不同生态环境对强筋小麦产量和品质的影响

以强筋小麦品种郑麦366为材料,连续2个年度在河南省淇县、原阳、长葛、郸城、南阳5个试验点,分析不同环境下小麦产量和品质,筛选评价强筋小麦品质的代表性指标,并探究影响强筋小麦品质的生态环境因子,以期为优质强筋小麦的区域发展提供理论支撑。结果表明,2018—2019年度,原阳和南阳试验点的小麦产量显著高于淇县、长葛和郸城试验点;2019—2020年度,淇县、原阳和长葛试验点的小麦产量均显著高于郸城和南阳试验点。不同试验点和年际间小麦品质指标均有不同程度的差异,2018—2019年度,郸城试验点小麦蛋白质含量、湿面筋含量、稳定时间、能量和最大拉伸阻力5个指标均未达标到强筋小麦标准,淇县试验点小麦的湿面筋含量、稳定时间未达到强筋小麦标准,除此之外均达到强筋小麦标准;2019—2020年度,仅淇县试验点小麦的湿面筋含量、长葛试验点小麦的稳定时间未达到强筋小麦标准,除此之外均达到强筋小麦标准。2个年度5个试验点间小麦品质指标的变异系数基本表现为弱化度>稳定时间>最大拉伸阻力>形成时间>恒定变形拉伸阻力>能量>湿面筋含量>蛋白质含量>延伸性>沉淀指数>吸水量、出粉率。小麦蛋白质含量和湿面筋含量与形成时间、稳定时间均呈极显著或显著正相关,与弱化度、出粉率均呈极显著负相关;延伸性与沉淀指数呈极显著正相关,与恒定变形拉伸阻力、最大拉伸阻力分别呈极显著、显著负相关。通过主成分分析,筛选出湿面筋含量、形成时间、稳定时间、弱化度、能量、恒定变形拉伸阻力、最大拉伸阻力、延伸性、出粉率和吸水量共计10个贡献率较大的指标,可作为评价强筋小麦品质的指标。小麦蛋白质含量、湿面筋含量与拔节期—开花期日照时间分别呈显著、极显著负相关;出粉率与拔节期—开花期日照时间呈显著正相关;吸水量与开花期—成熟期日照时间呈极显著负相关,与拔节期—开花期积温呈极显著正相关;湿面筋含量、延伸性与越冬期—拔节期积温均呈显著正相关。

不同施氮措施对强筋和中强筋小麦品质的调控效应

为明确不同施氮措施对优质小麦产量及品质的影响,以强筋品种郑麦366和中强筋品种郑麦7698为材料,设置不施氮(N0)、基施纯氮210kg/hm^(2)(N210+0)、基施纯氮150kg/hm^(2)+追施纯氮60kg/hm^(2)(N150+60)和基施纯氮150kg/hm^(2)+追施纯氮120kg/hm^(2)(N150+120)4个施氮处理,连续3年分析不同施氮措施下的产量、籽粒与麦粉品质。结果表明,不同施氮措施对小麦产量和品质的影响年际间变化较大;丰产年份(2018-2019年度)N150+60处理的籽粒和蛋白质产量均高于其他处理;N150+120处理2017-2018年度2个品种、2019-2020年度郑麦7698的小麦粉湿面筋含量显著高于N150+60和N0处理;不同施氮措施下2个品种的小麦粉面团稳定时间以N150+60或N150+120处理较长;N150+60处理与其他处理相比显著增加了2019-2020年度的郑麦366面团最大拉伸阻力;与N210+0和N0处理相比,N150+60和N150+120处理显著增加了2018-2019和2019-2020年度的郑麦7698面团最大拉伸阻力。综上分析,小麦籽粒蛋白质含量及产量、小麦粉湿面筋含量、面团稳定时间和面团最大拉伸阻力等品质指标受不同类型品种的影响较大,同时对不同施氮措施具有一定的响应,不同施氮措施对小麦品质的调控效应受不同年际间的影响较大。

不同轮作茬口土壤细菌群落及后茬小麦产量

评估不同轮作模式的生态可持续性和作物生产力,可为调整优化种植结构提供理论依据。设置7个不同轮作作物和周期茬口处理,采用实时荧光定量PCR技术测定不同轮作茬口的土壤细菌群落丰度,采用16S rRNA基因扩增子高通量测序技术分析土壤细菌群落多样性与物种组成,并测定土壤速效养分状况和后茬小麦产量。结果表明:与夏玉米茬口相比,不同轮作周期夏花生或夏大豆茬口处理降低了土壤有机碳、无机氮和速效钾含量,显著增加了土壤有效磷含量。不同轮作周期夏花生或夏大豆茬口处理的土壤细菌16S rRNA基因拷贝数显著降低,而群落丰富度和多样性有所增加。不同轮作作物显著改变了土壤细菌群落结构和物种组成。与夏玉米茬口相比,不同轮作周期夏大豆茬口显著增加了后茬冬小麦籽粒千粒重和产量。综上,不同轮作周期夏花生或夏大豆茬口有利于增加土壤有效磷含量和细菌群落多样性,显著改变土壤细菌群落结构,其中,夏大豆茬口对后茬冬小麦产量形成具有积极作用。