播期與密度對(duì)旱地冬小麥天選55號(hào)產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

王希恩 韓瑜 王德賢 張光耀 王孟孟

摘要：以天選55號(hào)為指示品種，在天水市雨養(yǎng)旱區(qū)研究播期與密度對(duì)冬小麥產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，密度相同時(shí)，冬小麥產(chǎn)量隨著播種期的推遲而降低，通過(guò)增加播種密度可以提高晚播小麥產(chǎn)量。早播和中播時(shí)，大密度和小密度均會(huì)降低小麥的產(chǎn)量。冬小麥早播時(shí)合理的種植密度能提高籽粒粗蛋白含量、沉降值、面團(tuán)形成時(shí)間和面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間，中播時(shí)較小密度能提高粗蛋白含量；晚播時(shí)，大密度能提高籽粒粗蛋白含量、濕面筋含量、沉降值和面團(tuán)形成時(shí)間。綜合分析表明，天選55號(hào)在9月18日播種時(shí)，密度為480萬(wàn)粒/hm2時(shí)折合產(chǎn)量最高，為3 146.0 kg/hm2，如晚播則需適當(dāng)增加播量。

關(guān)鍵詞：旱區(qū)；冬小麥；天選55號(hào)；播種期；密度；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類(lèi)號(hào)：S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-1463（2018）02-0051-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2018.02.014

Determination of Soluble Sugar from Grape Leaves by Optimizing of

Anthrone-Sulfuric Acid Method by Response Surface Methodology

XU Meirong， LI Xiaorong， LI Ting

（Institute of Agricultural Quality Standards and Detection Technology， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu， 730070， China）

Abstract：An anthrone-sulfuric acid method for the extraction of soluble sugar from grape leaves is optimized using response surface methodology （RSM）. The result indicates the optimum extraction agent of soluble sugar glucose is water， adding 21.9% zinc acetate and 10.6% potassium ferrocyanide could not interfere with co-extract extremely， and detection wavelength is 625 nm. In addition， we suggest 12 mL of 0.2 mg/ mL anthrone-sulfuric acid agent should be added and perform water-bathing for 12 min. on the basis of the conditions， the content of soluble sugar is found in the range of 2.54-6.93%， the relative standard deviation （RSD） ranged from 0.68% to 0.81%， and the average recovery is 99.4% （RSD=2.7%， n=3）.

Key words：Grape leaves；Soluble sugar；Anthracenone-sulfate method；Response surface method （RSM）

冬小麥?zhǔn)翘焖兄匾募Z食作物，常年播面積16萬(wàn)hm2，占全省冬小麥的25%，對(duì)甘肅糧食供需形勢(shì)具有重大影響。小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)，既受遺傳因素控制，也受生態(tài)環(huán)境和栽培措施的影響[1 ]。研究表明，適宜的播種期可明顯提高小麥產(chǎn)量，在一定范圍內(nèi)，隨播期推遲，小麥產(chǎn)量下降，籽粒的品質(zhì)有所改善，但不同品種在不同生態(tài)環(huán)境條件下，所得到的研究結(jié)果不盡一致[2 - 7 ]。播種密度對(duì)小麥的產(chǎn)量也有一定影響，適當(dāng)增加種植密度有利于提高成穗數(shù)，從而增加籽粒產(chǎn)量，但當(dāng)種植密度超過(guò)一定范圍后，會(huì)導(dǎo)致穗粒數(shù)和千粒重的降低，降低籽粒產(chǎn)量。種植密度對(duì)小麥籽粒品質(zhì)影響的研究結(jié)果不盡一致[8 ]。李筠[9 ]、趙廣才等[10 ]研究認(rèn)為，小麥籽粒蛋白質(zhì)含量隨種植密度的增加而降低，張耀輝等[1 ]研究認(rèn)為，增加種植密度會(huì)使面團(tuán)形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間和沉降值降低，密度對(duì)品質(zhì)的影響較小。我們研究播種期和密度對(duì)旱地冬小麥天選55號(hào)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，旨在確定天選55號(hào)在天水市旱山地適宜的播種期和密度，為加快該品種的推廣及高產(chǎn)栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試旱地冬小麥品種為天選55號(hào)，天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2016 — 2017年度設(shè)在天水市清水縣土門(mén)鄉(xiāng)劉灣村。試驗(yàn)地海拔1 700 m，屬二陰山旱地。土壤為黃綿土，前茬冬油菜，耕層土壤含有機(jī)質(zhì)12.8 g/kg、全氮1.33 g/kg、全磷0.60 g/kg、全鉀1.24 g/kg、堿解氮43 mg/kg、速效磷12 mg/kg。試驗(yàn)采用播期、密度二因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。播種期設(shè)3個(gè)水平，即9月18日、9月28日、10月8日；播種密度設(shè)4個(gè)水平，即300萬(wàn)、390萬(wàn)、480萬(wàn)、570萬(wàn)粒/hm2。共12個(gè)處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積10 m2。按試驗(yàn)設(shè)計(jì)人工開(kāi)溝條播，播前結(jié)合整地基施尿素240 kg/hm2、磷酸二銨300 kg/hm2，其他田間管理同一般旱地大田。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

觀察記載各處理主要物候期及生育期、主要農(nóng)藝性狀、生育進(jìn)程、莖蘗動(dòng)態(tài)。收獲時(shí)取樣考種，按小區(qū)實(shí)收計(jì)產(chǎn)。品質(zhì)分析在天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所品質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，粗蛋白的測(cè)定按照GB/T5511-2008進(jìn)行[11 ]，濕面筋含量測(cè)定按照GB/T14608-93進(jìn)行[12 ]，沉淀值試驗(yàn)參照AACC，面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間等按照GB/T14614- 93進(jìn)行分析[13 ]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel和DPS7.05軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 播種期與密度對(duì)冬小麥產(chǎn)量的影響

2.1.1 播種期 從表1可以看出，隨著播期的推遲，冬小麥產(chǎn)量逐漸減少，產(chǎn)量從9月18日播種的2 424.6 kg/hm2減少到10月8日播種的2 177.1 kg/hm2，減少了247.5 kg/hm2，方差分析結(jié)果表明，冬小麥不同播種期產(chǎn)量間差異不顯著。

2.1.2 密度 從表2可以看出，播種密度對(duì)冬小麥產(chǎn)量影響明顯。冬小麥折合產(chǎn)量隨著播種密度的增加呈先增加后減小趨勢(shì)。其中，播種密度由300萬(wàn)粒/hm2增加到480萬(wàn)粒/hm2時(shí)，產(chǎn)量由 1 929.3 kg/hm2增加至2 933.6 kg/hm2，增產(chǎn)1 004.3 kg/hm2；密度為57萬(wàn)粒/hm2時(shí)的產(chǎn)量為2 077.8 kg/hm2，較密度為48萬(wàn)粒/hm2時(shí)下降了855.8 kg/hm2。對(duì)冬小麥產(chǎn)量進(jìn)行方差分析的結(jié)果表明，480萬(wàn)粒/hm2與其他密度之間產(chǎn)量差異極顯著；390萬(wàn)粒/hm2與570萬(wàn)粒/hm2之間差異達(dá)顯著 水平，與300萬(wàn)粒/hm2之間差異極顯著；570萬(wàn)粒/hm2與300萬(wàn)粒/hm2之間差異極顯著。

2.1.3 播期與密度互作對(duì)產(chǎn)量的影響 從表3可以看出，播期和播種密度的互作效應(yīng)對(duì)產(chǎn)量的影響不同。9月18日和9月28日播種的冬小麥，隨著播種密度的增加，產(chǎn)量均呈先增加后降低趨勢(shì)；10月8日播種的冬小麥產(chǎn)量隨著播種密度的增加而增加，是因?yàn)樵谕聿サ那闆r下，增加播種密度彌補(bǔ)了分蘗成穗數(shù)的不足，從而增加了產(chǎn)量。播種密度在300萬(wàn)、390萬(wàn)、480萬(wàn)粒/hm2時(shí)，隨著播期推遲，產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)，但降低的程度不相同。而當(dāng)播種密度達(dá)到570萬(wàn)粒/hm2時(shí)，隨播期推遲產(chǎn)量先降低后提高。綜合比較，9月18日播種、密度為480萬(wàn)粒/hm2時(shí)冬小麥折合產(chǎn)量最高，為3 146.0 kg/hm2；其次是9月28日播種，密度為480萬(wàn)粒/hm2，折合產(chǎn)量為2 862.8 kg/hm2；10月8日播種，密度570萬(wàn)粒/hm2時(shí)冬小麥產(chǎn)量居第3，為2 791.8 kg/hm2，這3個(gè)處理之間產(chǎn)量差異不顯著。

2.2 播期與密度對(duì)冬小麥籽粒品質(zhì)的影響

2.2.1 播期對(duì)品質(zhì)的影響 由表4可知，播種期對(duì)冬小麥主要品質(zhì)性狀有一定的影響。隨播期的推遲，冬小麥粗蛋白含量呈下降趨勢(shì)。播期從9月18日推遲至10月8日，粗蛋白含量從139.5 g/kg下降到129.5 g/kg，降低了10.0 g/kg。隨播期的推遲，濕面筋含量、沉降值、面團(tuán)形成時(shí)間和面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間均為先增加后下降，9月28日播種的達(dá)到最高。最大抗延阻力隨著播期的推遲而增加，播期從9月18日到10月8日，從225.75 E.U增加到228.50 E.U，增加了2.75 E.U，增幅為1.2%。方差分析結(jié)果表明，各處理面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和最大抗延阻力的變化均未達(dá)到顯著水平。

2.2.2 密度對(duì)品質(zhì)的影響 由表5可知，播種密度對(duì)籽粒粗蛋白含量、濕面筋含量、沉降值、面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和最大抗延阻力均有一定的影響。當(dāng)密度為570萬(wàn)粒/hm2時(shí)，粗蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量最大，分別為138.4 g/kg和25.79%，說(shuō)明高密度種植有利于提高小麥籽粒粗蛋白質(zhì)含量和濕面筋含量。當(dāng)密度為480萬(wàn)粒/hm2時(shí)，沉降值為33.78 mL、面團(tuán)形成時(shí)間5.68 min、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間6.83 min，均為最大。表明密度過(guò)大過(guò)小均不利于品質(zhì)的提高。隨播種密度增加，最大抗延阻力也有一定的變化，但未達(dá)到顯著水平。

2.2.3 播期與密度互作對(duì)小麥品質(zhì)的影響 從表6可以看出，播種期、密度互作效應(yīng)對(duì)小麥品質(zhì)有一定的影響。當(dāng)播期為9月18日時(shí)，冬小麥粗蛋白含量、沉降值、面團(tuán)形成時(shí)間和面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間隨播種密度的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。當(dāng)播期為9月28日時(shí)，粗蛋白含量隨播種密度的增加而降低，濕面筋含量和沉降值均表現(xiàn)先降低后升高，面團(tuán)形成時(shí)間和面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間先降低后升高再降低。當(dāng)播期在10月8日時(shí)，隨播種密度的增加，粗蛋白含量先降低后升高，濕面筋含量和面團(tuán)形成時(shí)間升高，沉降值先降低后升高再降低。隨播期的推遲，面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間先升高后降低。播期與密度對(duì)最大抗延阻力的影響不顯著。

3 小結(jié)與討論

在天水市雨養(yǎng)旱區(qū)密度相同時(shí)，冬小麥產(chǎn)量隨著播種期的推遲而降低，通過(guò)增加播種密度可以提高晚播小麥產(chǎn)量。但在早播和中播的情況下，大密度和小密度都會(huì)降低小麥的產(chǎn)量。9月18日（早播）、9月28日（中播）播種，隨播種密度增加，產(chǎn)量先增加后降低。10月21日（晚播）播種，小麥產(chǎn)量隨播種密度增加而增加，因?yàn)樵谕聿デ闆r下增加播種密度彌補(bǔ)了分蘗成穗數(shù)的不足，從而增加了產(chǎn)量。播種密度分別在300萬(wàn)、390萬(wàn)、480萬(wàn)粒/hm2時(shí)，冬小麥產(chǎn)量隨播期推遲而降低；當(dāng)播種密度達(dá)到570萬(wàn)粒/hm2時(shí)，隨播種期的推遲產(chǎn)量增高。說(shuō)明播期較晚時(shí)應(yīng)采用高密度種植。

合理搭配播期和密度是改善小麥籽粒品質(zhì)的有效方法。早播時(shí)，大密度和小密度都不利于籽粒粗蛋白含量、沉降值、面團(tuán)形成時(shí)間和面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的提高；中播時(shí)小密度能提高粗蛋白含量，大密度和小密度均不利于籽粒濕面筋含量和沉降值的提高；晚播時(shí)，大密度能提高粗蛋白含量、濕面筋含量、面團(tuán)形成時(shí)間、沉降值。小密度和大密度能不利于改善面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間。這與張耀輝、蔣紀(jì)蕓等人的研究結(jié)果不相一致[1 - 2， 14 - 17 ]，可能是由于不同品種對(duì)不同環(huán)境條件的適應(yīng)性不同而導(dǎo)致，需進(jìn)一步研究。天選55號(hào)最大抗延阻力對(duì)播期與密度表現(xiàn)均不敏感。

綜合播種期、密度對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，天選55號(hào)適宜早、中播，中、小密度，這樣才能更好的提高產(chǎn)量和品質(zhì)，達(dá)到產(chǎn)量與品質(zhì)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。9月18日播種、密度為480萬(wàn)粒/hm2作為當(dāng)?shù)靥爝x55號(hào)適宜的播種時(shí)間和播種密度，此時(shí)折合產(chǎn)量最高，為3 146.0 kg/hm2，如晚播則需適當(dāng)增加播量。

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（本文責(zé)編：陳 偉）