作物杂志,2017, 第6期: 84–90 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.06.015

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

黑土与潮土对不同春小麦营养品质的影响

朱英杰,常旭虹,王德梅,杨玉双,王雨,吕冰,马瑞琦,刘莹,王玉娇,赵广才,陶志强   

  1. 中国农业科学院作物科学研究所/农业部作物生理生态重点实验室,100081,北京
  • 收稿日期:2017-08-11 修回日期:2017-10-01 出版日期:2017-12-15 发布日期:2018-08-26
  • 通讯作者: 赵广才,陶志强
  • 作者简介:朱英杰,学士,主要研究方向为小麦优质高产栽培理论与技术
  • 基金资助:
    “十三五”国家重点研发计划(2016YFD0300407);农业部“十三五”“小麦产业技术体系岗位”(CARS-03)

Effects of Black Soil and Alluvial Soil on Nutritional Quality of Different Spring Wheat

Zhu Yingjie,Chang Xuhong,Wang Demei,Yang Yushuang,Wang Yu,Lü Bing,Ma Ruiqi,Liu Ying,Wang Yujiao,Zhao Guangcai,Tao Zhiqiang   

  1. Institute of Crop Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Crop Physiology and Ecology,Ministry of Agriculture,Beijing 100081,China
  • Received:2017-08-11 Revised:2017-10-01 Online:2017-12-15 Published:2018-08-26
  • Contact: Guangcai Zhao,Zhiqiang Tao

摘要:

为了探讨黑土和潮土条件下中筋和强筋春小麦子粒营养品质的变化,于2016-2017年在中国农业科学院作物科学研究所温室内通过盆栽试验开展了黑土和潮土对2个中筋春小麦品种农麦4号(NM4)、农麦5号(NM5)和2个强筋春小麦品种津强7号(JQ7)、津强8号(JQ8)子粒蛋白质和氨基酸产量影响的研究。结果表明:2种土壤相比,黑土条件下春小麦千粒蛋白质产量及其组分产量、氨基酸产量均较高,且达到极显著水平(P<0.01);2个强筋春小麦品种相比,JQ8具有较高的蛋白质产量及其组分产量、氨基酸产量;2个中筋春小麦品种相比,NM5具有较高的蛋白质产量及其组分产量、氨基酸产量。土壤类型×品种互作对子粒千粒蛋白质产量及其组分产量、氨基酸产量有显著效应(P<0.05)。总体分析,与潮土相比,黑土显著提高了供试品种的子粒营养品质,且以津强8号的子粒营养品质最佳。

关键词: 春小麦, 土壤类型, 营养品质, 蛋白质, 氨基酸

Abstract:

In order to investigate the changes of grain nutritional quality in middle gluten and strong gluten spring wheat under black soil and alluvial soil, a potted experiment in greenhouse was conducted in Institute of Crop Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences in 2016-2017 to study the effect of black soil and alluvial soil on spring wheat grain protein and amino acid yield in two middle gluten varieties Nongmai4 (NM4), Nongmai5 (NM5), and two strong gluten varieties Jinqiang7 (JQ7) and Jinqiang8 (JQ8). The results showed that 1000-grain protein yield, protein component yield, and amino acid yield of spring wheat increased significantly under black soil (P<0.01) compared with alluvial soil. JQ8 had higher protein yield, protein component yield and amino acid yield than JQ7. NM5 had higher protein yield, protein component yield and amino acid yield than NM4. The interaction effect of soil×variety on 1000-grain protein yield and its components yield, and amino acid yield were significant (P<0.05). Overall, black soil was better than alluvial soil for JQ8 and NM5 to produce more grain protein and amino acids, improving the nutritional quality of strong gluten and middle gluten spring wheat.

Key words: Spring wheat, Soil type, Nutrient quality, Protein, Amino acid

表1

黑土和潮土的基础养分状况"

土壤类型
Soil type
有机质(g/kg)
Organic matter
全氮(g/kg)
Total nitrogen
碱解氮(mg/kg)
Alkaline hydrolysis nitrogen
速效磷(P2O5,mg/kg)
Available phosphorus
速效钾(K2O,mg/kg)
Available potassium
黑土Black soil 58.7 3.3 276.9 38.1 228.0
潮土Alluvial soil 18.5 0.8 66.0 9.7 102.0

表2

不同土壤条件下的千粒子粒蛋白质产量"

土壤类型Soil type 总蛋白质Total protein 清蛋白Albumin 球蛋白Globulin 醇溶蛋白Prolamin 谷蛋白Glutelin
黑土Black soil 5.60±0.42aA 1.12±0.05aA 0.65±0.06aA 1.10±0.07aA 2.37±0.18aA
潮土Alluvial soil 4.43±0.61bB 0.97±0.10bB 0.54±0.03bB 0.99±0.06aA 1.84±0.11bB

表3

不同品种的千粒子粒蛋白质产量"

品种Variety 总蛋白质Total protein 清蛋白Albumin 球蛋白Globulin 醇溶蛋白Prolamin 谷蛋白Glutelin
NM4 4.40±0.31bB 1.07±0.06aAB 0.53±0.01bB 0.86±0.08bB 1.72±0.26bB
NM5 4.49±0.36bB 1.16±0.07aA 0.61±0.03abAB 1.02±0.10bB 1.61±0.31bB
JQ7 5.10±0.61bAB 0.89±0.07bB 0.57±0.02bAB 0.90±0.14bB 2.44±0.28aA
JQ8 6.05±0.42aA 1.07±0.05aAB 0.69±0.08aA 1.40±0.15aA 2.65±0.21aA

表4

不同土壤类型和品种的千粒子粒蛋白质产量及组分产量的比较"

土壤类型Soil type 品种Variety 总蛋白质Total protein 清蛋白Albumin 球蛋白Globulin 醇溶蛋白Prolamin 谷蛋白Glutelin
黑土Black soil NM4 4.97±0.15bcABC 1.20±0.08abAB 0.61±0.04abcAB 0.93±0.07bcBC 1.94±0.29bcABC
NM5 5.52±0.47abAB 1.31±0.15aA 0.70±0.06aA 1.15±0.13abABC 2.11±0.23abcABC
JQ7 5.50±0.54abAB 0.89±0.06cC 0.61±0.06abcAB 0.97±0.06bcBC 2.61±0.15abA
JQ8 6.40±0.44aA 1.07±0.06bcABC 0.69±0.07aA 1.45±0.06aA 2.83±0.08aA
潮土Alluvial soil NM4 3.84±0.15cdBC 0.94±0.05cBC 0.44±0.05dB 0.79±0.05cC 1.49±0.16cdBC
NM5 3.46±0.18dC 1.00±0.13bcBC 0.52±0.06cdAB 0.88±0.08bcC 1.12±0.11dC
JQ7 4.71±0.18bcdABC 0.88±0.05cC 0.53±0.07bcdAB 0.83±0.10bcC 2.28±0.21abAB
JQ8 5.71±0.46abA 1.07±0.05bcABC 0.68±0.07abA 1.36±0.08aAB 2.48±0.18abAB
作用Effect
土壤类型
Soil type
** ** ** ns **
品种Variety ** ** ** ** **
土壤类型×品种Soil type×Variety ** ** ** ** **

图1

不同土壤类型(A)和不同品种(B)千粒子粒氨基酸总产量 不同小写字母表示处理间在0.05水平差异显著,不同大写字母表示处理间在0.01水平差异显著,下同"

图2

不同土壤类型(A)和不同品种(B)千粒子粒必需氨基酸和非必需氨基酸产量"

表5

不同土壤条件下春小麦千粒子粒氨基酸产量的比较"

土壤类型Soil type 品种Variety 总氨基酸Total amino acid 必需氨基酸Essential amino acid 非必需氨基酸Nonessential amino acid
黑土Black soil NM4 4.54±0.72abAB 1.25±0.08abAB 3.30±0.33aAB
NM5 5.14±0.51abA 1.40±0.15abA 3.74±0.35aA
JQ7 5.04±0.53abA 1.29±0.07abAB 3.75±0.28aA
JQ8 5.63±0.44aA 1.51±0.18aA 4.12±0.31aA
潮土Alluvial soil NM4 3.16±0.31cB 0.86±0.15cB 2.30±0.35bB
NM5 3.19±0.68cB 0.87±0.25cB 2.32±0.36bB
JQ7 4.29±0.49bcAB 1.09±0.28bcAB 3.20±0.40abAB
JQ8 5.27±0.52abA 1.38±0.36abA 3.89±0.43aA
作用Effect
土壤类型
Soil type
** ** **
品种 Variety ** ** **
土壤类型×品种
Soil type×Variety
** ** **

图3

不同土壤类型(A)和不同品种(B)千粒子粒的18种氨基酸产量"

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