延津縣強筋品種和非強筋品種小麥質(zhì)量和生產(chǎn)效益定量比較研究

唐 娜 張影全 苗子勝 秦世偉 李章輝 董子研 張 波，*

（1中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品加工綜合重點實驗室，北京 100193；2延津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，河南 新鄉(xiāng) 453200）

根據(jù)《GB/T 17892-1999 優(yōu)質(zhì)小麥 強筋小麥》［1］，容重≥770 g·L-1、粗蛋白≥14.0%、濕面筋含量≥32.0%、穩(wěn)定時間≥7.0 min的小麥屬于強筋小麥。強筋小麥所制面團穩(wěn)定時間長、加工耐受性好，符合小麥產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的要求，深受小麥加工和面制品制造企業(yè)的青睞。國內(nèi)最大的制粉企業(yè)五得利集團曾在2017年河北強筋小麥產(chǎn)銷銜接會上估計，國內(nèi)強筋小麥年需求量至少為1 000 萬噸。然而，生產(chǎn)上認為，強筋小麥生產(chǎn)風(fēng)險較大，價格優(yōu)勢不突出，豐產(chǎn)性不如非強筋小麥等，因此限制了強筋小麥的推廣。

強筋和非強筋品種質(zhì)量比較方面，賈祥祥等［2］對河南、河北、山東省內(nèi)規(guī)模生產(chǎn)的強筋小麥以及河南省內(nèi)中筋小麥的質(zhì)量分析結(jié)果顯示，師欒02-1、新麥26、濟南17、西農(nóng)979 等強筋品種小麥的烘焙效果優(yōu)于中筋品種。王美芳等［3］選用9 個近年來在河南省大面積推廣種植的強筋小麥品種，種植于同一鄭州泛區(qū)農(nóng)場，結(jié)果表明，供試強筋小麥品種的產(chǎn)量顯著低于高產(chǎn)對照品種，但濕面筋含量較高。生產(chǎn)效益方面，逐年增加的勞動力、土地、農(nóng)資等成本［4-6］，導(dǎo)致小麥的收益率呈周期波動型下降趨勢，且收益率遠低于經(jīng)濟作物［7-8］。蔡海燕等［9］研究發(fā)現(xiàn)，河北省小麥單位面積種植總成本高于玉米。楊瑋宏等［10］發(fā)現(xiàn)，2012—2017年我國小麥生產(chǎn)成本上升速度高于小麥單價上升速度。于俊玲等［11］發(fā)現(xiàn)，2020年滑縣小麥每公頃凈產(chǎn)值比2019年增加120.78 元，增長14.3%；每公頃純收益比2019年增加37.87 元，增長7.3%；成本純收益率比2019年提高了0.1 個百分點。馬小艷等［12］于2018—2020年在陜西武功鎮(zhèn)的田間試驗結(jié)果表明，陜西關(guān)中地區(qū)優(yōu)先推薦大豆-小麥輪作方式以減少土壤養(yǎng)分盈余，提高種糧農(nóng)戶的經(jīng)濟收益。綜上，前人對小麥質(zhì)量的研究主要集中在品質(zhì)調(diào)查分析［13-15］、生產(chǎn)效益隨時間的變化［16-18］、肥料或播種方式等對小麥產(chǎn)量性狀和經(jīng)濟效益的影響［19-22］以及小麥和其他作物生產(chǎn)效益的比較［23］，鮮有結(jié)合質(zhì)量定量比較強筋和非強筋品種小麥生產(chǎn)效益的研究。

延津縣強筋小麥種植始于1998年，最初的種植面積只有8 000多畝。為了打造“中國第一麥”，延津縣堅持“規(guī)?；?、標準化、產(chǎn)業(yè)化、品牌化、集團化”的發(fā)展思路及“龍頭企業(yè)+專業(yè)協(xié)會+農(nóng)戶”和“訂單+期貨”的小麥產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營模式，被稱為小麥經(jīng)濟發(fā)展的“延津模式”。據(jù)延津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局調(diào)查，“十三五”期間，縣域范圍內(nèi)種植的強筋小麥面積平均占比約1/3，有力支持了“中國第一麥”品牌建設(shè)的需要，也為研究強筋和非強筋品種小麥生產(chǎn)效益比較提供了一個縣域?qū)蛹壍陌咐?/p>

本研究以延津縣的強筋和非強筋品種兩類小麥為對象，每類中的品種作為試驗重復(fù)進行分析，采集夏收小麥籽粒樣品，檢測和評價其質(zhì)量水平；實地收集生產(chǎn)成本調(diào)查數(shù)據(jù)，采用配對分析等方法，結(jié)合質(zhì)量定量比較分析強筋和非強筋品種兩類小麥的生產(chǎn)效益，明確強筋和非強筋品種小麥生產(chǎn)效益特點，以期為制訂強筋品種小麥生產(chǎn)政策，提高農(nóng)戶強筋品種小麥種植積極性，擴大強筋品種小麥種植面積提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 用于質(zhì)量檢測的參試小麥籽粒 延津縣隸屬河南省新鄉(xiāng)市，地處黃河故道。截止2021年底，延津小麥種植面積達100萬畝，其中優(yōu)質(zhì)強筋小麥50萬畝。2019年6月—2021年6月夏收后連續(xù)3年定點采集延津縣12 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)戶大田小麥樣品。每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)采集當?shù)卮筇镄←溒贩N3～4 份，三年共收集132 份，其中強筋和非強筋品種小麥樣品分別39和93份。

1.1.2 延津縣小麥生產(chǎn)成本、產(chǎn)量、價格等數(shù)據(jù)2022年夏收前實地走訪11 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)、41 個村、113 戶，采集強筋和非強筋品種小麥生產(chǎn)中種子、犁地、粑地、播種、肥料、農(nóng)藥、灌水、收獲、人工、產(chǎn)量、價格等共257 條數(shù)據(jù)，借此代表2019 至2021年延津縣小麥生產(chǎn)信息。其中既種植強筋又種植非強筋小麥的鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)8 個，這些鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)采集的數(shù)據(jù)將用于以鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)為隨機變量的配對分析。

1.2 小麥籽粒主要質(zhì)量指標檢測方法

1.2.1 容重 參照《GB/T 5498-2013 糧油檢驗 容重測定》測定［24］。

1.2.2 籽粒蛋白質(zhì)含量 參照《GB/T 24899-2010 糧油檢驗 小麥粗蛋白質(zhì)含量測定 近紅外法》［25］，采用DA7200型近紅外（near infrared，NIR）谷物品質(zhì)分析儀（瑞典波通儀器公司）測定。

1.2.3 濕面筋含量 參照《GB/T 5506.1-2008 小麥和小麥粉 面筋含量 第1部分：手洗法測定濕面筋》［26］，采用手洗法測定。

1.2.4 粉質(zhì)參數(shù) 參照《GB/T 14614-2019 糧油檢驗小麥粉面團流變學(xué)特性測試 粉質(zhì)儀法》［27］，采用Farinograph-E 布拉本德粉質(zhì)儀（德國Brabender 公司）測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2010 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和處理，采用SPSS 18.0 軟件進行方差分析，采用Origin 2021 軟件繪制圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1 延津縣強筋和非強筋品種小麥主要質(zhì)量指標

2019 至2021年河南省新鄉(xiāng)市延津縣強筋和非強筋品種小麥主要質(zhì)量指標如表1所示。強筋和非強筋品種樣品各39和93份，分別占樣品總數(shù)的30%和70%。2019年強筋品種小麥籽粒蛋白含量、穩(wěn)定時間極顯著高于非強筋品種小麥1.3個百分點、14.0 min（P＜0.01）；兩者優(yōu)質(zhì)強筋小麥達標率分別為53.85%和0。2020年強筋品種小麥籽粒蛋白質(zhì)含量、穩(wěn)定時間極顯著（P＜0.01）高于非強筋品種小麥1.0個百分點、11.4 min；兩者優(yōu)質(zhì)強筋小麥達標率分別為28.57%和8.82%。2021年強筋品種小麥穩(wěn)定時間顯著高于非強筋品種小麥8.5 min（P＜0.05）；兩者優(yōu)質(zhì)強筋小麥達標率分別為8.33%和4.17%。2019—2021年強筋品種小麥籽粒蛋白含量、穩(wěn)定時間極顯著高于非強筋品種小麥0.8 個百分點和11.7 min（P＜0.01）；兩者優(yōu)質(zhì)強筋小麥達標率分別為30.77%和4.30%。參試樣品達標率低主要由其蛋白質(zhì)含量較低所致。

表1 2019—2021年延津縣大田強筋品種與非強筋品種小麥主要質(zhì)量指標Table 1 Main quality index of strong-gluten variety and non-strong-gluten variety wheat in Yanjin County from 2019 to 2021

2.2 延津縣強筋和非強筋品種小麥生產(chǎn)成本

延津縣11 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)采集的強筋和非強筋品種小麥每畝生產(chǎn)成本數(shù)據(jù)如圖1所示，強筋品種小麥每畝種子、肥料、農(nóng)藥等成本項的1/4 和3/4 位分別為50 和75元、150和170元、30和65元；中位數(shù)分別為65、160、40 元。非強筋品種小麥每畝種子、肥料、農(nóng)藥等成本項的1/4 和3/4 位分別為45 和50 元、150 和170 元、30和50元；中位數(shù)分別為50、160、35元。

圖1 延津縣強筋品種和非強筋品種小麥生產(chǎn)成本Fig.1 Production cost of strong-gluten and non-stronggluten variety wheats in Yanjin County of Henan

強筋品種小麥每畝犁地、耙地、灌水等田間管理成本項的1/4 和3/4 位分別為30 和50 元、20 和30 元、30和41元；中位數(shù)分別為40、25、40元。非強筋品種小麥每畝犁地、耙地、灌水等田間管理成本項的1/4 和3/4位分別為30 和50 元、20 和30 元、35 和50 元；中位數(shù)分別為40、20、40元。

強筋品種小麥每畝播種、收獲、人工、其他小麥生產(chǎn)投入成本項的1/4 和3/4 位分別為20 和25 元、50 和50 元、40 和55 元、10 和100 元；中位數(shù)分別為20、50、50、10 元。非強筋品種小麥每畝播種、收獲、人工、其他等小麥生產(chǎn)投入成本項的1/4 和3/4 位分別為20 和30 元、50 和50 元、45 和60 元、10 和50 元；中位數(shù)分別為30、50、50、30 元。其中，有一組每畝人工成本達到550 元，經(jīng)核實，源于該農(nóng)戶家里無勞力全靠雇工所致。此外，所采集數(shù)據(jù)中未涉及土地流轉(zhuǎn)，故未產(chǎn)生土地的成本。

延津縣8 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)采集的強筋和非強筋品種小麥生產(chǎn)成本配對分析如表2所示。強筋品種小麥每畝播種成本顯著低于非強筋品種2 元，種子成本顯著高于非強筋品種14 元，其他成本之間無顯著差異。小農(nóng)生產(chǎn)戶不計土地成本，也無其他成本外支出，參與配對分析的強筋和非強筋兩種小麥每畝生產(chǎn)成本匯總后分別為489和488元，兩者無顯著差異。

表2 2019—2021年延津縣強筋品種和非強筋品種小麥每畝生產(chǎn)成本配對分析Table 2 Paired analysis of production cost per mu of strong-gluten and non-strong-gluten variety wheat in Yanjin County of Henan from 2019 to 2021/（元/畝）

2.3 延津縣強筋品種和非強筋品種小麥每畝產(chǎn)量和銷售收入

由圖2 可知，延津縣強筋品種小麥畝產(chǎn)、每千克銷售價格、每畝銷售收入的1/4 和3/4 位分別為508 和600 kg、2.60 和2.68 元、1 352 和1 560 元；中位數(shù)分別為550 kg、2.66元、1 468元。非強筋品種小麥畝產(chǎn)、每千克銷售價格和每畝銷售收入的1/4 和3/4 位分別為580 和600 kg、2.30 和2.40 元、1 344 和1 470 元；中位數(shù)分別為600 kg、2.40元、1 440元。

圖2 2019—2021年延津縣強筋品種和非強筋品種小麥畝產(chǎn)（A）、每千克售價（B）和畝產(chǎn)收入（C）Fig.2 Wheat yield per mu（A），selling price（B），and income per mu（C）of strong-gluten wheat and non-strong-gluten variety wheats in Yanjin County of Henan from 2019 to 2021

延津縣8 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)采集的強筋和非強筋品種小麥產(chǎn)量、價格和畝產(chǎn)收入配對分析如表3所示，強筋品種小麥畝產(chǎn)顯著低于非強筋品種小麥25 kg，每千克銷售價格顯著高于非強筋品種0.28 元，畝產(chǎn)收入顯著高于非強筋品種94元。

表3 2019—2021年延津縣強筋品種和非強筋品種小麥產(chǎn)量、價格和畝產(chǎn)值配對分析Table 3 Paired analysis of yield，price and income per mu of strong-gluten and non-strong-gluten variety wheats in Yanjin County of Henan from 2019 to 2021

2.4 延津縣強筋品種和非強筋品種小麥效益分析

參照純收益在總成本中所占的百分比計算成本收益率。延津縣8 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)采集的強筋和非強筋品種小麥生產(chǎn)效益配對分析如表4所示，強筋品種小麥每畝純收益和成本收益率分別為998 元和2.12%，強筋品種小麥每畝純收益顯著高于非強筋小麥93 元，二者成本收益率無顯著差異。

表4 2019—2021年延津縣強筋品種和非強筋品種小麥生產(chǎn)效益配對分析Table 4 Paired analysis of production benefit of strong-gluten and non-strong-gluten variety wheats in Yanjin County of Henan from 2019 to 2021

3 討論

本研究2019—2021年采集的39 份強筋品種和93 份非強筋品種小麥樣品質(zhì)量指標顯示，強筋品種小麥籽粒蛋白質(zhì)含量顯著高于非強筋品種小麥0.8 個百分點，穩(wěn)定時間顯著高出11.7 min，優(yōu)質(zhì)強筋小麥達標率高出26.47 個百分點，表明延津縣種植的強筋品種小麥是具有一定數(shù)量規(guī)模且質(zhì)量指標較高的原糧，會比非強筋品種小麥更受加工企業(yè)的青睞。

在11個鄉(xiāng)鎮(zhèn)中選取8個同時種植強筋品種和非強筋品種的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，對其生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行配對分析，結(jié)果顯示，強筋品種小麥成本較高項為種子成本，顯著高于非強筋品種小麥14 元/畝，但兩者成本項匯總后的總成本無顯著差異。每千克強筋品種小麥的價格顯著高于非強筋品種0.28 元，也說明了延津縣種植的強筋品種小麥比較受企業(yè)歡迎。按照兩者在優(yōu)質(zhì)強筋小麥達標率相差26.47 個百分點和單價相差0.28 元·kg-1估計，當強筋品種小麥的優(yōu)質(zhì)強筋小麥達標率高于非強筋品種1 個百分點時，每千克強筋品種小麥價格約高出非強筋品種0.011元。

綜合分析成本和產(chǎn)值后發(fā)現(xiàn)，延津縣強筋品種小麥的每畝純收益顯著高于非強筋品種93 元，成本收益率高出0.21 個百分點。據(jù)延津縣農(nóng)業(yè)管理部門統(tǒng)計，“十三五”期間，延津縣的強筋品種小麥種植面積約占小麥總種植面積的30%。據(jù)此估算，強筋品種小麥種植面積占比每增加1 個百分點，其每畝收益平均高于非強筋品種小麥3 元。中化農(nóng)業(yè)調(diào)查報告顯示，消費者愿意為優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品多支付的溢價為普通農(nóng)產(chǎn)品的10%～20%［28-30］。意味著當非強筋品種小麥單價為2.37元時，強筋品種小麥的單價最高可為2.84元。據(jù)此測算強筋品種小麥比非強筋品種每畝收益多205元，屆時，有更多農(nóng)戶愿意種植強筋品種，強筋品種小麥的種植面積占比可增至約70%。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，2019—2021年延津縣強筋品種小麥籽粒蛋白含量、穩(wěn)定時間極顯著高于非強筋品種，兩品種小麥生產(chǎn)總成本無顯著差異；強筋品種小麥產(chǎn)量顯著低于非強筋品種，但單價和畝產(chǎn)收入均顯著高于非強筋品種?；趨⒃囐Y料估算，當強筋品種小麥的優(yōu)質(zhì)強筋小麥達標率高于非強筋品種1 個百分點時，每千克強筋品種小麥價格約高出非強筋品種0.011 元；當強筋小麥每畝收益高于非強筋小麥3 元時，強筋小麥的種植面積占比會增加1個百分點。