減少了白天積累的有機(jī)物的消耗。因此晝夜溫差大有利于營養(yǎng)物質(zhì)的積累，8－9月水稻灌漿期晝夜溫差大，利于水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。

研究認(rèn)為日均溫差在6.12－9.13℃之間對(duì)水稻生長(zhǎng)最有利，日均溫差越大，大米品質(zhì)越好。延壽近30 a7、8月平均日溫差在10℃左右，2016年日溫差較平均值略高，有利于提高大米的品質(zhì)。

灌漿結(jié)實(shí)期光照對(duì)堊白形成有一定影響，灌漿后期光照不足，光合作用受阻,特別是營養(yǎng)生長(zhǎng)過旺，田間郁閉,通風(fēng)透光不良，堊白米發(fā)生多。但光照太強(qiáng),溫度亦相應(yīng)提高,使成熟過程縮短，形成高溫逼熟，這也使堊白米率提高。光照強(qiáng)度對(duì)稻米直鏈淀粉含量有顯著影響,遮光處理后稻米直鏈淀粉含量降低,且隨著遮光時(shí)間延長(zhǎng)和程度加大,稻米直鏈淀粉含量降低幅度加大。不同水稻品種和類型對(duì)光照強(qiáng)度反應(yīng)的差異程度為:雜交稻＞常規(guī)稻,雜交秈稻＞雜交粳稻。

2016年延壽縣光照充足，尤其是夏季日照稍多，對(duì)水稻生長(zhǎng)有利。7月拔節(jié)孕穗期和8月抽穗開花期累計(jì)日照較歷年增多，有利于水稻孕穗、開花。

拔節(jié)孕穗期（7月）是水稻一生中需水量最多的時(shí)期，約占全生育期需水量的25－30%。2016年延壽7月降水量為72.6 mm，降雨量偏少，但5、6月份降水偏多，且延壽縣水系較發(fā)達(dá)，且農(nóng)田灌溉設(shè)施完備，可通過人工灌水滿足水稻生長(zhǎng)期對(duì)水分需求。夏季降水偏少，高溫多照，對(duì)水稻秧苗返青、分蘗更為有利。

抽穗開花期（8月上中旬）對(duì)空氣相對(duì)濕度要求較高，最適宜的空氣相對(duì)濕度為70%－80%，8月的空氣相對(duì)濕度在83%左右，有利于水稻開花授粉。

3.3 延壽大米氣候品質(zhì)

直鏈淀粉含量主要受灌漿期（8－9月）的平均氣溫影響，也受晝夜溫差和日照時(shí)數(shù)影響，今年延壽水稻灌漿期平均氣溫為18.2℃（較往年高），晝夜溫差為10.8℃（較往年小），日照時(shí)數(shù)為191.2 h（較往年短），促使直鏈淀粉含量偏低，因此蒸煮食味品質(zhì)更佳。

膠稠度主要受灌漿期的氣溫影響，在適宜氣溫范圍內(nèi)，氣溫越高，膠稠度值越大，持續(xù)高溫或最低氣溫過低均會(huì)導(dǎo)致膠稠度降低。今年延壽水稻灌漿期無持續(xù)高溫，平均最低氣溫為13.3℃，平均氣溫為18.2℃，利于水稻正常生長(zhǎng)，且均較往年高，有利于膠稠度的增加，因此今年延壽大米口感更佳。

氨基酸含量主要受灌漿期的平均氣溫和日照時(shí)數(shù)影響，今年延壽水稻灌漿期的平均氣溫為17.3℃，較往年高，平均日照時(shí)數(shù)為191.2 h，較往年短，氣候條件適宜，利于氨基酸的積累。今年每百克延壽大米中，必需氨基酸含量均衡，配比適當(dāng)，占總氨基酸的36.5%；谷氨酸的含量為1.01 g，以谷氨酸為主的游離氨基酸能使米飯食味提高；因此，延壽大米食味好、蛋白優(yōu)質(zhì)、營養(yǎng)豐富，具有補(bǔ)中益氣、健脾養(yǎng)胃、益精強(qiáng)志、和五臟、通血脈、聰耳明目的功效，益于延年益壽。

4 小結(jié)

通過對(duì)延壽縣影響水稻生長(zhǎng)的主要?dú)庀笠蜃雍脱訅鄞竺椎闹饕笜?biāo)分析，延壽縣水稻生長(zhǎng)期內(nèi)平均氣溫、日溫差、日照時(shí)數(shù)、降水量、相對(duì)濕度均在水稻的最佳生長(zhǎng)指標(biāo)內(nèi)，延壽大米2016年的直鏈淀粉含量、膠稠度、氨基酸含量等指標(biāo)均達(dá)到優(yōu)質(zhì)粳稻一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，2016年延壽大米氣候品質(zhì)優(yōu)越。

延壽大米氣候品質(zhì)認(rèn)證工作剛剛開始，對(duì)延壽大米品質(zhì)的分析指標(biāo)還不夠多，隨著以后工作的深入，增加大米品質(zhì)分析的指標(biāo)，建立大米品質(zhì)與氣候要素的長(zhǎng)序列數(shù)據(jù)，進(jìn)一步分析延壽大米品質(zhì)與各氣候要素之間的關(guān)系，建立延壽縣氣候要素與大米品質(zhì)的判斷與預(yù)報(bào)模型。

[1]程方民，朱碧巖.氣象生態(tài)因子對(duì)稻米品質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，1998（10）：39-43.

[2]王海譯，何廣生，程效義，全成哲.東北三省不同年代水稻產(chǎn)量及性狀的比較研究[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（6）：1-5.

[3]朱碧巖，程方民.結(jié)實(shí)期溫度對(duì)稻米粒重和整精米率形成動(dòng)態(tài)的影響[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，1996（4）：31-35.

[4]李林，沙國棟.水稻灌漿結(jié)實(shí)期溫光因子對(duì)稻米品質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，1989（3）：33-38.

[5]張嵩午.溫度對(duì)稻米整精米率的影響[J].中國水稻科學(xué)，1993（4）：211-216.

1002－252X（2017）02－0043－02

2017－3－1

王繼梅（1984-），女，黑龍江省綏濱縣人，哈爾濱師范大學(xué)，本科生，工程師.