施氮量对强筋小麦产量、氮素利用率和品质的影响

为探明协同提高强筋小麦产量、氮素利用率和品质的施氮量,以强筋小麦品种济麦20（中穗型）和洲元9369（大穗型）为材料, 研究了180、240和300 kg·hm^-2三个氮肥水平（分别用N180、N240和N300表示）对强筋小麦产量、氮素利用率、品质及其相关指标的影响。结果表明,相同施氮量下,洲元9369的产量、氮素利用率、面团形成时间、面团稳定时间、面包体积和面包评分均高于济麦20。当施氮量由N180增至N240时,2个品种的产量无显著变化,但沉降值、面团形成时间、面团稳定时间、面包体积和面包评分均显著提高;施氮量增至N300后,2个品种的产量和品质又都显著下降,籽粒总蛋白含量、谷蛋白含量、SDS-不可溶性谷蛋白含量、醇溶蛋白含量和谷蛋白聚合指数均明显降低,而SDS-可溶性谷蛋白含量和谷醇比却表现为上升趋势。经相关分析,SDS-不可溶性谷蛋白含量、谷蛋白聚合指数与面团形成时间、面团稳定时间、面包体积和面包评分均呈显著正相关。以上结果表明,谷蛋白聚合程度降低是过量施氮条件下强筋小麦品质下降的主要原因。综合考虑小麦产量、氮素利用率和籽粒品质,240 kg·hm^-2为本研究条件下的最佳施氮量。     

不同氮、钾水平对弱筋小麦籽粒产量和品质的影响

以弱筋小麦宁麦9号为材料,在江苏南京和安徽泾县两个地点,研究了不同氮、钾施肥水平对小麦籽粒产量和品质的影响及其与开花期叶片氮、钾营养的关系。结果表明,增施氮、钾均极显著提高了籽粒产量、蛋白质和湿面筋含量、沉淀值及面团形成时间;施氮极显著提高了面团稳定时间和评价值,但极显著降低了淀粉含量,而施钾对淀粉含量、面团稳定时间和评价值的影响较小;氮钾互作对籽粒产量、淀粉与蛋白质及湿面筋含量的影响达到显著或极显著水平,但对沉淀值和面团流变学特性的影响不显著。氮、钾肥对籽粒产量和品质的影响在两地点表现出相同的趋势。增施氮、钾提高了开花期叶片氮、钾含量,使氮/钾比在施氮下增加,在施钾下降低。开花期叶片氮/钾比与籽粒产量、蛋白质和湿面筋含量及沉淀值呈二次曲线关系,且均达到极显著水平,表明增加开花期叶片氮、钾含量并保持适宜的氮/钾比有利于弱筋小麦提高产量和改善品质。在本试验条件下,氮、钾施肥水平分别在225和75 kg.ha-1、开花期叶片氮/钾比达1.5时,弱筋小麦可实现高产与优质的协调。     

河北省主要推广强筋小麦的面包加工品质

为了解河北省主推强筋小麦品种的籽粒品质和面包加工品质,评选优质面包小麦品种,对河北省9个强筋小麦品种的31个籽粒品质和8个面包加工品质指标进行了测定。结果表明,除千粒重、容重、籽粒硬度、出粉率、面粉色泽L*值、面粉色泽b*值、面粉白度、籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、糊化温度、吸水率外,其余被测指标的变异系数均大于10%,说明河北省强筋小麦品种多数品质性状的遗传多样性比较丰富。藁优9415、冀师02-1、藁优2018和金麦1号4个小麦品种制作的面包达到国家优质面包标准。面包评分与面团拉伸曲线面积和最大拉伸阻力极显著正相关,与形成时间、稳定时间、粉质质量指数、延伸度和拉伸阻力显著正相关,与面包质构的粘聚性极显著正相关,与面包质构的硬度、胶着性、咀嚼度、坚实度均极显著负相关。     

灌水及施氮对高产区小麦产量及品质性状的影响

为给高产小麦的优质高效栽培提供理论依据,以中筋小麦品种平安8号为材料,研究了大田条件下灌水和施氮对小麦籽粒产量、籽粒品质及面粉品质性状的调控效应。结果表明,水氮对小麦产量和品质性状的影响表现为施氮灌水施氮×灌水。施氮对大多数品质性状(醇溶蛋白含量除外)的影响达显著(P0.05)或极显著(P0.01)水平;小麦籽粒产量、蛋白质产量、蛋白质组分含量及多数面团流变学特性指标随着施氮量的增加而提高,而籽粒硬度和容重则呈下降趋势,其中不施氮处理与施氮处理间差异显著,施氮处理间差异不显著(P0.05)。在施氮处理中以施氮180kg·hm-2时氮肥偏生产力最高。灌水对籽粒产量、蛋白质产量、清蛋白含量、球蛋白含量、籽粒硬度和容重的影响亦达显著或极显著水平。籽粒产量、蛋白质产量和吸水率随灌水次数(每次灌水750m3·hm-2)的增加而增加,而籽粒蛋白质含量、硬度、容重及面团形成时间、稳定时间、拉伸阻力和比例均随之降低。施氮与灌水互作显著影响籽粒产量、蛋白质产量和蛋白质含量、籽粒硬度、容重,对其他性状无显著影响。     

维生素C对面包烘焙品质及面团特性的影响

为研究添加维生素C对不同筋力小麦粉面包烘焙品质的改良效果,以师栾02-1、石优17、矮抗58和济麦22四个不同筋力小麦品种的面粉为材料,研究了维生素C对面包烘焙特性及面团流变性特性的影响。结果表明,添加维生素C对强筋品种师栾02-1和中筋品种矮抗58的面包体积有显著改良作用,而对4个品种的面包外观、面包芯色泽、面包芯质地和面包芯纹理结构均没有影响。添加维生素C对面团的弱化度和最大拉伸阻力等流变学特性的改良作用也因小麦品种而异,而且改良作用有限,不能改变小麦粉本身的加工属性。     

国内强筋小麦品种及配麦的面包加工性能研究

为通过合理配麦提升国内优质强筋小麦的面包加工性能,对11种主栽强筋小麦品种进行理化、面团流变学检测及烘焙评价,筛选出综合品质较优、特点不同且互补的三个品种,分析其不同比例配麦对面粉理化特性和面包品质的影响。结果表明,新麦26和师栾02-1具有良好的面包烘焙品质;配麦可有效均衡小麦品质特性,提高烘焙品质。新麦26、师栾02-1和西农979搭配后,3种配麦样品的形成时间、稳定时间均高于单个品种和对照,面包感官评分均显著高于西农979;配麦3的面包感官评分显著高于师栾02-1。由此可见,国内不同品种的优质强筋小麦合理搭配,可有效弥补单个品种的品质缺陷,提升其面包加工性能、适用性和综合效益,满足市场对面包专用粉的需求。     

我国小麦品质现状分析

为给小麦生产及粮食购销、加工企业提供小麦品种品质方面的信息,2003～2005年从全国各地征集了1334份小麦样品（包括369个品种）,对其籽粒品质、面粉品质、面团特性及加工品质进行了测定和评价。结果表明,在所测试的品质性状中,稳定时间的变异系数最高（83．28％）,其次为最大阻力、形成时间、拉伸面积、沉淀值、降落数值、延伸性、湿面筋和蛋白质含量,容重、出粉率和吸水率的变异系数较低（2．44％、2．84％、6．06％）。稳定时间、拉伸面积、形成时间、沉淀值、最大阻力等品质性状在品种间和年度间变化较大。与国家标准相比对,2003、2004和2005年测试样品中分别达到强筋和弱筋小麦国家标准主要指标的品种数为7、24、39个和2、6、12个。与农业部1986、1990、1994年三次面包品质测定结果相比较,我国强筋小麦的烘焙品质呈逐步改良趋势。     

美国硬红冬和硬红春小麦籽粒品质比较及与中国强筋小麦标准对标分析

随着人们消费结构的改变,面包市场发展迅速,但中国优质强筋小麦生产供应不足,质量差异较大,而美国硬麦有良好的加工性能和稳定的品质,制粉和烘焙特性优异。研究美国硬红冬小麦和硬红春小麦籽粒品质年度间变化特点及品质指标间相关性,可为中国强筋小麦籽粒品质研究与发展提供参考。本文汇总了美国小麦协会1999—2021年间发布的硬红冬小麦、硬红春小麦品质相关性状数据,分析了两类小麦品质指标间相互关系,并探讨了美国硬麦品质对中国现有强筋小麦标准的适配度。结果表明,与硬红冬小麦相比,硬红春小麦蛋白含量高,筋力强,形成时间、稳定时间等面团品质更高,烘焙品质更优,且籽粒、面粉品质稳定性高。对标中国强筋小麦标准可以发现,硬红春小麦对标中国强筋小麦标准的达标率高于硬红冬小麦,蛋白含量、湿面筋达标率差距尤为明显。综合考虑中国强筋小麦生产现状,并结合美国硬麦对中国强筋小麦标准达标率,中国强筋小麦标准可将蛋白含量调整为>14.5%,湿面筋含量为>32.0%,稳定时间>10 min,容重、硬度分别大于760 g·L^-1和65。硬红春小麦品质指标的相关性分析显示,拉伸面积与面包烘焙吸水率显著负相关,与面包体积显著正相关,可用于预测强筋小麦面包品质;中国标准可设置拉伸面积为105 cm²。     

叶面喷施不同营养元素对冬小麦产量和品质的影响

为给叶面施肥在小麦生产中的应用提供技术参考,以不同品质类型的2个小麦品种为试验材料,采用二因素随机区组设计,研究了品种和叶面喷施不同营养元素（硼、锌、锰、铁、磷、钾、氮）对小麦产量和品质的影响。结果表明,在底肥和追肥相同的条件下,品种间产量和品质差异显著。喷施不同营养元素处理的千粒重均比对照有所提高,喷施营养元素处理间产量差异显著,其中叶面喷施硼肥产量最高。叶面喷施营养元素对面团吸水率、形成时间、稳定时间、面包体积、面包评分有显著影响,对籽粒蛋白质含量影响不显著,但对不同蛋白组分有显著影响。叶面喷施铁和锌分别提高了籽粒中铁和锌的含量,但喷锰并未增加籽粒中锰的含量。     

新疆冬小麦品种品质性状与面包、馒头、面条加工品质的关系

为了给优质面包、馒头、面条专用品种选育提供品质辅助选择指标,以30份新疆冬小麦品种(包括自育品种和引进品种)为材料,分析了新疆冬小麦品种品质性状与面包、馒头、面条加工品质的关系.回归分析结果表明,小麦籽粒性状、面粉品质、面团特性、淀粉糊化特性以及面粉色泽对新疆冬小麦品种面包、馒头和面条加工品质均有显著影响;面粉灰分、湿面筋、稀懈值、亮度和红度是影响面包、馒头和面条加工品质的共同品质性状;形成时间、稳定时间、延展度是影响面包和面条加工品质的共同品质性状;而籽粒性状仅对新疆冬小麦品种馒头加工品质有显著影响.相关分析结果表明,千粒重、形成时间、稳定时间、拉伸面积、最大拉伸阻力、红度和黄度与面包总分呈显著相关关系,相关系数分别为0.460、0.516、0.537、0.719、0.707、0.534和-0.403;籽粒蛋白质含量、面粉蛋白含量和湿面筋含量与馒头总分呈显著相关关系,相关系数分别为-0.397、-0.458和-0.552,面团延展度、稀懈值与面条总分呈显著相关关系,相关系数分别为0.438和0.432.从以上结果可以看出,面包与面团流变学特性,馒头与蛋白质和面筋数量,面条与面团流变学特性及淀粉糊化特性的关系更为密切,这些品质性状可以作为新疆冬小麦品种面包、馒头、面条加工品质改良时的辅助选择指标.     

高有机质土壤条件下施氮对强筋小麦产量及品质的影响

为研究高有机质含量土壤条件下施用氮肥对强筋小麦产量及品质的影响,选择土壤有机质含量为3．09％的地块,通过播前底施和拔节期追施等量氮肥（225kg／ha）,对两个强筋小麦品种（8901-11和济麦20）的产量和部分生理及品质指标进行了研究。结果表明,增施氮肥有利于提高叶片叶绿素含量、氮素含量以及旗叶硝酸还原酶活性;施用氮肥可显著提高籽粒产量、籽粒蛋白质含量、蛋白质产量、沉淀值、谷蛋白大聚合体及谷蛋白含量,且追施效果优于底施;追施氮肥可以更好地调节籽粒蛋白的组成及含量,从而改善籽粒营养及加工品质。对于清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白等三种蛋白质组分的含量,不同小麦品种的施氮反应不尽相同。本试验中,施氮处理对8901-11的影响大于对济麦20的影响。     

Effect of high-nitrogen fertilizer on gliadin and glutenin subproteomes during kernel development in wheat(Triticum aestivum L.)

Nitrogen(N),a macronutrient essential for plant growth and development,is needed for biosynthesis of protein and starch,which affect grain yield and quality.Application of high-N fertilizer increases plant growth,grain yield,and flour quality.In this study,we performed the first comparative analysis of gliadin and glutenin subproteomes during kernel development in the elite Chinese wheat cultivar Zhongmai 175 under high-N conditions by reversed-phase ultra-performance liquid chromatography and twodimensional difference gel electrophoresis(2D-DIGE).Application of high-N fertilizer led to significant increases in gluten macropolymer content,total gliadin and glutenin content,and the accumulation of individual storage protein components.Of 126 differentially accumulated proteins(DAPs)induced by high-N conditions,24 gliadins,12 high-molecularweight glutenins,and 27 low-molecular-weight glutenins were significantly upregulated.DAPs during five kernel developmental stages displayed multiple patterns of accumulation.In particular,gliadins and glutenins showed respectively five and six accumulation patterns.The accumulation of storage proteins under high-N conditions may lead to improved dough properties and bread quality.     

追氮时期和基追比例对强筋小麦产量和品质的调控效应

为给小麦高产优质栽培中氮肥合理运筹提供依据,以济麦20号为材料,在施氮量为240kg·hm-2下,研究追氮时期(起身、拔节、孕穗、开花)和基追比例(1∶1、3∶7和3∶17)对强筋冬小麦产量和品质的调控效应。结果表明,起身期和拔节期追氮处理间产量差异不显著,但二者显著高于孕穗期和开花期追氮处理。起身和拔节期增加追氮比例可提高产量,孕穗和开花期增加追氮比例则使产量降低。在起身和拔节期追氮时,籽粒蛋白质、醇溶蛋白和清、球蛋白含量随追氮比例增加均呈下降趋势;在孕穗和开花期追氮时,籽粒蛋白质、醇溶蛋白和清、球蛋白随追氮比例增加呈上升趋势。在各时期增加追氮比例均可提高谷蛋白、HMW-GS、LMW-GS含量和面团稳定时间。在一定的基追比条件下,拔节期追氮处理的谷蛋白、HMW-GS、LMW-GS含量和面团稳定时间均高于起身期追氮处理,追氮时期自拔节期后移至孕穗和开花期时谷蛋白、HMW-GS、LMW-GS含量和面团稳定时间均不同程度降低。本试验条件下,综合考虑产量和品质,强筋小麦济麦20号以基肥∶拔节肥比例为3∶17为最佳氮肥运筹方式。     

播期对不同筋力型小麦旗叶光合及籽粒灌浆特性的影响

为给不同筋型小麦高产种植筛选适宜的播期,以强筋小麦品种济麦20和中筋小麦品种中麦8号为试验材料,采用盆栽方法,研究了播期对两种筋型小麦旗叶光合及籽粒灌浆特性的影响。结果表明,不同播期下济麦20和中麦8号的旗叶光合和籽粒灌浆特性不尽相同。适期播种(10月7日)有利于改善济麦20旗叶光合和籽粒灌浆特性;而早播(9月30日)有利于改善中麦8号旗叶光合和籽粒灌浆特性。不同播期下,济麦20和中麦8号籽粒灌浆进程均符合Logistic方程。在本试验条件下,综合来看,济麦20以10月7日播种最优,而中麦8号以9月30日播种最优。     

长期定位施氮条件下不同品质类型冬小麦适宜施氮量的研究

为了探明河北不同品质类型冬小麦的适宜施氮量,在十年定位试验的基础上,研究了不同施氮水平（0、60、120、180、240和360 kg·hm^-2）下小麦中筋品种济麦22、中强筋品种石优20、强筋品种藁优2018和超强筋品种师栾02-1的产量和品质以及农田氮素平衡和土壤氮素盈余状况。结果表明,产量和品质在不同类型小麦品种间及氮肥处理间均差异显著。不施氮和施氮60 kg·hm^-2处理的产量和品质显著低于其他处理。长期不施氮肥时各小麦品种的蛋白质含量、湿面筋含量、稳定时间等品质指标降至弱筋麦水平。济麦22、石优20、藁优2018和师栾02-1实现高产高效的适宜施氮范围依次是120～240、180～240、120～300和120～240 kg·hm^-2,济麦22达到品种本身品质水平的适宜施氮量范围为120～300 kg·hm^-2,其他品种为180～240 kg·hm^-2。不同品质指标对施氮量的反应有差异,强筋品种的蛋白质含量和面团稳定时间在施氮120 kg·hm^-2条件下能达到较高水平,而湿面筋含量、面团形成时间和延伸性则需要更高施氮量才能达到较高水平。济麦22、石优20、藁优2018和师栾02-1达到农田氮素表观平衡的适宜施氮量分别为197、166、199和218 kg·hm^-2,土壤氮素表观平衡的施氮量均为212 kg·hm^-2。过量施氮不能提高小麦产量和品质,降低施肥效益,会造成土壤氮素盈余。可见,施氮180 kg·hm^-2为最优施氮处理,能实现小麦高产、高效、优质和生态安全的统一。     

中麦175馒头和面条品质稳定性分析

为给优质小麦育种和生产提供参考依据,以优质小麦新品种中麦175于2010-2011年度在河北和北京14个地点的样品为材料,分析了磨粉品质、面粉和面片颜色、面团流变学和淀粉糊化特性、馒头和面条加工品质。结果表明,中麦175为馒头和面条兼用型优质品种,特点是软质、中偏弱的面筋强度、面粉颜色白,多数品质性状较稳定,籽粒硬度、PPO活性、面片a*值、稳定时间、拉伸面积、延展性和最大抗延阻力的变异系数较大,馒头加工品质地点间变异大于面条。磨粉品质和面团流变学参数对馒头加工品质有显著影响,籽粒硬度和出粉率对馒头表面颜色有显著负向影响,相关系数分别为-0.82(P<0.01)和-0.58(P<0.05);面粉L*值高,馒头加工品质好,二者相关系数为0.72(P<0.01);吸水率与馒头总分呈显著负相关(r=-0.84,P<0.01),稳定时间、拉伸面积、延展性和最大抗延阻力与馒头总分呈显著正相关,相关系数分别为0.85(P<0.01)、0.77(P<0.01)、0.62(P<0.05)和0.70(P<0.01)。降低PPO活性和吸水率,提高蛋白质含量、出粉率和黄色素含量可以改善面粉和面片颜色的亮白度,增加部分黄度,形成消费者可接受的奶白色。淀粉糊化特性对馒头和面条加工品质无显著影响。上述信息对改良小麦品质的稳定性有重要意义。     

Phytate negatively influences wheat dough and bread characteristics by interfering with cross-linking of glutenin molecules

The influence of added phytate on dough properties and bread baking quality was studied to determine the role of phytate in the impaired functional properties of whole grain wheat flour for baking bread. Phytate addition to refined flour at a 1% level substantially increased mixograph mixing time, generally increased mixograph water absorption, and reduced the SDS-unextractable protein content of dough before and after fermentation as well as the loaf volume of bread. The added phytate also shifted unextractable glutenins toward a lower molecular weight form and increased the iron-chelating activity of dough. It appears that phytate negatively affects gluten development and loaf volume by chelating iron and/or binding glutenins, and consequently interfering with the oxidative cross-linking of glutenin molecules during dough mixing. Phytate could be at least partially responsible for the weak gluten network and decreased loaf volume of whole wheat flour bread as compared to refined flour bread.     

不同土壤肥力下施氮量对小麦产量和品质的影响

为探究氮肥在不同土壤肥力条件下对小麦的增产提质效应,以强筋小麦品种丰德存麦5号和中筋小麦品种百农207为供试材料,分别在三个地点设置0、180、240和300 kg·hm^-2四个施氮水平,研究了不同施氮量对冬小麦籽粒产量和品质的影响。结果表明,地点、品种和施氮量均对小麦产量有显著影响,其中地点的影响最大,其次是施氮量,品种最小。在高肥力麦田,施氮量为180 kg·hm^-2时产量最高,中高肥力麦田和低肥力麦田均以施氮量为240 kg·hm^-2时产量最高。不施氮肥条件下,品质指标以高肥力麦田较高,低肥力麦田最低,表明基础肥力高有利于改善小麦品质。施用氮肥均显著提高了小麦籽粒中的蛋白质含量、蛋白质产量、沉淀值和湿面筋含量,延长了形成时间和稳定时间,各试验点表现一致。利用主成分分析将小麦品质性状转化为蛋白质因子和面粉粉质因子,结果表明,在低肥力麦田,施氮量对蛋白质因子的增强效应较大,在中高肥力麦田,施氮量能均衡提高蛋白质因子和粉质因子;在高肥力麦田,施氮量对小麦粉质因子的增强效应较大。不论土壤肥力高低,均以施氮量为240 kg·...     

强筋冬小麦品种藁8901的优化施肥技术

通过对氮、磷、钾三因素旋转回归设计，以小麦产量和品质性状为目标，对强筋冬小麦品种藁8901的优化施肥技术方案进行了研究。结果表明，氮、磷、钾三因素对藁8901的产量和品质指标的影响各不相同。对产量和品质指标的作用大小顺序依次为氮〉磷〉钾，氮肥是影响该品种产量和品质指标的首要因素。通过藁8901产量和品质指标与氮、磷、钾三因素关系的回归方程进行多目标综合决策，模拟筛选出多个优化施肥量厦配合方案。入选方案的施肥量范围为N239．25～300kg／hm^2，P2O5 150～300kg／hm^2，K2O 112．5～225kg／hm^2。