基于IHA-RVA法的黄河水文情势演变分析

水文情势的自然波动是维系河流生态系统功能性及水文健康的关键。针对气候变化和人类活动造成黄河流域水文情势变化等问题,选取黄河干流代表性水文站(兰州站、龙门站、花园口站)1956—2020年逐日径流实测资料,采用Mann-Kendall和Pettitt检验方法,综合检验径流突变年份,利用生态水文指标变化范围法(IHA-RVA),定量评价黄河流域水文情势改变程度。结果表明:1)兰州站、龙门站、花园口站径流突变年份分别为1984年、1987年、1986年,且龙门站、花园口站控制流域内年均流量呈显著性减小趋势。2)兰州站年均90 d最小流量改变度最高,达83%;龙门站4月平均流量改变度最高,达-100%;花园口站流量平均增大(减小)率改变度最高,达-92%。3)兰州站、龙门站、花园口站整体水文改变度分别为34%、37%、51%,均属于中度改变。

生育类型与施氮水平对粳稻淀粉RVA谱特性的影响

以长江中下游地区3种生育类型中有代表性的46个常规粳稻品种为试材,采用大田条件下的裂区试验,研究了4种施氮水平下稻米RVA谱特征值的差异及其与蒸煮食味品质的关系。结果表明:(1)随着氮肥水平升高,峰值黏度、崩解值逐渐下降,消减值、糊化温度逐渐升高,而热浆黏度、最终黏度和回复值变化无明显规律。(2)随着生育期的延长,峰值黏度、崩解值逐渐下降,回复值、消减值和糊化温度逐渐升高,热浆黏度和最终黏度均先升后降。(3)随着生育期的延长,氮肥水平对稻米RVA谱特性的影响分别由优化调控至调控钝感到调控失效。(4)相关分析表明,胶稠度和食味值与峰值黏度、热浆黏度相关性均不显著,而与最终黏度、崩解值、回复值、消减值、糊化温度相关性达显著或极显著水平,利用食味值与崩解值、最终黏度、糊化温度所建立的回归方程能较好地预测稻米食味值,使RVA对稻米食味的评价定量化。以长江中下游地区3种生育类型中有代表性的46个常规粳稻品种为试材,采用大田条件下的裂区试验,研究了4种施氮水平下稻米RVA谱特征值的差异及其与蒸煮食味品质的关系。结果表明:(1)随着氮肥水平升高,峰值黏度、崩解值逐渐下降,消减值、糊化温度逐渐升高,而热浆黏度、最终黏度和回复值变化无明显规律。(2)随着生育期的延长,峰值黏度、崩解值逐渐下降,回复值、消减值和糊化温度逐渐升高,热浆黏度和最终黏度均先升后降。(3)随着生育期的延长,氮肥水平对稻米RVA谱特性的影响分别由优化调控至调控钝感到调控失效。(4)相关分析表明,胶稠度和食味值与峰值黏度、热浆黏度相关性均不显著,而与最终黏度、崩解值、回复值、消减值、糊化温度相关性达显著或极显著水平,利用食味值与崩解值、最终黏度、糊化温度所建立的回归方程能较好地预测稻米食味值,使RVA对稻米食味的评价定量化。

基于RVA法喀斯特流域水库水文特征变化分析——以红枫湖为例

由于贵州喀斯特地貌发育显著,导致水资源分布不均,各类用水无法得到充分保障。根据统计数据,贵州目前拥有大约2000座水库,其中大部分水库已从发电和防洪功能转变为主要以供水为目的,其次兼顾发电和防洪。研究以贵州红枫湖水库为研究区域,采用被广泛应用于水库水文特征变化评估的变异性范围法(Range of Variability Approach,RVA),对其进行分析。根据主要水文信息,从流速变化幅度、持续时间、频次、历时性和变化率等多个角度,分析了33个关键生态价值参数的水文情势变化规律。水文情势的变化规律是影响河流流域生态系统结构和功能变化的重要驱动因素。综合分析国际水文演变指数(IHA)的基础上,定量分析了喀斯特流域水库水文情势特征的变化规律,为流域规划决策提供了数据和理论基础。

基于RVA(快速粘度分析仪)预测饲料淀粉糊化度的快速检测方法

通过对基于RVA(快速粘度分析仪)糊化图谱库的深入研究,建立起与经典酶法简易方法的饲料淀粉糊化度测定值之间的相关性,提供一种能够快速预测饲料淀粉糊化度的检测方法,解决了饲料生产企业、用户及在线生产中淀粉糊化度检测慢、检测难的实际问题。

基于不同改进RVA法的水利工程对清江流域生态水文情势综合影响分析

科学评估水文情势是开展河流生态环境健康评价的重要组成部分。采用IHA指标定量评估了清江流域水利工程建设期和运行期高坝洲站的水文指标改变度,在分析5组不同IHA指标的变化规律的基础上,通过选用基于内梅罗指数法的RVA法、基于欧氏距离法的RVA法和考虑综合权重的RVA法三种不同的RVA法分析了清江流域整体水文情势改变情况。结果表明,工程建设期和综合利用期三种方法对清江流域水文情势分析结果分别为中度改变和高度改变,且清江流域水文情势改变度有增大趋势,考虑综合权重的RVA法评价结果与其他两种方法评价结果相近且具有合理性,能较好地体现清江流域水利工程建设后河流水文情势变化情况。

稻米淀粉RVA谱特征与品质性状相关性研究

通过2 年分别对114 个和101 个水稻品种(系)的各项品质指标及RVA 谱的测定,研究了RVA 谱特征值与外观品质、蒸煮理化指标、食味品质的相关关系。结果表明:(1)RVA 谱特征值与外观品质中的透明度、垩白率关系较密切。同一品种的稻米,有垩白比无垩白米的表观直链淀粉含量(AAC)要高,热浆粘度、冷胶粘度、消减值、回复值大。(2)RVA 谱特征值与蒸煮理化指标中的AAC、胶稠度(GC)相关极为显著,与糊化温度(GT)相关性不显著;(3)除最高粘度外,RVA 谱的其余特征值与食味品质的主要指标呈极显著相关。以上结果表明,RVA 谱特征值可以作为优质稻米的辅助选择指标。

施氮量对水稻主要米质性状及RVA谱特征参数的影响

在盆栽试验条件下 ,以汕优 6 3、武育粳 3号为试验材料 ,研究水稻移栽后的施氮量对主要米质性状和RVA谱特征参数的影响。结果表明 :整精米率、粗蛋白含量均随施氮量的增加而提高 ;垩白粒率、垩白度对供氮水平的反应因品种而异 ;胶稠度随施氮量的提高两者都变软 ;直链淀粉含量、糊化温度对氮素反应不敏感 ,处理间无显著差异。稻米RVA淀粉谱参数受供氮水平显著影响 ,品种间表现不尽相同。两品种的最高粘滞度对施氮量的反应均为随施氮量的增加先增大 ,而后下降 ,但峰值的位置不一 ,汕优 6 3较武育粳 3号 ,在较低的施氮量下达最高粘滞度峰值。此外 ,施氮量对汕优6 3的崩解值影响明显大于武育粳 3号。

水旱种植下多个品种蒸煮品质和稻米RVA谱的比较性研究

研究了多个品种于水旱种植下稻米RVA谱曲线的变化及其蒸煮和营养品质 ,结果表明 :旱种条件下米粉的RVA谱发生明显的变化 ,主要表现在最高粘度、崩解值、最终粘度和回复值RVA谱特征值上。根据水、旱种植下稻米淀粉谱的变化特点 ,将供试品种分为三类 ,第一类品种是生产上可用于旱作的品种 ,该类品种旱作下蒸煮和食味品质有变优的趋势 ,其中扬旱 1号可作为首选品种。第二类和第三类品种旱作下使得稻米的食味品质变差 ,是一类不适合旱作的品种。旱种下RVA谱读出的糊化温度明显高于水层栽培下 (旱 6 2 35除外 )。此外 ,旱种对稻米的蒸煮和营养品质有一定的影响 ,部分品种旱种下胶稠度和直链淀粉含量变化明显。除 3个旱稻品种和扬稻 6号外 ,旱种下精米中粗蛋白与水种下相比明显增加。

利用RVA快速鉴定稻米蒸煮及食味品质的研究

71份粳稻和 6 8份籼稻RVA特征值与直链淀粉含量 (AC)、胶稠度 (GC)的相关分析表明 ,RVA谱特征值与AC、GC均有较高相关系数 ,其中最高黏度 (PKV)、崩解值 (BDV)与AC的相关系数分别达 - 0 .76 0和 - 0 .736 ,呈极显著负相关 ,与GC相关系数分别为 0 .74 0和 0 .715 ,呈极显著正相关。但通过分析AC、GC和RVA谱 6个参数的三维曲面图 ,揭示出BDV、PKV特别是BDV与GC的关系最密切 ,接近直线相关 ,用BDV进行GC间接鉴定是可靠的 ,且快速有效。进一步用分段线性回归分析建立定量模型 ,说明利用RVA可以定量分析稻米蒸煮及食味品质 ,特别是AC和GC与RVA特征值相关系数分别高达 0 .919和 0 .90 5 。

施氮水平和栽插密度对粳稻淀粉RVA谱特性的影响

以杂交粳稻常优 1号和常规粳稻武运粳 7号为材料 ,研究了不同施氮量和栽插密度对粳稻稻米淀粉RVA谱特性的影响。结果表明 :(1)两供试品种的RVA谱特性存在品种间差异 ,常优 1号的峰值黏度和崩解值较大 ,冷胶黏度、消减值、回复值和糊化起始温度较低。 (2 )施氮量和栽插密度对RVA谱特性均有不同程度的影响 ,而施氮量的影响更大。(3)随着施氮量的增加 ,两品种的峰值黏度、热浆黏度、崩解值、冷胶黏度等特性逐渐下降或变小 ,消减值呈上升趋势 ,而其他特征值无明显变化规律 ;随栽插密度的增加 ,两品种的峰值黏度、崩解值等特性先增后减 ,消减值则先减后增 ,而其他特征值无明显变化规律。 (4)施氮量和栽插密度对消减值的影响最大 ,其次是崩解值、峰值黏度和热浆黏度 ,对冷胶黏度、回复值和峰值黏度时间的影响相对较小 ,而对起始糊化温度的影响最小。

氮肥运筹对杂交稻主要品质性状及淀粉RVA谱特征的影响

以杂籼K优818和杂粳常优1号为材料,研究了在高产施氮量条件下(225 kg/hm2),前、中期不同施氮比例及中期依不同叶龄期追氮对主要米质性状及淀粉RVA谱特征的影响。结果表明,随着施氮比例的前增中减,两品种稻米整精米率、蛋白质含量、消减值、垩白率、垩白度、糊化温度逐渐下降;胶稠度、淀粉峰值黏度、崩解值呈直线上升趋势;而热浆黏度、最终黏度对氮肥运筹的反应因品种而异。说明适当减少中期施氮比例可改善稻米外观、蒸煮品质并提高淀粉黏性,但同时也对稻米加工、营养品质带来不利的影响;中期不同叶龄期追氮因前期施氮比例的差异和品种的不同,效应也不尽一致,总体而言,随中期施氮比例的减少,相应推迟追肥叶龄期可以获得较好的稻米外观品质、蒸煮品质和淀粉黏性。对于胶稠度、淀粉峰值黏度、热浆黏度、最终黏度、崩解值、垩白率、垩白度、消减值等品质指标,常优1号较K优818推迟一个叶龄期施肥最佳。

生态条件及栽培方式对稻米RVA谱特性及蛋白质含量的影响

为明确稻米淀粉及蛋白质品质与生态条件、栽培方式及其互作的关系,采用随机区组多点试验设计,研究了秧龄和移栽方式对四川不同生态条件下稻米淀粉RVA谱特性和蛋白质含量的影响。结果表明,生态条件、栽培方式及两者互作效应均对稻米淀粉RVA谱特征值有极显著影响。海拔高度与峰值黏度、回复值和糊化温度显著负相关;随灌浆结实期日均温度和日照时数降低,峰值黏度、热浆黏度和冷胶黏度均显著降低。秧龄和移栽方式的改变,均导致淀粉RVA谱特性的变化。秧龄不同,除糊化温度外,峰值黏度、热浆黏度和冷胶黏度等7项RVA谱特征值间存在明显差异,且峰值黏度和冷胶黏度均随秧龄的减小而降低。移栽方式不同,淀粉RVA谱特性也存在差异,单苗优化定抛处理的峰值黏度、热浆黏度和冷胶黏度均低于双苗手插处理。除糊化温度外,峰值黏度等7项特征值的互作效应均达极显著水平。通过变异系数可看出,生态条件和栽培方式对崩解值的影响最大,消减值次之,对峰值时间和糊化温度的影响最小。此外,籽粒蛋白质含量同样受生态条件影响,其与海拔高度呈显著正相关,与灌浆结实期日均温度和日照时数呈负相关关系。

灌浆期表观直链淀粉含量相似品种稻米胶稠度和RVA谱的动态差异

【目的】从品质形成的动态角度探讨相似AAC(apparent amylose content,表观直链淀粉含量)水稻品种其米质动态形成的差异。【方法】选用成熟种子表观直链淀粉含量相似而米质不同的两个水稻品种武育粳3号和30优917为材料,研究其灌浆过程中直链淀粉含量、胶稠度及RVA谱动态变化差异。【结果】两个品种在籽粒灌浆过程中直链淀粉含量、胶稠度和RVA谱的动态变化存在显著差异。在花后5—15 d2个品种的直链淀粉含量存在显著差异,到灌浆后期则表现相近。胶稠度和RVA谱在籽粒灌浆的全过程中均有明显差异。与30优917相比,武育粳3号的胶稠度在花后5—10 d较软,到籽粒灌浆的中后期(花后20—40 d)却明显比30优917硬;用RVA测得的武育粳3号粘性较高,表现为较高的崩解值、较小的正消减值和较低的成糊温度。【结论】相似AAC水稻米质间的差异表现在灌浆期米质性状的动态形成存在显著差异,口感较好的武育粳3号其米粒形成过程中有较高的最高黏度、崩解值和较小的正消减值。

水稻品种胚乳淀粉RVA谱的稳定性分析

利用AMMI模型对 18个水稻品种的淀粉RVA谱特征值———最高黏度、热浆黏性、冷胶黏度、崩解值、回复值和消减值进行稳定性分析 ,并以 6个性状的表型值及相应的稳定性参数 (Di)为指标 ,对供试品种进行聚类分析和评价。结果表明 ,6项RVA谱特征值在不同品种和环境间的差异以及G×E互作效应都达到极显著水平 (P <0 .0 1) ;6项特征值的稳定性随品种不同而变化较大 (0 .0 5≤Di≤ 2 .71)。此外 ,W0 0 2、广陵香粳、早丰 9号、丰优香占和南京 16等水稻品种 ,稳定性较高 ,淀粉崩解值高 ,消减值低 ,且具有较高的产量水平 ,故可在江苏地区推广种植 ;同时它们也可作为育种亲本 ,供水稻品质育种利用。

稻米淀粉RVA谱特征及其与理化品质性状相关性的研究

测定了四川地区种植的124个水稻品种的RVA谱特征值及各项理化品质指标,分析了RVA谱各特征值间,及其与各项理化品质指标间的相关性,并分析了不同直链淀粉含量(AC)品种的RVA谱特征值差异,结果表明,RVA谱6个特征值之间,最高黏度(PKV)与冷胶黏度(CPV)、回复值(CSV)相关不显著,热浆黏度(HPV)与崩解值(BDV)相关显著,其余均相关极显著。AC、胶稠度(GC)与RVA谱6个特征值均极显著相关,而碱消值(ASV)与RVA谱6个特征值相关均不显著,说明AC和GC是影响RVA谱特征值的两个重要理化品质指标。不同AC品种间的RVA谱不尽相同,一般而言,AC越高的品种崩解值越小,而消减值和回复值越大。

长期施用磷肥对甘薯主要品质性状与淀粉RVA特性的影响

选择4个不同淀粉类型甘薯品种为材料,以1980年建立的砂壤质潮土土壤肥力与肥料效益长期监测基地(徐州点)的长期肥料定位试验为研究平台,研究了对照(CK)、氮钾处理(NK)与氮磷钾处理(NPK)3种处理下对甘薯主要品质性状和RVA特性的影响。结果表明,施磷处理增产效果显著(F=7.45,P<0.01),徐薯18增幅最大,达45.49%,而且有利于甘薯块根内干物质积累,4个品种干率表现为NKP>NK;淀粉量差异都呈显著或极显著水平(F=4.28,P<0.01),其中,徐薯18和徐薯22增幅分别达57.89%和60.1%。施磷有利于甘薯蛋白质的积累,以豫薯10增幅最大,达37.89%,但甘薯块根含糖量(可溶性糖与还原糖)出现不同程度下降趋势。4个品种甘薯淀粉RVA谱表现为典型的A型或C型特征,长期施磷(NPK)处理与NK处理甘薯淀粉RVA特征谱参数存在明显差异,4个品种最高粘度值(PKV)差异明显(F=10.26,P<0.01);徐薯18最低粘度值(HPV)差异达极显著水平,其它处理差异程度不一;徐薯18、徐薯25最终粘度(CPV)差异呈极显著水平,豫薯10呈显著差异;徐薯18、徐薯22崩解值(BDV)差异显著,豫薯10回复值(CSV)呈极显著差异。4个品种在各处理下出峰时间与糊化温度差异均不显著。

攀西地区稻米淀粉RVA谱的影响因子及其垂直变化特点

通过2年在攀西地区不同海拔的分期播种试验研究表明,在稻米淀粉RVA谱各特征参数中以消减值(SBV)受环境条件的影响最大。栽培地点不同,稻米淀粉的RVA谱有较大差异,最高黏度(PKV)、崩解值(BDV)与种植地的海拔高度和纬度之间,呈三维凸型曲面关系,随着种植地海拔的升高,PKV和BDV先升后降,因此存在高值区域,即“最优种植区域”。不同品种的“最优区”不尽相同,粳型品种“最优区”的海拔高度较籼型品种高。PKV与播种期之间呈二次函数关系,但BDV随播种期的推迟而降低,SBV则随播种期的推迟而升高,因此应适时播种。在气候因子中,PKV、BDV与齐穗后20d的平均温度、最高温度、最低温度和日照时数正相关,而SBV则相反,不同品种的RVA谱对温度的敏感性不同。

自然发酵对米粉RVA黏度性质及米粉拉伸性质的影响

研究了发酵时间对米粉RVA黏度性质及所制作的米粉的拉伸性质的影响。结果表明,发酵使米粉的RVA峰值黏度、低谷黏度及最终黏度上升,胶凝值下降,而崩溃值先上升然后下降。发酵提高了米粉的拉伸性质,改善了米粉的质地和口感;综合分析后认为,大米30℃左右发酵2 d比较适宜。

收获期对秋播糯玉米不同品种产量与淀粉糊化(RVA)特性的影响

【目的】根据收获期对糯玉米籽粒产量和淀粉糊化特性的影响,确定不同糯玉米品种的适宜收获期。【方法】采用二因素裂区设计(8个品种为主区、4个收获期为副区),研究了不同品种籽粒产量、淀粉含量和RVA特征值在不同收获期(花后30、35、40和45 d)下的变化。【结果】随着收获期延迟,籽粒产量逐渐增加,增加速率以花后35～40 d最快,日增重达5.2%,花后40 d增加缓慢。淀粉含量先升后降,在花后35～40 d达到峰值,后期略有下降。收获期对糊化温度没有影响,而峰值黏度、谷值黏度、崩解值、终值黏度和峰值时间均随着收获期的延迟呈先升后降趋势,这几项指标在花后40 d最高,回复值此时最低。RVA谱特征值中,糊化温度和峰值时间受收获期的影响较小,而峰值黏度、谷值黏度、崩解值、终值黏度和回复值受收获期的影响较大。【结论】综合考虑产量、淀粉含量和RVA特征值在不同收获期间的变化趋势,可认为花后40 d收获在保证产量的同时有利于改良糯玉米淀粉的品质。

糯玉米淀粉RVA黏度的杂种优势分析

以糯玉米10个自交系为材料应用p+q+2pq交配设计组配了50个杂种,研究了淀粉RVA的7个黏度性状的杂种优势表现。结果表明,(1)淀粉RVA各性状均存在广泛的变异,其中以回落值的变异最大,最高的杂种达249 cP,最低的仅为122.33 cP;变异最小的是糊化温度,最高的为79.5℃,最低的为76.92℃;(2)所有性状之间的差异均杂种大于亲本,且峰值黏度、沉降值、回落值3个性状杂种平均数高于亲本;(3)沉降值存在显著的超中亲优势,峰值黏度和回落值仅存在极显著的超低亲优势,而谷值黏度、终值黏度、糊化温度和糊化时间均无杂种优势;(4)杂种与双亲淀粉RVA黏度性状之间的关系因性状而异,其中在峰值黏度、谷值黏度、沉降值、回落值4个性状上,杂种与母本、中亲值RVA参数均达到了极显著的正相关,而其余3个性状则因组合的不同而异,相关关系未达显著水平。