氮肥水平和種植密度互作對(duì)強(qiáng)筋冬小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的調(diào)控效應(yīng).pdf

1、本試驗(yàn)于2012–2013和2013–2014兩個(gè)連續(xù)的小麥生育季在山東省泰安市大汶口鎮(zhèn)東武村試驗(yàn)田進(jìn)行。試驗(yàn)選用濟(jì)南17（JN17）和濟(jì)麥20（JM20）兩個(gè)強(qiáng)筋冬小麥品種為供試材料。采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，分別設(shè)置不同的氮肥水平（0和240 kg ha-1）和種植密度（120、180和240株m–2），其中氮肥為主因素，種植密度為副因素。本試驗(yàn)研究了氮肥水平和種植密度對(duì)強(qiáng)筋冬小麥籽粒產(chǎn)量、蛋白質(zhì)含量及其組成、面團(tuán)流變學(xué)特性及其面包體積的的

2、互作效應(yīng)。主要研究結(jié)果如下：
　　氮肥水平和種植密度之間存在顯著的交互作用。在不施氮肥的情況下，增加種植密度顯著降低了強(qiáng)筋冬小麥品種濟(jì)南17的籽粒產(chǎn)量、植株氮素積累量、蛋白質(zhì)及其各組分含量、聚合指數(shù)、濕面筋含量、面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和面包體積，而強(qiáng)筋小麥品種濟(jì)麥20的籽粒產(chǎn)量、植株氮素積累量及其各品質(zhì)指標(biāo)隨著種植密度的提高維持在一定水平，并不降低。在施氮240 kg ha-1（基追比3:7）的情況下，增加種植密度能夠顯著提高

3、兩個(gè)強(qiáng)筋冬小麥品種的籽粒產(chǎn)量、蛋白質(zhì)及其各組分含量、面團(tuán)流變學(xué)特性和面包體積，兩品種表現(xiàn)趨勢(shì)一致。逐步回歸分析表明，氮肥水平和種植密度的互作效應(yīng)對(duì)強(qiáng)筋冬小麥面團(tuán)流變學(xué)特性和面包體積的影響主要是通過改變籽粒谷蛋白的聚合程度來實(shí)現(xiàn)的。
　　1氮肥水平和種植密度互作對(duì)強(qiáng)筋冬小麥籽粒產(chǎn)量形成的影響
　　在本試驗(yàn)條件下，籽粒產(chǎn)量對(duì)種植密度的響應(yīng)在兩個(gè)不同的氮肥水平下存在顯著差異。在不施氮肥的情況下，隨著種植密度的增加，JN17單位面積

4、穗數(shù)的提高并不能完全彌補(bǔ)其穗粒數(shù)的下降，最終籽粒產(chǎn)量顯著降低。與強(qiáng)筋冬小麥品種濟(jì)南17不同的是，在不施氮肥的情況下，強(qiáng)筋冬小麥品種濟(jì)麥20的籽粒產(chǎn)量表現(xiàn)為各種植密度處理之間無顯著差異。這主要是由于增加種植密度顯著提高了強(qiáng)筋冬小麥品種濟(jì)麥20在成熟期的單位面積穗數(shù)，并且單位面積穗數(shù)的增加完全抵消了其穗粒數(shù)和粒重的下降，因而籽粒產(chǎn)量維持在一定水平，并不降低。
　　在施氮240 kg ha-1的情況下，隨著種植密度的增加，兩個(gè)強(qiáng)筋冬小麥

5、品種的籽粒產(chǎn)量均表現(xiàn)為先升高后維持的趨勢(shì)。增加種植密度顯著提高了兩個(gè)品種在成熟期的單位面積穗數(shù)。將種植密度從120株 m-2增加到180株 m-2，單位面積穗數(shù)的增加抵消并超過了穗粒數(shù)和粒重的下降，因而籽粒產(chǎn)量顯著增加。隨著種植密度從180株 m-2進(jìn)一步增加到240株 m-2，穗粒數(shù)和粒重繼續(xù)下降，因而兩個(gè)品種的籽粒產(chǎn)量不再增加。
　　2氮肥水平和種植密度互作對(duì)強(qiáng)筋冬小麥籽粒氮含量、蛋白質(zhì)含量及其組成的影響
　　在本試驗(yàn)條

6、件下，籽粒蛋白質(zhì)含量隨種植密度的變化在高低不同氮肥水平下存在差異。在不施氮肥的情況下，提高種植密度顯著降低了強(qiáng)筋冬小麥品種濟(jì)南17的籽粒含氮量和籽粒蛋白質(zhì)含量。籽粒蛋白質(zhì)含量的變化引起籽粒蛋白各組分含量和比例的變化。隨著種植密度增加，SDS不溶性谷蛋白含量顯著下降，SDS可溶性蛋白顯著升高，因而SDS不溶性谷蛋白占總谷蛋白的比例即聚合指數(shù)顯著下降?？偣鹊鞍缀痛既艿鞍拙@著增加，且醇溶蛋白增加幅度高于谷蛋白，谷醇比顯著下降。與強(qiáng)筋冬小麥品

7、種濟(jì)南17的表現(xiàn)不同，在不施氮肥的情況下，強(qiáng)筋冬小麥品種濟(jì)麥20的籽粒含氮量和籽粒蛋白質(zhì)含量隨種植密度的增加而增加。SDS不溶性谷蛋白含量、SDS可溶性谷蛋白含量、總谷蛋白和醇溶蛋白含量均顯著增加。SDS不溶性蛋白和 SDS可溶性蛋白升高幅度相差不大，因而聚合指數(shù)在各密度處理之間無顯著差異。醇溶蛋白增加幅度高于總谷蛋白增加比例，谷醇比顯著下降。
　　在施氮240 kg ha-1的情況下，隨著種植密度的增加，籽粒含氮量和籽粒蛋白質(zhì)含

8、量顯著升高，且兩個(gè)品種的表現(xiàn)趨勢(shì)一致。增加種植密度顯著提高了SDS不溶性谷蛋白、SDS可溶性谷蛋白、總谷蛋白和醇溶蛋白的含量，同時(shí)顯著增加了谷醇比和聚合指數(shù)。
　　3氮肥水平和種植密度互作對(duì)強(qiáng)筋冬小麥品質(zhì)形成的影響
　　在本試驗(yàn)條件下，氮肥水平和種植密度對(duì)兩個(gè)強(qiáng)筋冬小麥品種面團(tuán)流變學(xué)特性和面包體積的影響存在顯著的交互作用。在不施氮肥的情況下，兩個(gè)品種對(duì)種植密度的響應(yīng)存在顯著差異。隨著種植密度的增加，強(qiáng)筋冬小麥品種濟(jì)南17的濕

9、面筋含量、吸水率、面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和面包體積顯著降低。而強(qiáng)筋冬小麥品種濟(jì)麥20的以上各品質(zhì)指標(biāo)在不同種植密度處理之間無顯著差異。而在施氮240 kg ha-1的情況下，提高種植密度顯著增加了濕面筋含量、面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和面包體積，且兩個(gè)品種的表現(xiàn)一致。通過相關(guān)性分析可知，兩個(gè)強(qiáng)筋冬小麥品種的面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和面包體積與籽粒蛋白質(zhì)含量、總谷蛋白含量、SDS不溶性含量、谷醇比和聚合指數(shù)均呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與 S