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稻米品质对剪叶疏花的响应及其与叶花比的关系

周龙祥  
【摘要】:源库与稻米品质关系密切,前人虽有一定的研究,但仍有不少争议,并且在开花期单茎叶面积和颖花数量对稻米品质的影响方面,尤其是在二者的平衡(叶花比)与稻米品质的关系方面,却鲜有研究报道。本研究选用试验地区大面积种植的两个常规粳稻品种宁粳1号和镇稻88,采用剪叶和疏花交互处理的方法人工调控开花期单茎叶面积和颖花数量的差异,研究了剪叶和疏花交互处理对稻米品质的影响,分析了叶花比与稻米品质各指标的数量关系。主要研究结果如下:(1)在碾磨品质方面:糙米率、精米率和整精米率随剪叶数量增多而下降,随疏花数量增多而提高。叶花比与稻米糙米率、精米率和整精米率的关系十分密切,总体上表现为随叶花比增大,糙米率、精米率和整精米率提高,但这种关系只有在叶花比小于3 cm2/spikelet时才存在,叶花比超过3 cm2/spikelet以后,稻米碾磨品质各指标基本保持稳定。另外本文还发现保证碾磨品质达到一级标准的最小叶花比存在明显的品种差异。宁粳1号碾磨品质达到一级标准的最小叶花比明显低于自然状况下(不进行剪叶和疏花处理)的叶花比,也就是说在现有叶花比水平下,适度降低宁粳1号的叶花比仍能保证碾磨品质达到一级标准,而镇稻88的最小叶花比已接近自然状况。因此对宁粳1号品种仍然可以继续采取提高每穗颖花量的栽培途径实现高产优质,而对镇稻88品种只能采用同时提高单茎叶面积和颖花量的栽培途径。明确了宁粳1号和镇稻88两个品种保证达到中华人民共和国一级碾磨品质标准的最小叶花比分别为1.36和1.64cm2/spikelet.(2)在外观品质方面:在单茎叶面积不变而颖花数梯度减少的情况下,稻米垩白粒率和垩白度明显下降;在单稳颖花数不变而单茎叶面积梯度减少的情况下,稻米垩白粒率和垩白度明显提高。稻米垩白粒率和垩白度与水稻开花期叶花比存在一定的关系,且这种关系可由曲线方程Y=aX*b定量描述,且品种间和年际间表现基本一致。研究明确了达到国标一、二、三级粳稻谷垩白粒率及垩白度的叶花比,分别为1.5、0.9和0.7 cm2/spikelet及2.3、1.2和0.8 cm2/spikelet.(3)在蒸煮品质方面:随疏花数量增多,直链淀粉含量上升、胶稠度、峰值黏度、热浆黏度和冷胶粘度下降,随剪叶数量增多直链淀粉含量降低、胶稠度、峰值黏度、热浆黏度和冷胶粘度提高。从总体趋势上看崩解值随剪叶数量增多而呈现降低或显著降低趋势。消减值在品种间、年际间和不同颖花量水平上表现不一致;从总体趋势上看回复值随剪叶数量增多而呈现降低或显著降低趋势。叶花比与稻米蒸煮品质指标的关系也十分密切,叶花比越大,稻米直链淀粉含量越高、胶稠度越低,并且存在着一个潜在的最高直链淀粉含量和最低胶稠度,研究初步明确了2.0 cm2/spikelete为叶花比影响稻米蒸煮品质的临界值。剪叶疏花处理方式对直链淀粉含量和胶稠度的调控存在一个阈值。叶花比与稻米淀粉RVA谱特征值的关系十分密切,叶花比下降,峰值黏度、热浆黏度和冷胶粘度显著降低;叶花比提高,峰值黏度、热浆黏度和冷胶粘度显著上升;崩解值、消减值和回复值变化复杂。研究初步明确了粳米叶花比为3.0cm2/spikelete左右为叶花比影响稻米蒸煮食味品质的临界值。并且提出了可通过增源或减库的方式提高叶花比以实现较劣品种的蒸煮品质向较优品种转变的途径。(4)在营养品质方面:本研究结果表明剪叶疏花对稻米总蛋白含量、清蛋白、球蛋白、醇溶性蛋白、谷蛋白、和植酸含量影响复杂。叶花比与球蛋白、醇溶性蛋白、谷蛋白、总蛋白和植酸含量呈现开口向下饱和曲线关系,而叶花比与清蛋白含量呈现开口向上的饱和曲线关系,叶花比为3.0 cm2/spikelet为其临界转换点。


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