氣象因子對(duì)平頂山市小麥生產(chǎn)的影響

白家惠　張文松　汪可可　李　戈　李學(xué)欣　劉海波

摘要小麥品質(zhì)的環(huán)境間差異大于品種間差異，氣候條件是影響小麥品質(zhì)的重要因子。在影響小麥品質(zhì)的主要?dú)夂蛞蜃又?，以小麥生育期間的溫度、光照和水分最為重要，尤其是小麥抽穗至成熟期間的溫度、光照和水分變化更為重要。依品質(zhì)分布規(guī)律進(jìn)行小麥品質(zhì)區(qū)劃研究有重要的理論和實(shí)際意義。

關(guān)鍵詞小麥；氣象因子；品質(zhì)；河南平頂山

中圖分類號(hào) S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B文章編號(hào) 1007-5739（2009）03-0203-02

平頂山市自然環(huán)境優(yōu)越，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，氣候溫和，雨量充沛，無(wú)霜期長(zhǎng)，適宜多種農(nóng)作物和動(dòng)植物生長(zhǎng)。小麥和煙葉是兩大優(yōu)勢(shì)作物，其中小麥面積20萬(wàn)公頃左右。小麥全生育期≥0℃的積溫為2 200～2 300℃，日照時(shí)數(shù)1 200～1 300h，較北中部地區(qū)略少；全生育期降雨充沛，達(dá)300～400mm，比豫北要多1～2倍，正常年份可以滿足對(duì)水分的需要。

1溫度

溫度是小麥的重要生態(tài)因子，它不僅左右著小麥的生長(zhǎng)發(fā)育，而且也影響光合產(chǎn)物的形成、積累和分配轉(zhuǎn)移及呼吸作用等重要生理過(guò)程，并對(duì)小麥品質(zhì)有重要影響。許多試驗(yàn)表明，氣溫比土壤溫度對(duì)小麥品質(zhì)的影響作用更大，尤其是小麥開(kāi)花至成熟期間，是小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)形成的關(guān)鍵時(shí)期，也是溫度對(duì)小麥品質(zhì)影響的最重要階段。增加晝溫（21～27℃）或夜溫（13～27℃），在控制環(huán)境條件的情況下，能提高小麥籽粒的蛋白質(zhì)含量。小麥灌漿期間晝、夜溫度分別從25℃、15℃上升至35℃、25℃時(shí)，灌漿期明顯縮短，灌漿速率顯著下降，籽粒蛋白質(zhì)含量降低。小麥自開(kāi)花至成熟期間，氣溫在15～32℃的范圍內(nèi)，隨溫度升高，籽粒干物質(zhì)積累和氮、磷的累積速度加快，粒重增高，蛋白質(zhì)含量隨溫度的升高而增加；若超過(guò)32℃，灌漿持續(xù)期明顯縮短，成熟時(shí)粒重降低，蛋白質(zhì)含量下降。因此，成熟前14~21d內(nèi)最高氣溫超過(guò)32℃對(duì)提高籽粒蛋白質(zhì)含量不利。許多研究表明，晝夜溫差小，夜間溫度高，呼吸消耗增大，不利于碳水化合物積累，而有利于蛋白質(zhì)在籽粒中的積累。高溫逆境與干旱一樣，對(duì)碳水化合物積累的影響大于對(duì)蛋白質(zhì)積累的影響。在日均溫度30℃以下時(shí)，隨溫度升高，面包烘烤品質(zhì)逐步得到改良，但超過(guò)30℃時(shí)反而影響品質(zhì)。而有些研究則認(rèn)為，籽粒充實(shí)期間較高的溫度一般提高蛋白質(zhì)含量，但相同的氣候變異在所有試點(diǎn)和年份間沒(méi)有相同的影響。據(jù)有關(guān)專家研究結(jié)果表明，醇溶蛋白比例提高，麥谷蛋白有較小范圍的減少，面團(tuán)最大阻力、形成時(shí)間的提高等均與開(kāi)花后前14d溫度>30℃這一溫度指標(biāo)有關(guān)。我國(guó)小麥生態(tài)研究試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，開(kāi)花至成熟期間平均氣溫在18～22℃范圍內(nèi)升降，對(duì)蛋白質(zhì)含量有較大影響，氣溫適中有利于蛋白質(zhì)在籽粒中積累。

2水分

水是小麥制造有機(jī)物質(zhì)的原料，又是植株體內(nèi)物質(zhì)代謝的最好介質(zhì)，對(duì)小麥正常生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成都具有極其重要的意義。影響小麥品質(zhì)的水分有自然降水和土壤水分。小麥生育期的降雨量及其分布比溫度對(duì)蛋白質(zhì)含量的影響更大些，在小麥生長(zhǎng)關(guān)鍵時(shí)期的降雨量及其分布要比總降雨量更為重要。大量研究表明，小麥籽粒蛋白質(zhì)含量與降水量呈負(fù)相關(guān)，即隨著降水量的增加，小麥蛋白質(zhì)含量有降低的趨勢(shì)。過(guò)多的降水不僅會(huì)導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)品質(zhì)下降，而且降低面筋的彈性，以致降低面包的烘烤品質(zhì)。水分影響品質(zhì)的主要時(shí)期在小麥生育后期，即抽穗至乳熟階段。若該期降水多，土壤濕度過(guò)大，會(huì)使麥谷蛋白含量降低，蛋白質(zhì)和面筋含量減少，從而降低面筋彈性。籽粒灌漿期間干旱缺水，會(huì)影響淀粉磷酸化酶活性，不利于葡萄糖合成淀粉，但是可溶性氮合成蛋白質(zhì)的反映則受影響較小，因此旱地小麥或小麥灌漿期間水分虧缺時(shí)，小麥籽粒角質(zhì)率和蛋白質(zhì)含量一般較高。土壤水分受降水、灌溉和地下水影響變化很大。土壤水分對(duì)蛋白質(zhì)含量影響的趨勢(shì)與降水是一致的，即籽粒蛋白質(zhì)含量與小麥植株發(fā)育各個(gè)時(shí)期的土壤含水量呈反比。小麥抽穗至成熟期間，土壤水分不足，籽粒產(chǎn)量下降，蛋白質(zhì)含量增加，產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈負(fù)相關(guān)，這種傾向在土壤供氮較足的條件下更為明顯。相反，在旱地進(jìn)行灌溉，籽粒產(chǎn)量明顯提高，蛋白質(zhì)含量可能下降，二者呈負(fù)相關(guān)，尤其在土壤供氮不足的條件下這種傾向更為明顯。若把灌溉與增施氮肥相結(jié)合，則籽粒產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量同時(shí)增長(zhǎng)，二者呈正相關(guān)，或至少蛋白質(zhì)含量不下降，而蛋白質(zhì)產(chǎn)量大幅度增加。灌溉對(duì)小麥品質(zhì)的影響不僅與灌水量有關(guān)，而且也與灌水時(shí)期及次數(shù)有關(guān)。一般隨灌水量增大、灌水次數(shù)增多和澆水時(shí)間的推遲，籽粒蛋白質(zhì)和賴氨酸含量降低。國(guó)家小麥工程技術(shù)研究中心2000年的試驗(yàn)

也表明（見(jiàn)表1），小麥抽穗后灌2~3次水比灌1次水的蛋白質(zhì)含量降低，且灌水時(shí)間推遲，降低幅度更明顯。

3日照

小麥籽粒灌漿期間較充足的光照有利于蔗糖和淀粉的合成，籽粒產(chǎn)量高，蛋白質(zhì)含量也提高。通過(guò)對(duì)平頂山市氣候因子與優(yōu)質(zhì)品種品質(zhì)性狀的積分回歸分析結(jié)果表明，小麥籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、吸水率受日照時(shí)數(shù)的影響變幅最大，其次是降水量，受平均氣溫的影響變幅最小。而與加工品質(zhì)關(guān)系比較密切的沉降值、面團(tuán)形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間受旬平均溫度的影響變幅最大，其次是降水量，受日照時(shí)數(shù)的影響變化較小。

4結(jié)語(yǔ)

平頂山市春季連陰雨天氣較多，出現(xiàn)幾率10年三遇，光照不足，氣溫偏低，加之土質(zhì)黏重，脹縮性強(qiáng)，多雨年份常有濕害發(fā)生，而在缺雨年份又受到干旱威脅，這是影響小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的主要因素。5月份灌漿期日較差小，加之抽穗后常降水較多，對(duì)小麥灌漿攻籽、粒重提高影響較大，是本區(qū)小麥常年粒重較低、品質(zhì)較差的主要原因。此外，該區(qū)在小麥?zhǔn)斋@時(shí)易出現(xiàn)多雨天氣，穗發(fā)芽現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生，使之豐產(chǎn)不能豐收。結(jié)合該區(qū)的氣候、土壤條件，大部分地區(qū)應(yīng)以發(fā)展優(yōu)質(zhì)中筋小麥為主，某些土壤質(zhì)地偏黏、肥力較高、小麥生育后期降水偏少的地區(qū)也可發(fā)展優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥。

5參考文獻(xiàn)

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