延津县强筋品种和非强筋品种小麦质量和生产效益定量比较研究

唐 娜 张影全 苗子胜 秦世伟 李章辉 董子研 张 波，*

（1中国农业科学院农产品加工研究所/农业农村部农产品加工综合重点实验室，北京 100193；2延津县农业农村局，河南 新乡 453200）

根据《GB/T 17892-1999 优质小麦 强筋小麦》［1］，容重≥770 g·L-1、粗蛋白≥14.0%、湿面筋含量≥32.0%、稳定时间≥7.0 min的小麦属于强筋小麦。强筋小麦所制面团稳定时间长、加工耐受性好，符合小麦产业高质量发展的要求，深受小麦加工和面制品制造企业的青睐。国内最大的制粉企业五得利集团曾在2017年河北强筋小麦产销衔接会上估计，国内强筋小麦年需求量至少为1 000 万吨。然而，生产上认为，强筋小麦生产风险较大，价格优势不突出，丰产性不如非强筋小麦等，因此限制了强筋小麦的推广。

强筋和非强筋品种质量比较方面，贾祥祥等［2］对河南、河北、山东省内规模生产的强筋小麦以及河南省内中筋小麦的质量分析结果显示，师栾02-1、新麦26、济南17、西农979 等强筋品种小麦的烘焙效果优于中筋品种。王美芳等［3］选用9 个近年来在河南省大面积推广种植的强筋小麦品种，种植于同一郑州泛区农场，结果表明，供试强筋小麦品种的产量显著低于高产对照品种，但湿面筋含量较高。生产效益方面，逐年增加的劳动力、土地、农资等成本［4-6］，导致小麦的收益率呈周期波动型下降趋势，且收益率远低于经济作物［7-8］。蔡海燕等［9］研究发现，河北省小麦单位面积种植总成本高于玉米。杨玮宏等［10］发现，2012—2017年我国小麦生产成本上升速度高于小麦单价上升速度。于俊玲等［11］发现，2020年滑县小麦每公顷净产值比2019年增加120.78 元，增长14.3%；每公顷纯收益比2019年增加37.87 元，增长7.3%；成本纯收益率比2019年提高了0.1 个百分点。马小艳等［12］于2018—2020年在陕西武功镇的田间试验结果表明，陕西关中地区优先推荐大豆-小麦轮作方式以减少土壤养分盈余，提高种粮农户的经济收益。综上，前人对小麦质量的研究主要集中在品质调查分析［13-15］、生产效益随时间的变化［16-18］、肥料或播种方式等对小麦产量性状和经济效益的影响［19-22］以及小麦和其他作物生产效益的比较［23］，鲜有结合质量定量比较强筋和非强筋品种小麦生产效益的研究。

延津县强筋小麦种植始于1998年，最初的种植面积只有8 000多亩。为了打造“中国第一麦”，延津县坚持“规模化、标准化、产业化、品牌化、集团化”的发展思路及“龙头企业+专业协会+农户”和“订单+期货”的小麦产业化经营模式，被称为小麦经济发展的“延津模式”。据延津县农业农村局调查，“十三五”期间，县域范围内种植的强筋小麦面积平均占比约1/3，有力支持了“中国第一麦”品牌建设的需要，也为研究强筋和非强筋品种小麦生产效益比较提供了一个县域层级的案例。

本研究以延津县的强筋和非强筋品种两类小麦为对象，每类中的品种作为试验重复进行分析，采集夏收小麦籽粒样品，检测和评价其质量水平；实地收集生产成本调查数据，采用配对分析等方法，结合质量定量比较分析强筋和非强筋品种两类小麦的生产效益，明确强筋和非强筋品种小麦生产效益特点，以期为制订强筋品种小麦生产政策，提高农户强筋品种小麦种植积极性，扩大强筋品种小麦种植面积提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 用于质量检测的参试小麦籽粒 延津县隶属河南省新乡市，地处黄河故道。截止2021年底，延津小麦种植面积达100万亩，其中优质强筋小麦50万亩。2019年6月—2021年6月夏收后连续3年定点采集延津县12 个乡镇农户大田小麦样品。每个乡镇采集当地大田小麦品种3～4 份，三年共收集132 份，其中强筋和非强筋品种小麦样品分别39和93份。

1.1.2 延津县小麦生产成本、产量、价格等数据2022年夏收前实地走访11 个乡镇区、41 个村、113 户，采集强筋和非强筋品种小麦生产中种子、犁地、粑地、播种、肥料、农药、灌水、收获、人工、产量、价格等共257 条数据，借此代表2019 至2021年延津县小麦生产信息。其中既种植强筋又种植非强筋小麦的乡镇区8 个，这些乡镇区采集的数据将用于以乡镇区为随机变量的配对分析。

1.2 小麦籽粒主要质量指标检测方法

1.2.1 容重 参照《GB/T 5498-2013 粮油检验 容重测定》测定［24］。

1.2.2 籽粒蛋白质含量 参照《GB/T 24899-2010 粮油检验 小麦粗蛋白质含量测定 近红外法》［25］，采用DA7200型近红外（near infrared，NIR）谷物品质分析仪（瑞典波通仪器公司）测定。

1.2.3 湿面筋含量 参照《GB/T 5506.1-2008 小麦和小麦粉 面筋含量 第1部分：手洗法测定湿面筋》［26］，采用手洗法测定。

1.2.4 粉质参数 参照《GB/T 14614-2019 粮油检验小麦粉面团流变学特性测试 粉质仪法》［27］，采用Farinograph-E 布拉本德粉质仪（德国Brabender 公司）测定。

1.3 数据处理

利用Excel 2010 进行数据统计和处理，采用SPSS 18.0 软件进行方差分析，采用Origin 2021 软件绘制图表。

2 结果与分析

2.1 延津县强筋和非强筋品种小麦主要质量指标

2019 至2021年河南省新乡市延津县强筋和非强筋品种小麦主要质量指标如表1所示。强筋和非强筋品种样品各39和93份，分别占样品总数的30%和70%。2019年强筋品种小麦籽粒蛋白含量、稳定时间极显著高于非强筋品种小麦1.3个百分点、14.0 min（P＜0.01）；两者优质强筋小麦达标率分别为53.85%和0。2020年强筋品种小麦籽粒蛋白质含量、稳定时间极显著（P＜0.01）高于非强筋品种小麦1.0个百分点、11.4 min；两者优质强筋小麦达标率分别为28.57%和8.82%。2021年强筋品种小麦稳定时间显著高于非强筋品种小麦8.5 min（P＜0.05）；两者优质强筋小麦达标率分别为8.33%和4.17%。2019—2021年强筋品种小麦籽粒蛋白含量、稳定时间极显著高于非强筋品种小麦0.8 个百分点和11.7 min（P＜0.01）；两者优质强筋小麦达标率分别为30.77%和4.30%。参试样品达标率低主要由其蛋白质含量较低所致。

表1 2019—2021年延津县大田强筋品种与非强筋品种小麦主要质量指标Table 1 Main quality index of strong-gluten variety and non-strong-gluten variety wheat in Yanjin County from 2019 to 2021

2.2 延津县强筋和非强筋品种小麦生产成本

延津县11 个乡镇区采集的强筋和非强筋品种小麦每亩生产成本数据如图1所示，强筋品种小麦每亩种子、肥料、农药等成本项的1/4 和3/4 位分别为50 和75元、150和170元、30和65元；中位数分别为65、160、40 元。非强筋品种小麦每亩种子、肥料、农药等成本项的1/4 和3/4 位分别为45 和50 元、150 和170 元、30和50元；中位数分别为50、160、35元。

图1 延津县强筋品种和非强筋品种小麦生产成本Fig.1 Production cost of strong-gluten and non-stronggluten variety wheats in Yanjin County of Henan

强筋品种小麦每亩犁地、耙地、灌水等田间管理成本项的1/4 和3/4 位分别为30 和50 元、20 和30 元、30和41元；中位数分别为40、25、40元。非强筋品种小麦每亩犁地、耙地、灌水等田间管理成本项的1/4 和3/4位分别为30 和50 元、20 和30 元、35 和50 元；中位数分别为40、20、40元。

强筋品种小麦每亩播种、收获、人工、其他小麦生产投入成本项的1/4 和3/4 位分别为20 和25 元、50 和50 元、40 和55 元、10 和100 元；中位数分别为20、50、50、10 元。非强筋品种小麦每亩播种、收获、人工、其他等小麦生产投入成本项的1/4 和3/4 位分别为20 和30 元、50 和50 元、45 和60 元、10 和50 元；中位数分别为30、50、50、30 元。其中，有一组每亩人工成本达到550 元，经核实，源于该农户家里无劳力全靠雇工所致。此外，所采集数据中未涉及土地流转，故未产生土地的成本。

延津县8 个乡镇区采集的强筋和非强筋品种小麦生产成本配对分析如表2所示。强筋品种小麦每亩播种成本显著低于非强筋品种2 元，种子成本显著高于非强筋品种14 元，其他成本之间无显著差异。小农生产户不计土地成本，也无其他成本外支出，参与配对分析的强筋和非强筋两种小麦每亩生产成本汇总后分别为489和488元，两者无显著差异。

表2 2019—2021年延津县强筋品种和非强筋品种小麦每亩生产成本配对分析Table 2 Paired analysis of production cost per mu of strong-gluten and non-strong-gluten variety wheat in Yanjin County of Henan from 2019 to 2021/（元/亩）

2.3 延津县强筋品种和非强筋品种小麦每亩产量和销售收入

由图2 可知，延津县强筋品种小麦亩产、每千克销售价格、每亩销售收入的1/4 和3/4 位分别为508 和600 kg、2.60 和2.68 元、1 352 和1 560 元；中位数分别为550 kg、2.66元、1 468元。非强筋品种小麦亩产、每千克销售价格和每亩销售收入的1/4 和3/4 位分别为580 和600 kg、2.30 和2.40 元、1 344 和1 470 元；中位数分别为600 kg、2.40元、1 440元。

图2 2019—2021年延津县强筋品种和非强筋品种小麦亩产（A）、每千克售价（B）和亩产收入（C）Fig.2 Wheat yield per mu（A），selling price（B），and income per mu（C）of strong-gluten wheat and non-strong-gluten variety wheats in Yanjin County of Henan from 2019 to 2021

延津县8 个乡镇区采集的强筋和非强筋品种小麦产量、价格和亩产收入配对分析如表3所示，强筋品种小麦亩产显著低于非强筋品种小麦25 kg，每千克销售价格显著高于非强筋品种0.28 元，亩产收入显著高于非强筋品种94元。

表3 2019—2021年延津县强筋品种和非强筋品种小麦产量、价格和亩产值配对分析Table 3 Paired analysis of yield，price and income per mu of strong-gluten and non-strong-gluten variety wheats in Yanjin County of Henan from 2019 to 2021

2.4 延津县强筋品种和非强筋品种小麦效益分析

参照纯收益在总成本中所占的百分比计算成本收益率。延津县8 个乡镇区采集的强筋和非强筋品种小麦生产效益配对分析如表4所示，强筋品种小麦每亩纯收益和成本收益率分别为998 元和2.12%，强筋品种小麦每亩纯收益显著高于非强筋小麦93 元，二者成本收益率无显著差异。

表4 2019—2021年延津县强筋品种和非强筋品种小麦生产效益配对分析Table 4 Paired analysis of production benefit of strong-gluten and non-strong-gluten variety wheats in Yanjin County of Henan from 2019 to 2021

3 讨论

本研究2019—2021年采集的39 份强筋品种和93 份非强筋品种小麦样品质量指标显示，强筋品种小麦籽粒蛋白质含量显著高于非强筋品种小麦0.8 个百分点，稳定时间显著高出11.7 min，优质强筋小麦达标率高出26.47 个百分点，表明延津县种植的强筋品种小麦是具有一定数量规模且质量指标较高的原粮，会比非强筋品种小麦更受加工企业的青睐。

在11个乡镇中选取8个同时种植强筋品种和非强筋品种的乡镇，对其生产数据进行配对分析，结果显示，强筋品种小麦成本较高项为种子成本，显著高于非强筋品种小麦14 元/亩，但两者成本项汇总后的总成本无显著差异。每千克强筋品种小麦的价格显著高于非强筋品种0.28 元，也说明了延津县种植的强筋品种小麦比较受企业欢迎。按照两者在优质强筋小麦达标率相差26.47 个百分点和单价相差0.28 元·kg-1估计，当强筋品种小麦的优质强筋小麦达标率高于非强筋品种1 个百分点时，每千克强筋品种小麦价格约高出非强筋品种0.011元。

综合分析成本和产值后发现，延津县强筋品种小麦的每亩纯收益显著高于非强筋品种93 元，成本收益率高出0.21 个百分点。据延津县农业管理部门统计，“十三五”期间，延津县的强筋品种小麦种植面积约占小麦总种植面积的30%。据此估算，强筋品种小麦种植面积占比每增加1 个百分点，其每亩收益平均高于非强筋品种小麦3 元。中化农业调查报告显示，消费者愿意为优质农产品多支付的溢价为普通农产品的10%～20%［28-30］。意味着当非强筋品种小麦单价为2.37元时，强筋品种小麦的单价最高可为2.84元。据此测算强筋品种小麦比非强筋品种每亩收益多205元，届时，有更多农户愿意种植强筋品种，强筋品种小麦的种植面积占比可增至约70%。

4 结论

本研究结果表明，2019—2021年延津县强筋品种小麦籽粒蛋白含量、稳定时间极显著高于非强筋品种，两品种小麦生产总成本无显著差异；强筋品种小麦产量显著低于非强筋品种，但单价和亩产收入均显著高于非强筋品种。基于参试资料估算，当强筋品种小麦的优质强筋小麦达标率高于非强筋品种1 个百分点时，每千克强筋品种小麦价格约高出非强筋品种0.011 元；当强筋小麦每亩收益高于非强筋小麦3 元时，强筋小麦的种植面积占比会增加1个百分点。