浅谈影响粳稻品质综合因素

杨洁

（农业部食品质量监督检验测试中心（武汉），武汉 430064）

水稻是我国三大主要粮食作物之一，稻谷年产量约占世界水稻生产稻谷产量的45%。稻米已成为人民生活的主食，稻米品质直接影响到人们食用质量与健康。近年来，优质稻生产出现施用化肥、农药超标问题，严重影响了生产优质稻米的质量，生态环境污染，品种本身缺乏优质化，在一定程度上制约了稻米产业化的发展。笔者认为，品种本身优质化、农艺技术优质化是粳稻优质化生产主攻方向。明确农艺技术措施，对水稻碾米品质（糙米率、精米率、整精米率）、外观品质（透明度、垩白度、垩白粒率、米粒长短等）以及直链淀粉含量、蛋白质含量等均有一定的改善。

1 北方粳稻品种区试早粳晚熟组参试品种品质现状分析

2016年～2017年，两年对参试的26个水稻品种进行11项品质指标分析，达到国标2级优质品种品质的8个品种占参试品种的30.7%，达到国标3级优质品种品质的11个品种占参试品种的42.3%，未达国标指标的只有吉玉粳等5个品种，只占总参试品种19.2%。从表1、表2国家北方水稻区域试验早粳晚熟组品种品质分析可以看出选育的新品种品质优良，达到国标等级的占73.1%。粳稻优良品种品质都有了很大提高，特别是垩白度、垩白粒率、胶稠度、直链淀粉含量均有了明显的改善，食味指标与韩国的“珍富10号”、日本的优质稻米“秋田小町”相比较差异并不太明显，北方稻区品种区域试验早粳晚熟的生态区域育成的优质品种品质，达到了较好的水平，基本上可赶上日本或超过韩国的优质米品种。

表1 2016年国家北方水稻区试早粳晚熟组品质分析

表2 2017年国家北方水稻区试早粳晚熟组品质分析

2 诸多因素对稻米品质的影响

稻米品质的优劣是受品种本身遗传特性和生态环境、栽培技术的影响，此外，还有收获、脱粒、贮藏、蒸煮烹调等诸多因素，都会影响稻米品质和食味品质。

2.1 品种本身特性

水稻品种本身遗传特性是影响稻米品质的重要因素，整精米率、粒长、垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量、胶稠度等指标是影响稻米品质的主要因素，品种不同，品质各异，直链淀粉、蛋白质含量也不同，研究表明，稻米直链淀粉含量是受品种本身遗传力控制的，生态环境因素影响较小，蛋白质含量受品种本身遗传力控制较弱，受生态环境因素影响较强，不同熟期品种稻米蛋白质含量变幅较大，通常在6%～14%，早熟和中熟水稻品种蛋白质含量较高，中晚熟及晚熟水稻品种蛋白质含量较低。

2.2 生态环境

水稻生态环境因素包括：地理生态环境，即纬度、海拔、地貌特点与土壤环境因素，气象条件主要是温度、光照等。研究表明，同一个水稻品种栽培于不同年份，生态区域相同，其稻米品质也不尽相同，变化较大。

海拔高度能影响稻米的垩白大小和胚乳淀粉小细胞数量，稻米品质也有所改变，它的影响程度因品种优劣而有所不同，稻米品质越好的品种改善幅度越大，研究表明，较为理想的海拔高度应在750～950 m，对稻米品质有较好的影响，使垩白度变小、胚乳淀粉小细胞数量增多。

土壤环境污染直接影响稻米卫生品质，如工业重金属污染，农药、化肥污染，城市排出废水污染等，研究得知，工业污染氯离子、硫离子、重金属汞铅等废弃物，城市排出的废水污染，使稻米品质变劣，食用后易患疾病，农药中的有机磷、砷、苯的衍生物残留在稻谷中危害人类健康。

土壤类型与地质对稻米品质也有一定的影响，据日本研究报道，水田土壤对稻米品质有着一定的影响，花岗岩土壤比火山灰土壤生产的稻米食味好，沙质土壤比粘重土排水性好，生产的稻米食味也好，自流灌溉比井水灌溉生产的稻米品质好，湿田稻米比干旱田生产的稻米食味好，就地理形态而言，平原区种植的水稻比山区、盆地种植的水稻稻米食味好。

湿度、光照因素的影响。水稻灌浆结实期的湿度是影响稻米质量的生态环境因子，贡献率可达88.5%，水稻灌浆结实期气温为21～26℃为宜，如果此生育期天气温度过高，会导致灌浆速度加快，籽粒充实度差，加工米时会增加碎米，导致碾米品质降低，使糙米率、精米率、整精米率下降，且垩白面积增大，垩白度增高，使蒸煮品质、食味品质变差。如果此生育期间处于相对较低温生态环境，则比处高温生态环境所造成的不利于灌浆的因素的碾米品质不佳，整精米率下降要小一些。实践证明，低温寒冷、昼夜温差较大的地区种植水稻其米质直链淀粉含量低，米饭柔软，碱消值较大，食味较好，相反，高温、昼夜温差较小的地区种植水稻，其稻米品质较差。

雨量、温度及台风等因素，对水稻品质也会有不同程度的影响。水稻生育后期籽粒灌浆，会影响稻米品质，据报道，水稻抽穗开花灌浆期经过大风吹过处理，会使稻米外观品质变劣。

光照时间的长短是影响稻米品质的重要因子之一。研究表明，水稻灌浆期如果光照不足，会导致籽粒碳水化合物积累的少，籽粒灌浆差，不饱满、空秕粒，青米粒增多，粒重下降，加工品质变劣，整米率下降，增加碎米率。还由于光照不足，也会使直链淀粉及蛋白质含量增加，食味品质下降，特别是水稻生育后期光照不足会使光合作用减弱，碳水化合物的形成受到抑制，灌浆不好，籽粒饱满度差，青粒增多，所以直链淀粉含量与蛋白质含量也会增加，导致米饭发硬、不柔软，口感不好，食味品质不佳。

3 农艺综合栽培技术对稻米品质的影响

3.1 播种和插秧期

插秧期过早或过晚是通过水稻灌浆期的温度与光照条件影响稻米的品质。据AKranm（1985）和Dhaliwal·y·s（1986）研究报道，晚播种晚插秧均能降低直链淀粉含量。邵冬生（1987）研究认为，早播种早插秧可降低整精米率，而提高精米率、糊化温度、粗蛋白质，并使胶稠度降低，晚育苗晚插秧则有相反的影响。据研究分析，过早播种育苗插秧，灌浆期易遇高温，降低稻米的加工品质、外观品质与蒸煮食用品质，而提高了营养品质，相反晚育苗晚插秧利于提高加工、外观、蒸煮和食用品质，则降低营养品质。

3.2 插秧方式

研究结果表明，水稻栽培插秧密度对稻米品质也有较大的影响，并指出每穴基本苗数栽插过多、株行距过小、插秧过密，会导致糙米率、精米率、整精米率下降，垩白粒率和垩白度有所增加，直链淀粉含量与胶稠度会有所提高，蛋白质含量会下降，稻米品质变差。所以科学的栽培技术，合理密度，则有利于提高糙米率、精米率、整精米率的碾米品质，以及增加米粒的外观品质透明度。

3.3 施肥

施肥因素，一是施用肥料的种类；二是施肥时间。这两因素对稻米品质都有着较大的影响，水稻一生需要的肥料主要是氮、磷、钾、硅四大元素及少量的微量元素，其中氮肥多寡对水稻产量与稻米品质影响较大，其次是钾肥、磷肥和硅肥。所以氮肥是影响稻米品质的重要因素，如科学合理施用得当，不但提高稻谷产量，还能改善稻米的外观品质、营养品质和加工品质，在施用同一种氮肥情况下，一定范围内施氮量科学合理，则整精米率、蛋白质含量高，垩白粒率、垩白度与直链淀粉含量低。研究结果还表明，不同施肥方式对稻米品质的影响也有所不同，一次性施入氮肥比在水稻生育期间分阶段均匀施用氮肥能提高稻米直链淀粉含量、降低蛋白质含量，分期施用氮肥，特别是在水稻抽穗期或齐穗期科学合理的追施氮肥，提高稻米品质中的蛋白质含量与降低直链淀粉含量效果较好。增施钾肥能提高整精米率及蛋白质含量，降低垩白粒率和垩白度，当钾肥和氮肥配合施用时，能更好的改善稻米品质，效果甚佳。近年来，水稻栽培兴起施用硅肥，成为目前生产优质稻不可缺少的元素，试验结果得知，硅肥能明显降低垩白粒率、垩白度，既能提高稻米外观品质，又能改善稻米食味品质，科学施用有机肥料能增加稻米品质的有机酸含量，食味品质好，口感佳。

3.4 水质与灌溉技术

灌溉技术是水稻栽培中重要的一项技术，包括水质与灌溉方式两个方面。水质的好坏直接影响稻米品质的优劣，城市污水灌溉生产的稻米品质差，甚或含有毒物质，不能食用，水质好的自流灌溉生产品质佳的优质米。灌溉技术对稻米品质也有影响，水稻植株对土壤水分有一定的敏感性，尤其集中体现在水稻生育中期，此期生育过旺必须晒田，以改善根际环境增强根系活力，促进地上植株健壮生长，生育后期要干湿结合，利于籽粒灌浆饱满，提高结实率，增加产量，有效地改善稻米加工品质，食味品质。

3.5 收获时期、方法

水稻成熟期收获，要掌握好最佳收获时间，否则会降低稻米的加工品质，而适时收获能提高稻米品质。整精米率、蛋白质，在水稻蜡熟期开始随着收获时间的延长而提高，至水稻黄熟期，蛋白质含量及整精米率达到最高值，之后又会呈下降趋势，随着收获时间的延长，直链淀粉含量也增加，而米粒长度则相反，随着收获时间的延长而减少。收获方法对稻米加工品质有一定影响，人工收割会提高稻米加工品质，机械收获稻米加工品质降低。

3.6 仓贮技术

水稻贮藏技术因素对稻米品质产生一定的影响。稻谷散仓贮含水量在16%，仓贮温度较高时，稻谷堆会局部发热，易发生稻谷霉变，此时应尽早通风降温，及时翻仓晾晒，降低谷堆温度，降低含水量，否则会导致稻米品质严重下降、发霉质变，不能食用。稻谷仓贮技术比较严格，稍有不慎将会造成很大的经济损失，稻谷干燥、加工方法不当均会对稻米品质产生一定的影响，所以仓贮技术因素不容忽视。

4 优质稻生产综合技术措施

4.1 育成的新品种具有综合性状优良特性

选育的水稻新品种适于优质稻生产，即加工品质好（碎米率低，整精米率高）、外观品质好（垩白粒率、垩白度低）、直链淀粉含量低，米饭柔软，食味好、适口性强的优质稻新品种。

4.2 进一步完善优质稻生产技术操作体系

优质稻生产环境决定稻米品质独特性，只有严格规范生产技术，才会生产出符合特定标准的优质稻米，影响优质稻生产的生态环境外部有无工业三废污染源，生态环境内部土壤是否有重金属值含量与化肥农药等农资环境负效作用在土壤中残留，所有诸多影响稻米品质的因素均必须按标准要求及规程予以严格，科学的掌握，优质稻生产决不能混同一般水稻生产。优质稻米执行的标准是衡量优质稻生产条件与质量是否合乎规模的唯一衡量尺度，它具有强制性的特点，产地生态环境质量标准是优质稻生产基地的衡量尺度，也是优质稻米生产的先决条件，只有符合优质稻米生产生态、环境质量标准，按优质稻米生产技术规程生产，才能达到优质稻米的先决条件，优质稻米质量标准是检验优质米生产过程的尺度，是优质稻米的终结判断，否则就不能称其为优质米生产，优质米的质量标准及生产操作技术规程是优质米生产的技术核心，包括生产、加工全过程。综上所述，优质稻米生产技术要求做出量化的可操作性的规定，尤其要严格具体规定使用化肥、农药的技术环节。

4.3 主要农艺技术措施

4.3.1 施用优质有机肥优质米生产一般使用腐熟发酵好的有机肥，水稻生育期间所需要的养份较全，有机肥料主要来源于动物粪便及植物腐烂物发酵吸附有机物释放氨态氮，采用80%做底肥、20%做返青肥。

4.3.2 采用稻草还田防治田间杂草防治田间杂草是生产优质米的重要栽培技术措施，近年来很多地方利用稻草还田技术防治田间杂草效果很好，其做法：在水稻插秧6～7 d后，将稻草扎成小捆，平铺在稻田行间，以稻草压制田间杂草生长，稻草腐烂发酵产生硫化物可抑制杂草不再发生，防除田间杂草效果很好。

4.3.3 科学灌溉技术灌溉技术科学也是提高稻米品质一项重要技术环节，因此优质米生产必须建立有效的排灌促控系统。水稻生育前期田间建立浅水层约3 cm，利于有效分蘖，增强根系发育与活力。水稻分蘖后期田间要保持中短期湿润状态，即“落水增氧”形成良好的根际生态环境，促进根系发育与根系活力，减数分裂拔节孕穗期，田间保持6 cm水层，此生育期间主要是深水护胎，防止发生低温冷害，优质稻抽穗后，采用浅湿交替灌溉技术，浅-湿-浅的灌溉方式，增强根系活力，植株健壮生长，防止生育后期水稻贪青晚熟降低稻米品质，水稻生育后期田间不能过早断水，否则米粒易发生裂纹，增加碎米率，影响加工品质，降低稻米整精米率，田间持水时间要稍长一些。试验研究表明，优质稻生产田用水量约在600～700 m3／667 m2较为适宜。

4.3.4 及时防治病虫害从育苗移栽到本田栽培技术的田间管理看，培育壮秧，植株根系发达、健壮，是抵御或防治病虫害发生的重要基础。也可从植物体中摄取各种抗逆激素进行生物防治病虫害，减少或不施农药，以提高稻米的品质。

5 讨论

我国北方稻区地域辽阔，粳稻栽培历史悠久，是我国研究和生产优质米的主要地域，其自然条件得天独厚，气候、土壤、水质、温度、光照等生态环境与现有集成的栽培技术，是发展优质米生产的有利基础。我国是粳稻出口韩国、日本的主要产地，随着我国粮食对外开放、稻谷渠道畅通，粳稻出口量每每增强。稻谷市场的竞争力逐渐激烈，竞争能力的强弱主要取决于稻米质量，稻米品质及安全性是衡量稻米质量的主要标准，因此，北方稻区选育达标的优质粳稻品种越来越多，再将粳稻生产优势转变为生产优质稻米出口优势和稻米市场销售优势，提高创造“品牌稻米”增强稻米市场竞争意识与竞争能力，才能使我国优质稻米在国际稻米市场有较大的影响力，并占有一席之地。