播期与密度对旱地冬小麦天选55号产量及品质的影响

王希恩 韩瑜 王德贤 张光耀 王孟孟

摘要：以天选55号为指示品种，在天水市雨养旱区研究播期与密度对冬小麦产量及品质的影响。结果表明，密度相同时，冬小麦产量随着播种期的推迟而降低，通过增加播种密度可以提高晚播小麦产量。早播和中播时，大密度和小密度均会降低小麦的产量。冬小麦早播时合理的种植密度能提高籽粒粗蛋白含量、沉降值、面团形成时间和面团稳定时间，中播时较小密度能提高粗蛋白含量；晚播时，大密度能提高籽粒粗蛋白含量、湿面筋含量、沉降值和面团形成时间。综合分析表明，天选55号在9月18日播种时，密度为480万粒/hm2时折合产量最高，为3 146.0 kg/hm2，如晚播则需适当增加播量。

关键词：旱区；冬小麦；天选55号；播种期；密度；产量；品质

中图分类号：S512.1 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2018）02-0051-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2018.02.014

Determination of Soluble Sugar from Grape Leaves by Optimizing of

Anthrone-Sulfuric Acid Method by Response Surface Methodology

XU Meirong， LI Xiaorong， LI Ting

（Institute of Agricultural Quality Standards and Detection Technology， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu， 730070， China）

Abstract：An anthrone-sulfuric acid method for the extraction of soluble sugar from grape leaves is optimized using response surface methodology （RSM）. The result indicates the optimum extraction agent of soluble sugar glucose is water， adding 21.9% zinc acetate and 10.6% potassium ferrocyanide could not interfere with co-extract extremely， and detection wavelength is 625 nm. In addition， we suggest 12 mL of 0.2 mg/ mL anthrone-sulfuric acid agent should be added and perform water-bathing for 12 min. on the basis of the conditions， the content of soluble sugar is found in the range of 2.54-6.93%， the relative standard deviation （RSD） ranged from 0.68% to 0.81%， and the average recovery is 99.4% （RSD=2.7%， n=3）.

Key words：Grape leaves；Soluble sugar；Anthracenone-sulfate method；Response surface method （RSM）

冬小麥是天水市重要的粮食作物，常年播面积16万hm2，占全省冬小麦的25%，对甘肃粮食供需形势具有重大影响。小麦籽粒产量和品质，既受遗传因素控制，也受生态环境和栽培措施的影响[1 ]。研究表明，适宜的播种期可明显提高小麦产量，在一定范围内，随播期推迟，小麦产量下降，籽粒的品质有所改善，但不同品种在不同生态环境条件下，所得到的研究结果不尽一致[2 - 7 ]。播种密度对小麦的产量也有一定影响，适当增加种植密度有利于提高成穗数，从而增加籽粒产量，但当种植密度超过一定范围后，会导致穗粒数和千粒重的降低，降低籽粒产量。种植密度对小麦籽粒品质影响的研究结果不尽一致[8 ]。李筠[9 ]、赵广才等[10 ]研究认为，小麦籽粒蛋白质含量随种植密度的增加而降低，张耀辉等[1 ]研究认为，增加种植密度会使面团形成时间和稳定时间和沉降值降低，密度对品质的影响较小。我们研究播种期和密度对旱地冬小麦天选55号产量和品质的影响，旨在确定天选55号在天水市旱山地适宜的播种期和密度，为加快该品种的推广及高产栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试旱地冬小麦品种为天选55号，天水市农业科学研究所选育。

1.2 试验方法

试验于2016 — 2017年度设在天水市清水县土门乡刘湾村。试验地海拔1 700 m，属二阴山旱地。土壤为黄绵土，前茬冬油菜，耕层土壤含有机质12.8 g/kg、全氮1.33 g/kg、全磷0.60 g/kg、全钾1.24 g/kg、碱解氮43 mg/kg、速效磷12 mg/kg。试验采用播期、密度二因素随机区组设计。播种期设3个水平，即9月18日、9月28日、10月8日；播种密度设4个水平，即300万、390万、480万、570万粒/hm2。共12个处理，3次重复，小区面积10 m2。按试验设计人工开沟条播，播前结合整地基施尿素240 kg/hm2、磷酸二铵300 kg/hm2，其他田间管理同一般旱地大田。

1.3 测定项目及方法

观察记载各处理主要物候期及生育期、主要农艺性状、生育进程、茎蘖动态。收获时取样考种，按小区实收计产。品质分析在天水市农业科学研究所品质分析实验室进行，粗蛋白的测定按照GB/T5511-2008进行[11 ]，湿面筋含量测定按照GB/T14608-93进行[12 ]，沉淀值试验参照AACC，面团形成时间、面团稳定时间等按照GB/T14614- 93进行分析[13 ]。

1.4 数据分析

试验数据用Excel和DPS7.05软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 播种期与密度对冬小麦产量的影响

2.1.1 播种期 从表1可以看出，随着播期的推迟，冬小麦产量逐渐减少，产量从9月18日播种的2 424.6 kg/hm2减少到10月8日播种的2 177.1 kg/hm2，减少了247.5 kg/hm2，方差分析结果表明，冬小麦不同播种期产量间差异不显著。

2.1.2 密度 从表2可以看出，播种密度对冬小麦产量影响明显。冬小麦折合产量随着播种密度的增加呈先增加后减小趋势。其中，播种密度由300万粒/hm2增加到480万粒/hm2时，产量由 1 929.3 kg/hm2增加至2 933.6 kg/hm2，增产1 004.3 kg/hm2；密度为57万粒/hm2时的产量为2 077.8 kg/hm2，较密度为48万粒/hm2时下降了855.8 kg/hm2。对冬小麦产量进行方差分析的结果表明，480万粒/hm2与其他密度之间产量差异极显著；390万粒/hm2与570万粒/hm2之间差异达显著 水平，与300万粒/hm2之间差异极显著；570万粒/hm2与300万粒/hm2之间差异极显著。

2.1.3 播期与密度互作对产量的影响 从表3可以看出，播期和播种密度的互作效应对产量的影响不同。9月18日和9月28日播种的冬小麦，随着播种密度的增加，产量均呈先增加后降低趋势；10月8日播种的冬小麦产量随着播种密度的增加而增加，是因为在晚播的情况下，增加播种密度弥补了分蘖成穗数的不足，从而增加了产量。播种密度在300万、390万、480万粒/hm2时，随着播期推迟，产量呈下降趋势，但降低的程度不相同。而当播种密度达到570万粒/hm2时，随播期推迟产量先降低后提高。综合比较，9月18日播种、密度为480万粒/hm2时冬小麦折合产量最高，为3 146.0 kg/hm2；其次是9月28日播种，密度为480万粒/hm2，折合产量为2 862.8 kg/hm2；10月8日播种，密度570万粒/hm2时冬小麦产量居第3，为2 791.8 kg/hm2，这3个处理之间产量差异不显著。

2.2 播期与密度对冬小麦籽粒品质的影响

2.2.1 播期对品质的影响 由表4可知，播种期对冬小麦主要品质性状有一定的影响。随播期的推迟，冬小麦粗蛋白含量呈下降趋势。播期从9月18日推迟至10月8日，粗蛋白含量从139.5 g/kg下降到129.5 g/kg，降低了10.0 g/kg。随播期的推迟，湿面筋含量、沉降值、面团形成时间和面团稳定时间均为先增加后下降，9月28日播种的达到最高。最大抗延阻力随着播期的推迟而增加，播期从9月18日到10月8日，从225.75 E.U增加到228.50 E.U，增加了2.75 E.U，增幅为1.2%。方差分析结果表明，各处理面团形成时间、面团稳定时间和最大抗延阻力的变化均未达到显著水平。

2.2.2 密度对品质的影响 由表5可知，播种密度对籽粒粗蛋白含量、湿面筋含量、沉降值、面团形成时间、面团稳定时间和最大抗延阻力均有一定的影响。当密度为570万粒/hm2时，粗蛋白质含量和湿面筋含量最大，分别为138.4 g/kg和25.79%，说明高密度种植有利于提高小麦籽粒粗蛋白质含量和湿面筋含量。当密度为480万粒/hm2时，沉降值为33.78 mL、面团形成时间5.68 min、面团稳定时间6.83 min，均为最大。表明密度过大过小均不利于品质的提高。随播种密度增加，最大抗延阻力也有一定的变化，但未达到显著水平。

2.2.3 播期与密度互作对小麦品质的影响 从表6可以看出，播种期、密度互作效应对小麦品质有一定的影响。当播期为9月18日时，冬小麦粗蛋白含量、沉降值、面团形成时间和面团稳定时间随播种密度的增加呈现先升高后降低的趋势。当播期为9月28日时，粗蛋白含量随播种密度的增加而降低，湿面筋含量和沉降值均表现先降低后升高，面团形成时间和面团稳定时间先降低后升高再降低。当播期在10月8日时，随播种密度的增加，粗蛋白含量先降低后升高，湿面筋含量和面团形成时间升高，沉降值先降低后升高再降低。随播期的推迟，面团稳定时间先升高后降低。播期与密度对最大抗延阻力的影响不显著。

3 小结与讨论

在天水市雨养旱区密度相同时，冬小麦产量随着播种期的推迟而降低，通过增加播种密度可以提高晚播小麦产量。但在早播和中播的情况下，大密度和小密度都会降低小麦的产量。9月18日（早播）、9月28日（中播）播种，随播种密度增加，产量先增加后降低。10月21日（晚播）播種，小麦产量随播种密度增加而增加，因为在晚播情况下增加播种密度弥补了分蘖成穗数的不足，从而增加了产量。播种密度分别在300万、390万、480万粒/hm2时，冬小麦产量随播期推迟而降低；当播种密度达到570万粒/hm2时，随播种期的推迟产量增高。说明播期较晚时应采用高密度种植。

合理搭配播期和密度是改善小麦籽粒品质的有效方法。早播时，大密度和小密度都不利于籽粒粗蛋白含量、沉降值、面团形成时间和面团稳定时间的提高；中播时小密度能提高粗蛋白含量，大密度和小密度均不利于籽粒湿面筋含量和沉降值的提高；晚播时，大密度能提高粗蛋白含量、湿面筋含量、面团形成时间、沉降值。小密度和大密度能不利于改善面团稳定时间。这与张耀辉、蒋纪芸等人的研究结果不相一致[1 - 2， 14 - 17 ]，可能是由于不同品种对不同环境条件的适应性不同而导致，需进一步研究。天选55号最大抗延阻力对播期与密度表现均不敏感。

综合播种期、密度对产量和品质的影响，天选55号适宜早、中播，中、小密度，这样才能更好的提高产量和品质，达到产量与品质的协调统一。9月18日播种、密度为480万粒/hm2作为当地天选55号适宜的播种时间和播种密度，此时折合产量最高，为3 146.0 kg/hm2，如晚播则需适当增加播量。

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（本文责编：陈 伟）