弱筋小麥揚麥13品質對氮肥響應的穩定性分析

高德榮，宋歸華，張曉，張伯橋，李曼，江偉，吳素蘭

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弱筋小麥揚麥13品質對氮肥響應的穩定性分析

高德榮1,2，宋歸華2，張曉1，張伯橋1，李曼1，江偉1，吳素蘭1

（1江蘇里下河地區農業科學研究所/農業部長江中下游小麥生物學與遺傳育種重點實驗室，江蘇揚州225007；2長江大學農學院，湖北荊州434025）

系統研究不同施氮量和施氮模式對揚麥13理化品質和餅干加工品質的影響，為弱筋小麥生產和育種提供理論支撐。試驗于2012—2014年在江蘇里下河地區農業科學研究所試驗基地進行，設4個氮肥處理：A1（120 kg·hm-2）、A2（180 kg·hm-2）和A3（240 kg·hm-2），氮肥運籌采用基肥：壯蘗肥：拔節肥7﹕1﹕2模式；A4（300 kg·hm-2），氮肥運籌采用基肥﹕壯蘗肥﹕拔節肥5﹕1﹕4模式。成熟后收獲曬干，測定籽粒蛋白質含量、面粉濕面筋含量、SDS沉淀值、粉質儀參數、吹泡儀參數及溶劑保持力（SRC）等理化品質指標；按AACC 10-52方法制作餅干，并測定餅干直徑、厚度和酥脆性。在不同施氮量和施氮模式下，揚麥13蛋白質含量、濕面筋含量及面團形成時間存在顯著或極顯著差異，SDS沉淀值、面團穩定時間、吸水率、吹泡儀參數（P值、L值、P/L和W值）及4種SRC值（水SRC、碳酸鈉SRC、乳酸SRC和蔗糖SRC）均無顯著差異，餅干加工品質包括餅干直徑、直厚比、酥性和脆性亦無顯著差異。揚麥13蛋白質含量隨施氮量的增加而增加，且各處理間差異顯著。濕面筋含量隨施氮量的增加而增加，僅A4與A1和A2差異顯著。氮肥對揚麥13籽粒產量影響達到極顯著水平，產量隨施氮量的增加而增加，A1處理產量最低，A4處理產量最高，但A2、A3、A4處理間無顯著差異。年份間蛋白質含量、濕面筋含量、吸水率、P值及餅干直徑無顯著差異，而形成時間、穩定時間、L值、P/L、W值及部分餅干評價參數存在顯著或極顯著差異。氮肥與年份的互作對SDS沉淀值、穩定時間、吸水率、P值、L值、P/L、W值、餅干直徑和厚度等大部分品質參數無顯著影響，但對蛋白質含量、濕面筋含量、形成時間、餅干厚度及脆性具有顯著影響。施氮量和施氮模式對SDS沉淀值、SRC值、粉質儀參數、吹泡儀參數等多數理化品質指標和餅干加工品質無顯著影響。利用揚麥13可以生產品質優良穩定的原糧，說明培育品質對氮肥響應鈍感，指標較穩定的弱筋小麥品種是可能的。

弱筋小麥；品質；穩定性；氮肥

0 引言

【研究意義】揚麥13是目前中國種植面積最大的弱筋小麥品種，2005—2016年連續12年被農業部列為全國唯一主導弱筋小麥品種。在2003年全國優質專用弱筋小麥評比中，揚麥13餅干評分位于參評品種首位，超過美國軟紅麥。小麥品質主要指蛋白質和淀粉的組成及含量，蛋白質與各組分含量是最重要的指標[1-2]。由于小麥籽粒中蛋白質的合成很大程度上受底物供應的限制[3]，氮肥施用對小麥籽粒蛋白質的合成有重要調控作用[4-6]。有研究認為小麥品質主要受環境因子控制，受遺傳決定較小[7-8]，這給優質小麥生產和育種帶來困惑：中國小麥生產涉及千家萬戶，規范化和模式化生產難度較大，必然導致小麥原糧品質差異很大，如何生產品質穩定的優質小麥，能否培育出品質指標受環境影響較小的優質小麥？因此，研究氮肥施用量和運籌模式對揚麥13理化品質和餅干加工品質的影響，對指導優質小麥生產和育種具有重要意義。【前人研究進展】關于氮肥對小麥品質影響的研究較多，增施氮肥能顯著提高籽粒蛋白質、濕面筋含量和SDS沉淀值[9-11]，可延長面團形成時間和穩定時間[4,9,11]；亦有研究認為不同施氮量處理下的蛋白質含量、濕面筋含量和穩定時間均無顯著差異[12]。溶劑保持力（solvent retention capacity，SRC）由Slade和Levine提出并廣泛應用于餅干、蛋糕專用小麥粉品質預測和評價[13-14]，于1999年通過AACC（American Association of Cereal Chemists）認定[15]。關于氮肥處理對弱筋小麥SRC品質指標影響的研究較少，Guttieri等[16]僅研究了氮肥處理對乳酸SRC的影響，表明乳酸SRC隨施氮量的增加而增加。【本研究切入點】國外研究者較早開展了氮肥處理對軟麥品質影響的研究[17-19]，中國弱筋小麥育種起步較晚[20]，國內關于氮肥對弱筋小麥品質影響的研究多集中于氮肥對弱筋小麥蛋白質含量和濕面筋含量的影響，關于氮肥對弱筋小麥理化品質和終端產品品質影響的報道較少。【擬解決的關鍵問題】本研究以揚麥13為材料，開展不同施氮量和不同氮肥運籌模式對品質影響的試驗，旨在明確氮肥處理對揚麥13理化品質和終端產品加工品質的影響，探討培育品質穩定的弱筋小麥品種的可能性，為弱筋小麥生產和育種提供信息。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設計

試驗于2012—2014年在江蘇省揚州市江蘇里下河地區農業科學研究所試驗基地（東經119°26′、北緯32°24′）進行，前茬為水稻，土壤為砂壤土，0—20 cm土層硝態氮28.29 mg·kg-1，銨態氮1.57 mg·kg-1，速效磷11.67 mg·kg-1，速效鉀46.20 mg·kg-1，有機質21.05 g·kg-1。供試品種為揚麥13，本試驗設計4個氮肥處理：A1（120 kg·hm-2）、A2（180 kg·hm-2）和A3（240 kg·hm-2），采用弱筋小麥調優栽培氮肥運籌模式，基肥﹕壯蘗肥﹕拔節肥為7﹕1﹕2；A4（300 kg·hm-2）采用高產栽培氮肥運籌模式，基肥﹕壯蘗肥﹕拔節肥為5﹕1﹕4。采用規范式小區播種機播種，播種密度225×104/hm2，行距27 cm，小區面積6.67 m2，重復3次。

1.2 品質性狀測定方法

小麥籽粒成熟后收獲晾干，采用瑞典Perten公司生產的DA7200固定光柵連續光譜近紅外品質分析儀測定籽粒蛋白質含量。參照AACC 26-20方法，用瑞典BUHLER實驗磨粉機磨粉。采用Perten 2200 型面筋洗滌儀，按照GB/T14606—93測定濕面筋含量。SDS沉淀值按照AACC 56-61A（AACC，1995）測定，結果換算成14%濕基條件下的沉淀值。采用Brabender 810104 型電子粉質儀，按照AACC 54-21方法測定粉質儀參數面團形成時間、穩定時間和吸水率。采用Chopin 公司常量吹泡示功儀，按照AACC 54-30A（AACC，1995）方法測定吹泡儀參數彈性（P）、延伸性（L）和強度（W）。按照AACC 56-11（AACC，2000）方法測定4種溶劑保持力（SRC）指標：水SRC、碳酸鈉SRC、乳酸SRC和蔗糖SRC。餅干制作和烘焙品質評價按照AACC 10-52方法進行，并采用英國Stable Micro Systems 公司生產的物性測定儀測定餅干酥脆性。

1.3 數據分析方法

采用Microsoft Excel 2010 進行數據整理和表格的繪制，采用IBM SPSS Statistics 22 進行數據統計分析。

2 結果

2.1 氮肥對蛋白質和濕面筋含量及沉淀值的影響

對兩年、不同氮肥處理下揚麥13的蛋白質含量、濕面筋含量及SDS沉淀值進行方差分析（表1），表明在不同施氮水平下，揚麥13蛋白質含量和濕面筋含量差異分別達到極顯著和顯著水平，SDS沉淀值的差異不顯著；SDS沉淀值差異在年份間達到極顯著水平，蛋白質含量和濕面筋含量在年份間差異不顯著；年份與氮肥處理的互作效應對蛋白質含量和濕面筋含量的影響顯著，而對SDS沉淀值無顯著影響。由表2可知，隨著施氮量的增加，揚麥13的蛋白質含量顯著增加，濕面筋含量增加。在4種氮肥處理下，A4處理的蛋白質含量最高，其次是A3和A2，A1處理下蛋白質含量最低，不同處理間蛋白質含量均差異顯著；A4處理的濕面筋含量最高，其次是A3和A2，A1最低。A1、A2與A4處理間差異顯著，A3和A4處理間無顯著差異。

2.2 氮肥對粉質儀參數的影響

表1表明，粉質儀參數形成時間在年份、氮肥處理及年份與氮肥互作效應間的差異均達到極顯著或顯著水平；穩定時間受年份的極顯著影響，但受氮肥處理和年份與氮肥互作效應的影響不顯著；吸水率在年份、氮肥處理及其互作效應間均未達到顯著性差異，說明吸水率受年份、氮肥及其互作效應的影響較小。在不同施氮處理下，A4處理的形成時間最高，其次是A2和A1，A3最低（表2）。

2.3 氮肥對吹泡儀參數的影響

吹泡儀參數是評價弱筋小麥品質的重要指標。氮肥處理、年份與氮肥處理的互作對P值、L值、P/L值和W值的影響均未達到顯著性水平，說明氮肥施用量的增加和后期氮肥比例的提高對吹泡儀參數影響較小。年份對L值、P/L值和W值的影響達到顯著性水平，對P值的影響不顯著（表1）。

2.4 氮肥對SRC指標的影響

溶劑保持力（SRC）分為水SRC（反映面粉綜合特性）、碳酸鈉SRC（反映損傷淀粉含量）、乳酸SRC（反映面筋強度）和蔗糖SRC（反映戊聚糖含量），是評價弱筋小麥品質的有效指標，在美國軟麥實驗室和億滋食品廣為應用。本研究表明氮肥處理對水SRC、碳酸鈉SRC、乳酸SRC和蔗糖SRC的影響均不顯著（表1），氮肥施用量的增加和后期氮肥比例的提高對弱筋小麥揚麥13的的面筋特性、損傷淀粉含量和戊聚糖含量均無顯著影響。

2.5 氮肥對餅干品質的影響

氮肥處理對餅干直徑、直厚比、酥性、脆性的影響不顯著，對餅干厚度影響顯著。年份對餅干厚度、直厚比、餅干酥性和脆性具有極顯著影響，對餅干直徑影響不顯著。年份與氮肥處理的互作對餅干厚度和脆性具有顯著影響，對餅干直徑、直厚比和酥性的影響不顯著（表1）。餅干厚度僅A2與A4處理的差異顯著，其他處理差異不顯著（表3）。

2.6 氮肥對籽粒產量的影響

揚麥13籽粒產量在年份及氮肥處理間的差異均達到極顯著水平，但年份與氮肥處理的互作對產量無顯著影響（表1）。隨施氮量的增加，揚麥13的產量逐漸增加，在A1處理下產量最小，A4處理下產量最高；A1處理的產量顯著低于其他3個處理，而A2、A3與A4處理間產量的差異不顯著（表3）。

表1 揚麥13品質參數及產量的方差分析

表中*和**分別表示達到0.05和0.01水平顯著差異

* and ** show significant difference at 0.05 and 0.01 level, respectively

表2 氮肥對揚麥13蛋白質性狀及面團形成時間的影響

表中同列不同小寫字母表示0.05水平顯著差異。下同

Different small letters in the same column show significant difference at 0.05 level. The same as below

表3 氮肥對揚麥13餅干厚度及產量的影響

3 討論

本研究表明，氮肥施用水平從120 kg·hm-2至300 kg·hm-2，并且300 kg·hm-2施肥水平時提高后期氮肥比例的情況下，揚麥13面團品質和餅干品質都表現較為穩定。陳滿峰等[21]研究了不同氮肥運籌模式對揚麥13品質的影響，表明揚麥13大多數品質參數受氮肥運籌比例影響較小。揚麥13在不同施氮量和不同氮肥運籌模式下品質穩定性好，這可能是其連續多年大面積種植并受餅干加工企業歡迎的主要原因，億滋食品中國市場抽樣檢測揚麥13平均水SRC值為49.9%、蔗糖SRC值為82.2%、碳酸鈉SRC值為60.7%、乳酸SRC值為90.7%，達到AACC56-11標準（水SRC值≤51%，糖SRC值≤89%，碳酸鈉SRC值≤64%，乳酸SRC值≥87%）。品質受環境因子影響較大，培育品質指標相對穩定的品種至關重要。本研究表明培育受氮肥施用水平影響較小的弱筋小麥品種是可能的。本研究中施氮量為120 kg·hm-2的處理產量顯著低于其他處理，其他3個處理產量差異不顯著，施氮量為300 kg·hm-2的處理2013年發生輕微倒伏，因此對于弱筋小麥揚麥13，施氮量為180 kg·hm-2時能夠實現優質與高產的結合，經濟收益較高。這與弱筋小麥品質調優栽培技術規范要求較為一致[1]。

前人就氮肥施用量對小麥品質的影響進行了大量研究，主要集中在氮肥施用量對蛋白質和濕面筋含量的影響上，并得出品質受施肥量影響較大的結論[22-24]，亦有研究表明隨施氮量增加不僅蛋白質和濕面筋含量顯著增加，SDS沉淀值、面團形成時間和穩定時間也顯著提高[11,25-26]。本研究表明，施氮量對蛋白質和濕面筋含量影響較大，隨施氮量增加蛋白質和濕面筋含量顯著增加，但對粉質儀參數、吹泡儀參數和SDS沉淀值等影響較小，對SRC值和餅干烘焙品質的影響亦較小。這一結論與FINNEY等[27]和ZHANG等[28]的研究較為一致，蛋白質數量的指標如蛋白質含量和濕面筋含量主要受環境因素的影響，而更多反映蛋白質質量的參數如SDS沉淀值等主要受基因型的影響[27-30]。究竟是揚麥13品質穩定性好，受施肥水平影響較小，還是施肥對品質的影響原本就不是那么大，需要更多的品種進一步研究。

本研究中多數品質指標在年度間存在顯著差異，主要與2014年小麥灌漿期氣候條件不利有關，2014年5月21日前一直氣溫偏低，灌漿緩慢，此后氣溫急劇升高，最高氣溫高達35℃，形成高溫逼熟，小麥成熟期提前4 d，千粒重和產量比2013年大幅度降低。小麥籽粒90%的氮素在開花后25 d內積累[31]，而淀粉含量在開花后30 d 增幅才開始減緩[1]，在高溫到來時小麥籽粒蛋白質已基本完成合成累積，基本不受高溫天氣的影響，而淀粉合成積累正處于盛期，受高溫影響很大，導致兩年的品質存在較大差異。

中國評價弱筋小麥以弱筋小麥國家標準（GB/T 17893—1999）為依據，該標準主要以蛋白質含量、濕面筋含量和面團穩定時間為指標。本研究表明對于弱筋小麥揚麥13，當蛋白質含量變動在12.39%—13.55%、濕面筋含量變動在24.77%—28.26%時，餅干品質并沒有明顯改變。這表明對于弱筋小麥，其蛋白質和濕面筋含量受環境影響產生的變化對餅干加工品質并無顯著影響，或者說對于弱筋小麥而言蛋白質含量和濕面筋含量并不是最重要的品質評價指標。美國軟麥實驗室則更關注溶劑保持力（SRC值）、吹泡儀參數以及餅干直徑。國標（GB/T 17893—1999）過于重視蛋白質含量和濕面筋含量兩個指標，而吹泡儀參數和SRC值等與餅干品質具有高度相關性的指標[32-33]卻未在國家標準中體現，現行弱筋小麥品質評價的國家標準需作適當修改，以便更好地指導弱筋小麥生產和弱筋小麥育種。

4 結論

不同施氮量和施氮比例除對揚麥13蛋白質含量、濕面筋含量有顯著影響外，對SDS沉淀值、SRC值、粉質儀參數和吹泡儀參數等多數品質指標無顯著影響，更重要的是對餅干加工品質亦無顯著影響。育種中培育品質指標穩定的弱筋小麥是可能的，需要在育種早世代加強SDS沉淀值和SRC值的選擇，高世代加強吹泡儀參數和餅干加工品質參數的選擇。

[1] 程順和, 郭文善, 王龍俊. 中國南方小麥. 南京: 江蘇科學技術出版社, 2012.

CHENG S H, GUO W S, WANG L J.. Nanjing: Jiangsu Science and Technology Press, 2012. (in Chinese)

[2] 金善寶. 中國小麥學. 北京: 中國農業出版社, 1996.

JIN S B.. Beijing: China Agriculture Press, 1996. (in Chinese)

[3] 李青常. 施用氮肥對小麥面條加工品質的影響[D]. 泰安: 山東農業大學, 2002.

LI Q C. Effects of nitrogen on noodle-making quality of wheat (L.)[D]. Taian: Shandong Agricultural University, 2002. (in Chinese)

[4] 王月福, 于振文, 李尚霞, 余松烈. 施氮量對小麥籽粒蛋白質組分含量及加工品質的影響. 中國農業科學, 2002, 35(9): 1071-1078.

WANG Y F, YU Z W, LI S X, YU S L. Effects of nitrogen application amount on content of protein components and processing quality of wheat grain., 2002, 35(9): 1071-1078. (in Chinese)

[5] Labuschagne M T, Meintjes G, Groenewald F P C. The influence of different nitrogen treatments on the size distribution of protein fractions in hard and soft wheat., 2006, 43(3): 315-321.

[6] Bouacha O D, Nouaigui S, Rezgui S. Effects of N and K fertilizers on durum wheat quality in different environments., 2014, 59(1): 9-14.

[7] Vázquez D, Berger A G, Cuniberti M, Bainotti C, de Miranda M Z, Scheeren P L, Jobet C, Zú?iga J, Cabrera G, Verges R, Pe?a R J. Influence of cultivar and environment on quality of Latin American wheats., 2012, 56(2): 196-203.

[8] Rozbicki J, Ceglińska A, Gozdowski D, Jakubczak M, Cacak-Pietrzak G, M?dry W, Golba J, Piechociński M, Sobczyński G, Studnicki M, Drzazga T. Influence of the cultivar, environment and management on the grain yield and bread-making quality in winter wheat., 2015, 61: 126-132.

[9] 朱新開, 郭文善, 周君良, 胡宏, 張影, 李春燕, 封超年, 彭永欣. 氮素對不同類型專用小麥營養和加工品質調控效應. 中國農業科學, 2003, 36(6): 640-645.

ZHU X K, GUO W S, ZHOU J L, HU H, ZHANG Y, LI C Y, FENG C N, PENG Y X. Effects of nitrogen on grain yield, nutritional quality and processing quality of wheat for different end uses., 2003, 36(6): 640-645. (in Chinese)

[10] Kindred D R, Verhoeven T M O, Weightman R M, Swanston J S, Agu R C, Brosnan J M, Sylvester- Bradley R. Effects of variety and fertiliser nitrogen on alcohol yield, grain yield, starch and protein content, and protein composition of winter wheat., 2008, 48(1): 46-57.

[11] 郭明明, 董召娣, 易媛, 張明偉, 李銀銀, 代丹丹, 劉立偉, 朱新開, 郭文善, 趙廣才, 彭永欣. 氮肥運籌對不同筋型小麥產量和品質的影響. 麥類作物學報, 2014, 34(11): 1559-1565.

GUO M M, DONG Z D, YI Y, ZHANG M W, LI Y Y, DAI D D, LIU L W, ZHU X K, GUO W S, ZHAO G C, PENG Y X. Effects of nitrogen management on grain yield and quality of wheat cultivars with different gluten types., 2014, 34(11): 1559-1565. (in Chinese)

[12] 石玉, 于振文. 施氮量和氮肥底追比例對濟麥20產量、品質及氮肥利用率的影響. 麥類作物學報, 2010, 30(4): 710-714.

SHI Y, YU Z W. Effect of nitrogen rate and ratio of base and topdressing fertilizer on yield, quality and fertilizer-N use efficiency in wheat cultivar Jimai 20., 2010, 30(4): 710-714. (in Chinese)

[13] Slade L, Levine H.. New York: The Science of Cookie and Cracker Production, 1994.

[14] Lynnc H, Arthurd B, Louise S. Soft wheat and flour products methods review: Solvent retention capacity equation correction., 2009, 54(4): 174-175.

[15] Chemists A A C C. Approved methods of the AACC. 10th ed. The Association, St. Paal. MN, 2000.

[16] Guttieri M J, O'Brien K, Becker C, Stark J C, Windes J, Souza E. Managing nitrogen fertility of irrigated soft white spring wheats for optimum quality., 2006, 86(2): 459-464.

[17] Bole J B, Dubetz S. Effect of irrigation and nitrogen fertilizer on the yield and protein content of soft white spring wheat., 1986, 66(2): 281-289.

[18] Brucker P L, Morey D D. Nitrogen effects on soft red winter wheat yield, agronomic characteristics, and quality., 1988, 28(1): 152-157.

[19] Gauer L E, Grant C A, Gehl D T, Bailey L D. Effects of nitrogen fertilization on grain protein content, nitrogen uptake, and nitrogen use efficiency of six spring wheat (L.) cultivars, in relation to estimated moisture supply., 1992, 72(1): 235-241.

[20] 姚金保, 馬鴻翔, 張平平, 姚國才, 楊學明, 張鵬. 中國弱筋小麥品質研究進展. 江蘇農業學報, 2009, 25(4): 919-924.

YAO J B, MA H X, ZHANG P P, YAO G C, YANG X M, ZHANG P. Progress on soft wheat quality research in China., 2009, 25(4): 919-924. (in Chinese)

[21] 陳滿峰. 弱筋小麥面粉理化品質性狀遺傳變異、肥料運籌及其與酥性餅干品質的關系[D]. 揚州: 揚州大學, 2008.

CHEN M F. The variation of flour quality characters and the fertilizer operations in Chinese soft wheat and correlation with the short biscuit quality characters[D]. Yangzhou: Yangzhou University, 2008. (in Chinese)

[22] 張強. 氮肥用量及運籌對蘇中地區弱、中筋專用小麥品質的影響[D]. 揚州: 揚州大學, 2004.

ZHANG Q. Effects of N application rates and ratio of basic to dressing application on grain quality for weak and medium gluten end-uses in Central Jiangsu[D]. Yangzhou: Yangzhou University. (in Chinese)

[23] 鄒鐵祥, 戴廷波, 姜東, 荊奇, 曹衛星. 不同氮、鉀水平對弱筋小麥籽粒產量和品質的影響. 麥類作物學報, 2006, 26(6): 86-90.

ZOU T X, DAI T B, JIANG D, JING Q, CAO W X. Effects of nitrogen and potassium supply on grain yield and quality in weak gluten wheat., 2006, 26(6): 86-90. (in Chinese)

[24] 陸增根, 戴廷波, 姜東, 荊奇, 吳正貴, 周培南, 曹衛星. 氮肥運籌對弱筋小麥群體指標與產量和品質形成的影響. 作物學報, 2007, 33(4): 590-597.

LU Z G, DAI T B, JIANG D, JIGN Q, WU Z G, ZHOU P N, CAO W X. Effects of nitrogen strategies on population quality index and grain yield and quality in weak-gluten wheat., 2007, 33(4): 590-597. (in Chinese)

[25] 戴廷波, 孫傳范, 荊奇, 姜東, 曹衛星. 不同施氮水平和基追比對小麥籽粒品質形成的調控. 作物學報, 2005, 31(2): 248-253.

DAI T B, SUN C F, JING Q, JIANG D, CAO W X. Regulation of nitrogen rates and dressing ratios on grain quality in wheat., 2005, 31(2): 248-253. (in Chinese)

[26] 胡霞. 氮素供應對弱筋小麥產量及品質性狀影響的研究[D]. 合肥: 安徽農業大學, 2005.

HU X. Effects of different application nitrogen on yield and quality character of weak gluten wheat[D]. Hefei: Anhui Agriculture University, 2005. (in Chinese)

[27] Finney K F. Experimental breadmaking studies, functional (breadmaking) properties, and related gluten protein fractions., 1985, 30: 794-801.

[28] Zhang Y, He Z, Ye G, Zhang A, Mvan G. Effect of environment and genotype on bread-making quality of spring-sown spring wheat cultivars in China., 2004, 139(1): 75-83.

[29] 喬玉強, 馬傳喜, 司紅起, 蔡華, 夏云祥. 基因型和環境及其互作效應對小麥品質的影響及品質穩定性分析. 激光生物學報, 2008, 17(6): 768-774.

QIAO Y Q, MA C X, SI H Q, CAI H, XIA Y X. The effects of genotype, environment and G×E interaction on wheat quality and the analysis of stability., 2008, 17(6): 768-774. (in Chinese)

[30] Carson G R, Edwards N M, Khan K, Shewry P R.. Saint Paul: American Association of Cereal Chemists, 2009.

[31] 趙俊曄, 于振文. 小麥籽粒蛋白質和淀粉代謝及其與品質形成關系的研究進展. 麥類作物學報, 2005, 25(3): 106-111.

ZHAO J Y, YU Z W. Review on relationship between metabolism of protein and starch in grains of wheat and formation of quality., 2005, 25(3): 106-111. (in Chinese)

[32] Zhang Q, Zhang Y, Zhang Y, He Z, Pe?a R J. Effects of solvent retention capacities, pentosan content, and dough rheological properties on sugar snap cookie quality in Chinese soft wheat genotypes., 2007, 47(2): 656-664.

[33] Geng Z, Zhang P, Yao J, Yang D, Ma H, Rayas-Duarte P. Physicochemical and rheological properties of Chinese soft wheat flours and their relationships with cookie-making quality., 2012, 89(5): 237-241.

（責任編輯 楊鑫浩）

Quality Consistency of Soft Wheat Yangmai 13 Under Different Nitrogen Application

GAO Derong1,2, SONG Guihua2, ZHANG Xiao1, ZHANG Boqiao1, LI Man1, JIANG Wei1, WU Sulan1

(1Lixiahe Regional Institute of Agricultural Sciences of Jiangsu/Key Laboratory of Wheat Biology and Genetic Breeding in the Middle and Lower Yangtze River, Ministry of Agriculture, Yangzhou 225007, Jiangsu;2College of Agronomy, Yangtze University, Jingzhou 434025, Hubei)

The objectives of this study were to evaluate the effect of nitrogen application rate and regime on dough properties and end-use quality of soft wheat Yangmai 13, and to provide information for the production and breeding of soft wheat.Field experiments were conducted over two cropping seasons (2012-2014) in Lixiahe Regional Institute of Agricultural Sciences of Jiangsu. Yangmai 13 was planted in a randomized complete block design with three replications at four different nitrogen treatments (A1: 120 kg·hm-2, A2: 180 kg·hm-2, A3: 240 kg·hm-2, A4: 300 kg·hm-2). The nitrogen application ratio of A1, A2 and A3 treatments in seedling stage, tillering stage and jointing stage was 7:1:2, and A4 treatment was based on 5:1:4. Quality parameters, including protein content, wet gluten content, SDS sedimentation value, farinograph parameters, alveograph parameters, SRC values and cookie qualities, were investigated to understand the effect of nitrogen fertilizer on the quality of Yangmai 13.The results indicated that protein content, wet gluten content and dough development time were influenced significantly by nitrogen amount and regime. However, slight effect was observed for SDS sedimentation value, stability, water absorption, P value, L value, P/L, W value, SRC value, and cookie quality parameters except for cookie thickness. Increasing the amount of N application increased protein content and wet gluten content. Grain yields were found to increase with increasing nitrogen fertilizer, while differences among A2, A3 and A4 were non-significant. The factor of year had no significant effect on protein content, wet gluten content, water absorption, P value or cookie diameter, while other quality parameters were strongly influenced by year. There were no significant interactions between nitrogen fertilizer and year for most quality parameters, except for protein content, wet gluten content, dough development time, cookie thickness and fracturability.Nitrogen application amount and regime have no significant influence on most physical-chemical quality parameters, including SDS sedimentation value, SRC value, farinograph parameters and alveograph parameters, and cookie processing quality. Therefore, Yangmai 13 could be planted as a stable quality soft wheat. The results also suggest that it is possible to breed soft wheat varieties with good and stable quality to N application.

soft wheat; quality; stability; nitrogen fertilizer

2017-03-31；接受日期：2017-08-29

農業部現代農業產業技術體系建設專項（CARS-3-2-11）、江蘇省自然科學基金項目（BK20160448）、江蘇省農業科技自主創新項目（CX（14）2002）、揚州市科技計劃項目（YZ2014167）

高德榮，E-mail：gdr@wheat.org.cn