【摘要】：追求水稻優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn),對保障我國糧食安全和提升稻米品質(zhì)及稻米的競爭力均具有重要意義。稻米品質(zhì)是綜合性狀,主要受基因型、栽培措施等多方面的影響。軟米是直鏈淀粉含量介于2～15%的水稻品種。由于軟米直鏈淀粉含量較低,米飯具有軟而不爛、甜潤爽口、冷后不易變硬、回生程度小等優(yōu)點,品質(zhì)頗受消費者的喜愛。近年來,我國育出一批優(yōu)質(zhì)軟米品種,以江蘇為例,南粳9108、南粳5055、蘇香粳100、南粳46等均以產(chǎn)量潛力好、食味品質(zhì)優(yōu)的特性得到較大面積推廣。由于軟米水稻是一種新型水稻品種,其栽培特性與優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)協(xié)同規(guī)律尚待系統(tǒng)研究。豐產(chǎn)技術(shù)不配套,導(dǎo)致部分地區(qū)產(chǎn)量偏低,食味品質(zhì)不優(yōu)。針對上述突出問題,本試驗選用了蘇中地區(qū)具有代表性軟米粳稻品種南粳9108與南粳5055,通過設(shè)置氮肥施用量、氮肥運籌比例、播種期三種主要栽培措施處理試驗進(jìn)行研究,以期重點研明南粳9108與南粳5055的產(chǎn)量與稻米品質(zhì)在不同栽培措施下的變化規(guī)律,并揭示在不同栽培措施下兩品種淀粉理化特性對蒸煮食味品質(zhì)的影響機理。氮肥用量與氮肥運籌試驗于2014-2016年在江蘇省海安縣校外基地進(jìn)行,播期試驗與2016-2017年在揚州大學(xué)校內(nèi)基地進(jìn)行。以上述品種為試驗材料,設(shè)置的七個氮肥水平分別是0(對照)、150、187.5、225、262.5、300、337.5 kg/hm2;三個基蘗肥與穗肥運籌比例分別是9:1、7:3、6:4;六個播期處理分別是5月21日、5月26日、5月31日、6月5日、6月10日、6月15日。主要研究這三種栽培措施對軟米粳稻產(chǎn)量及其構(gòu)成、加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)及稻米淀粉的結(jié)構(gòu)特性和糊化特性的影響。主要結(jié)果如下:1.氮肥用量對南粳9108、南粳5055的產(chǎn)量與稻米品質(zhì)的影響:(1)隨施氮量的增加,兩品種產(chǎn)量均表現(xiàn)為先上升后下降的趨勢,穗數(shù)隨施氮量的增加先增后降,每穗粒數(shù)隨施氮量的增加而增加,總穎花量隨施氮量的增加先增后降,結(jié)實率、千粒重隨施氮量的增加而稍有降低。在施氮量為280kg/hm2處理下,兩品種可獲得最高產(chǎn)量。(2)隨施氮量的增加,糙米率、精米率、整精米率呈上升趨勢,加工品質(zhì)改善;堊白率、堊白度先減少后增加,外觀品質(zhì)先改善后變劣;稻米中蛋白質(zhì)含量隨施氮量的增加而增加,營養(yǎng)品質(zhì)改善;直鏈淀粉含量、膠稠度含量降低;蒸煮米飯的香氣、光澤、味道、口感、食味值均隨氮肥水平的升高而降低,米飯顆粒完整性隨施氮量增加而上升。食味值隨施氮量的增加呈“兩段式”下降,即施氮量為0～262.5 kg/hm2處理下,食味值下降幅度較為平緩,而當(dāng)施氮量大于300 kg/hm2處理下,食味值下降迅速。因此,綜合產(chǎn)量與稻米食味品質(zhì)兩方面因素,南粳9108與南粳5055產(chǎn)量與品質(zhì)相協(xié)調(diào)的施氮量為270 kg/hm2。2.氮肥用量對南粳9108、南粳5055淀粉結(jié)構(gòu)與糊化特性的影響:(1)隨施氮量的增加,兩品種直鏈淀粉含量呈下降趨勢;淀粉顆粒分布中,大顆粒數(shù)目呈下降趨勢,中等顆粒與小顆粒數(shù)目呈上升趨勢;氮肥用量不改變淀粉晶體類型,但相對結(jié)晶度隨施氮量的增加呈上升趨勢;淀粉表層的近程有序度隨氮肥用量的增加呈下降趨勢。(2)隨施氮量的增加,兩品種的溶解度與膨脹勢呈上升趨勢;RVA譜特征值中,峰值黏度、熱漿黏度、崩解值、終值黏度隨施氮量的增加呈上升趨勢,回復(fù)值隨施氮量的增加呈下降趨勢;DSC膠凝特性方面,隨施氮量的增加,熱焓值、回生焓與回生度均呈下降趨勢,表明增是氮肥改善淀粉回生特性,回生率下降。因此,增施氮肥可改變淀粉結(jié)構(gòu)特性進(jìn)而改善淀粉糊化特性。3.氮肥運籌對南粳9108、南粳5055產(chǎn)量與稻米品質(zhì)的影響:(1)隨穗肥比例的增加,兩品種產(chǎn)量呈上升趨勢,但在基蘗肥與穗肥比例為7:3和6:4處理下,產(chǎn)量差異不顯著,穗數(shù)隨穗肥比例的增加呈下降趨勢,每穗粒數(shù)隨穗肥比例的增加呈上升趨勢,總穎花量隨穗肥比例的增加呈上升趨勢,結(jié)實率、千粒重均隨穗肥比例的增加呈上升趨勢。(2)隨穗肥比例的增加,糙米率、精米率、整精米率呈上升趨勢,加工品質(zhì)改善;堊白率、堊白度隨穗肥比例的上升而增加,外觀品質(zhì)變劣;稻米中蛋白質(zhì)含量隨穗肥比例增加而上升,營養(yǎng)品質(zhì)改善;直鏈淀粉含量、膠稠度隨穗肥比例的增加而下降;蒸煮米飯的香氣、光澤、味道、口感、食味值均隨穗肥比例的增加而下降,米飯顆粒完整性隨穗肥比例上升而上升。食味值在基蘗肥與穗肥比例為6:4較7:3處理下有顯著下降。因此綜合產(chǎn)量與蒸煮食味品質(zhì),南粳9108與南粳5055產(chǎn)量與食味品質(zhì)相協(xié)調(diào)的氮肥運籌比例為7:3。4.氮肥運籌對南粳9108、南粳5055淀粉結(jié)構(gòu)與理化特性的影響:(1)隨穗肥比例的增加,直鏈淀粉含量呈下降趨勢;淀粉顆粒分布中,大顆粒含量隨穗肥比例的增加呈下降趨勢,中等顆粒與小顆粒含量呈上升趨勢;氮肥用量不改變水稻淀粉晶體類型,相對結(jié)晶度隨穗肥比例的增加呈上升趨勢;淀粉表層的近程有序性隨穗肥比例的上升而下降。(2)隨穗肥比例的增加,南粳9108與南粳5055的溶解度與膨脹勢隨穗肥比例的增加而上升;RVA特征值中,峰值黏度、熱漿黏度、崩解值、終值黏度隨穗肥比例的上升而增加,回復(fù)值隨穗肥比例的上升呈下降趨勢;DSC膠凝特性方面,熱焓值隨隨穗肥比例的增加呈上升趨勢,回生焓、回生度隨穗肥比例的增加呈下降趨勢。表明穗肥比例的增加可改變淀粉結(jié)構(gòu)特性進(jìn)而改善淀粉糊化特性。5.播期對南粳9108、南粳5055產(chǎn)量與稻米品質(zhì)的影響:(1)隨播期的推遲,兩品種產(chǎn)量呈顯著下降趨勢,穗數(shù)、每穗粒數(shù)、總穎花量、結(jié)實率、千粒重均隨播期的推遲均呈顯著下降趨勢。以大面積生產(chǎn)每畝650kg為標(biāo)準(zhǔn),南粳9108的產(chǎn)量適播期為第一播期、第二播期、第三播期,南粳5055的產(chǎn)量適播期為第一播期與第二播期。(2)稻米品質(zhì)方面,隨播期的推遲,糙米率、精米率、整精米率呈下降趨勢,加工品質(zhì)變劣;堊白率、堊白度隨播期的推遲呈下降趨勢,外觀品質(zhì)有所改善;蛋白質(zhì)含量隨播期推遲而降低,營養(yǎng)品質(zhì)下降;直鏈淀粉含量與膠稠度隨播期的推遲而上升;蒸煮食味品質(zhì)方面香氣、光澤、味道、口感、食味值均隨播期的推遲而上升,米飯完整性隨播期的推遲呈下降趨勢。隨播期的推遲,對稻米的蒸煮食味品質(zhì)有改善作用。因此,適當(dāng)遲播可在保證產(chǎn)量的基礎(chǔ)上提高稻米的蒸煮食味品質(zhì)。6.播期對南粳9108、南粳5055淀粉結(jié)構(gòu)與糊化特性的影響:(1)淀粉結(jié)構(gòu)特性方面,隨播期的推遲,直鏈淀粉含量呈上升趨勢;淀粉顆粒分布中,淀粉大顆粒數(shù)目隨播期的推遲呈上升趨勢,中等顆粒與小顆粒數(shù)目隨播期的推遲呈下降趨勢;播期不改變水稻晶體類型,但相對結(jié)晶度隨播期的推遲呈下降趨勢;淀粉表層的近程有序度隨播期的推遲呈上升趨勢。(2)淀粉糊化特性方面,隨播期的推遲,溶解度、膨脹勢呈下降趨勢;RVA特征值表現(xiàn)為峰值黏度、熱漿黏度、崩解值、終值黏度隨播期的推遲呈下降趨勢,回復(fù)值隨播期的推遲呈上升趨勢;淀粉DSC膠凝特性方面,熱焓值隨播期的推遲而下降,回生焓、回生度隨播期的推遲呈上升趨勢。因此,推遲播期有使淀粉糊化特性變劣的趨勢。綜上所述,(1)適當(dāng)增施氮肥可以提高南粳9108與南粳5055產(chǎn)量,過量施氮又使產(chǎn)量降低。增加施氮量,提高稻米中蛋白質(zhì)含量,不利于蒸煮食味品質(zhì),但降低直鏈淀粉含量,可以改善淀粉糊化特性。在施氮量為270kg/hm2處理下,蒸煮食味品質(zhì)降幅較小,產(chǎn)量較高,產(chǎn)量品質(zhì)較為協(xié)調(diào)。(2)在施氮量為270kg/hm2處理下,增加穗肥比例可提高兩品種產(chǎn)量,在基蘗肥與穗肥比例在7:3與6:4處理下產(chǎn)量最高,淀粉糊化特性較好。但在基蘗肥與穗肥比例為6:4處理下,蛋白質(zhì)含量顯著增加,稻米食味品質(zhì)下降,因此氮肥運籌比例為7:3處理下,產(chǎn)量與食味品質(zhì)較為協(xié)調(diào)。(3)隨播期的推遲,南粳9108與南粳5055的產(chǎn)量下降。隨播期的推遲,淀粉糊化特性變劣,但下降不明顯,而蛋白質(zhì)含量的顯著降低,使得蒸煮食味品質(zhì)上升。因此,南粳9108與南粳5055適當(dāng)遲播可獲得產(chǎn)量與蒸煮食味品質(zhì)的平衡。
【學(xué)位授予單位】：揚州大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S511.22

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本文編號：2768059