科研产出
山东省强筋小麦品质评价及与气象因子关系分析
《中国农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确山东省强筋小麦品质分布特征,分析关键气象因子对小麦品质参数的影响.[方法]以优质强筋小麦济麦44为材料,2018—2020年在山东省44个县区获取296组籽粒样品,评价了其品质参数在山东省的分布特征,采用逐步回归的方法分析了不同生育期光、温、水等气象因子与小麦品质参数之间的关系,利用地理信息系统(GIS)对品质参数及其影响因子进行了空间可视化分析,并探究了优质强筋小麦在山东省可能性优势分布区域.[结果]不同年份,不同区域间各品质参数存在差异,两年强筋达标率表现为最大拉阻力>吸水率>容重>稳定时间>蛋白质含量>拉伸面积>湿面筋含量,变异系数表现为稳定时间>拉伸面积>最大拉阻力>湿面筋含量>蛋白质含量>吸水率>容重.容重在鲁西和鲁西北地区整体高于其他地区,随经度升高而降低,主要受返青—拔节期降雨量的影响;蛋白质含量受开花—乳熟期≥5℃积温正向影响,2018—2019年从西南向东北增加,2019—2020年从西北向东南增加;鲁东地区湿面筋含量较高,这与该地区小麦开花—乳熟期降雨量多极显著相关;拔节—开花期最高气温的负效应与播种—越冬期降雨量的正效应,综合影响了稳定时间高值的分布与区域变化;拉伸面积从鲁西向鲁东逐渐降低,主要与返青—拔节期≥5℃积温显著正相关;最大拉阻力总体表现在东西方向低而中部高,主要与开花—乳熟期≥5℃积温显著负相关.综合分析显示在鲁东和鲁南地区种植强筋小麦的优质可能性强于鲁中和鲁北地区,鲁西地区最低.[结论]鲁东和鲁南地区是山东省强筋小麦优势种植区域,优质可能性最大.返青—拔节期、拔节—开花期以及灌浆期高温都不利于小麦面团流变学参数;开花—乳熟期积温与蛋白质含量正相关;播种—越冬期降雨有利于面团稳定时间的增加,当开花—乳熟期降雨量低于14.5 mm时不利于湿面筋含量达到强筋标准,而返青—拔节期降水不利于容重提高.强筋小麦生产中建议视天气状况适当浇灌越冬水和灌浆水,推迟返青—拔节期灌水时间.
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面条、面包优质兼用小麦研究进展
《中国粮油学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：小麦是我国重要的口粮作物,面条、面包优质兼用小麦更适合我国国情,淀粉理化特性改良是当前选育优质兼用小麦品种的关键。本文综述了选育优质兼用小麦的重要性、可行性以及淀粉理化特性对面条、面包品质的影响及其调控,以期为小麦品质遗传改良提供参考。兼用优质小麦蛋白和面团特性接近优质面包小麦,淀粉理化特性明显优于优质面包小麦,与优质面条小麦相近,具体表现为直链淀粉含量较低,支链淀粉短链比例较高,中链比例较低,小淀粉粒比例较高,中型淀粉粒比例较低,淀粉糊化和膨胀特性好。淀粉理化特性主要源于品种差异,受一系列淀粉合成酶的调控,并受环境因素的巨大影响,因此应进一步加强遗传育种和栽培研究。
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土壤和叶面施锌对小麦农艺性状、籽粒产量和对锌、铁及硒微量元素浓度的影响
《农学学报 》 2021
摘要：锌（Zn）是动植物和人体必需的微量元素,能预防肺炎等疾病和提高人体免疫功能。小麦作为中国主要粮食作物,为满足人体对锌的营养需求,提高小麦籽粒锌含量十分必要。为给优质富锌小麦生产提供理论依据和技术支撑,通过在田间条件下进行土壤和叶面施锌试验,研究其对小麦农艺性状和籽粒产量的影响,尤其是对籽粒锌浓度的生物强化效果,以及对籽粒中其他2种有益微量元素（铁和硒）的影响规律。结果表明:土施锌肥使小麦穗数从447.0万穗/hm2增加到511.5万穗/hm2,增幅14.4%。土壤和叶面施Zn使得小麦籽粒产量从5419.5～6250.5 kg/hm2增加到6372.0～6811.5 kg/hm2,增幅5.2%～17.6%,对籽粒铁和硒浓度均无显著影响,有效提升籽粒Zn浓度,从34.0～39.6 mg/kg提高到44.6～46.6 mg/kg,增幅17.7%～32.9%,达到世界卫生组织等机构和科学家所推荐的生物强化目标值（40～50 mg/kg）。因此,土壤和叶面施Zn提高小麦产量的同时,可以提升籽粒锌营养品质,是实现小麦提质增效的有效途径,建议大面积推广应用。
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小麦籽粒黄色素含量检测方法的改良与应用
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]小麦籽粒黄色素含量是影响面制品颜色和营养品质的重要因素,为快速、准确、简便地检测小麦籽粒黄色素含量,对传统小麦籽粒黄色素测定方法AACC 14-50进行改良,为面制品颜色性状和营养品质遗传改良提供技术支撑.[方法]将酶标仪应用于小麦籽粒黄色素含量测定,对传统AACC 14-50法进行改良,分析改良方法的准确性和稳定性,探讨不同提取时间和保存时间对面粉黄色素含量的影响,利用新改良方法测定283份国内外小麦品种籽粒黄色素含量,进一步验证改良方法的有效性,发掘面制品颜色性状和营养品质优异的种质资源.[结果]改良方法与传统AACC 14-50法所测黄色素含量呈极显著正相关,相关系数达0.994(P<0.001),方差分析显示,2种方法所测黄色素含量在品种间差异均极显著(P<0.01).应用改良方法对144份小麦品种籽粒黄色素含量进行重复测定,3次重复两两间的相关系数分别为0.997、0.998和0.998.藁优5218、冀师02-2和郑麦366面粉黄色素含量在提取时间为30 min时达到最大值,分别为0.93、1.24和1.53μg·g-1,且提取时间为30—120 min时,黄色素含量保持在稳定水平(0.94—0.97、1.30—1.33和1.59—1.62μg·g-1).在室温保存0—20 d的藁优5218、冀师02-2和郑麦366的面粉,其黄色素含量没有显著变化(0.93—0.97、1.29—1.33和1.60—1.64μg·g-1;P>0.05).283份国内外小麦品种籽粒黄色素含量变异范围广,不同环境间相关系数为0.73—0.98.其中,黄淮麦区小麦品种黄色素含量平均值为1.15μg·g-1,变异范围为0.51—2.42μg·g-1;北部冬麦区平均值为1.57μg·g-1,变异范围为0.90—2.52μg·g-1;长江中下游麦区平均值为1.07μg·g-1,变异范围为0.56—2.54μg·g-1;国外品种平均值为1.61μg·g-1,变异范围为0.94—2.48μg·g-1.筛选到24份黄色素含量较低和26份黄色素含量较高的品种,可作为亲本材料用于面制品颜色性状和营养品质遗传改良.与传统方法相比,改良方法显著降低了工作量,缩短检测时间,效率提高12—15倍,且样本、试剂用量仅为原来的1/16,大大节约了成本.[结论]建立了一个准确稳定、经济高效、操作简便的小麦籽粒黄色素含量检测方法,可代替传统AACC 14-50法用于大规模样本黄色素含量测定.
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基于无人机多光谱遥感的小麦长势监测研究
《山东农业科学 》 2021
摘要：高效、无损的监测作物长势是现代精准农业的核心环节,无人机平台因具有成本低、数据获取效率高、测试高度及测试时间可按需调节等优点,在监测作物长势中发挥着地面平台和高空平台无法比拟的优势。本研究以小麦为研究对象,应用无人机搭载RedEdge-M多光谱相机获取主要生育时期的小麦冠层多光谱影像,并同步取样测量小麦叶片SPAD、地上部鲜重和干重,进一步探索基于无人机平台获取多光谱影像的预处理方法,提取小麦冠层反射率并筛选出适合作物长势监测的植被指数,构建基于无人机平台的小麦长势监测模型,结果表明,基于NDVI、SAVI、CCCI构建的多元线性回归模型精度更高、稳定性更好。预测小麦SPAD值的最佳模型为y=19.765+7.522NDVI+18.362SAVI+25.629CCCI,R2为0.965;预测小麦地上部干重的最佳模型为y=-0.508+0.603NDVI+0.325SAVI+0.032CCCI,R2为0.951;预测小麦地上部鲜重的最佳模型为y=-2.217+2.923NDVI+2.213SAVI-1.417CCCI,R2为0.766。本研究结果可为园区和农场尺度小麦长势的实时监测提供有效技术支撑。
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混播对黄淮海8个主推小麦品种产量、农艺性状和籽粒锌浓度的影响
《山东农业科学 》 2021
摘要：选取黄淮海地区8个冬小麦主推品种（矮抗58、百农207、百农419、周麦27、开麦21、济麦22、济南17和鲁原502）,连续两年在田间条件下研究单播和混播两种方式对冬小麦产量、产量构成和籽粒锌含量的影响。结果表明:单播条件下,开麦21单产最高,较其它品种增产6.90%～33.16%,处理间差异不显著;鲁原502、开麦21籽粒锌浓度较高,相比其它品种增加30.09%～75.41%、16.75%～39.42%。混播条件下,不同年份间单产变异较大,2017年六品种混播（济麦22、鲁原502、开麦21、百农207、矮抗58和周麦27）处理单产最高,相比于四品种（济麦22、鲁原502、开麦21和百农207）、八品种混播及单作加权理论产量增加2.99%～16.55%;2018年四品种、六品种与八品种混播处理小麦单产较单作加权理论产量降低14.78%～25.86%;2017年六品种、八品种小麦混播处理籽粒锌浓度较四品种混播、对照显著增加,达85.77%、64.15%和68.68%、53.40%。综之,小麦产量受年份间气候变化影响显著,不同品种小麦混播未显示出显著增产作用,六品种混播效果优于四品种、八品种混播。一般年份不同品种小麦混播能够显著提高群体小麦籽粒锌含量,六品种混播与八品种混播籽粒锌含量均显著高于品种单作,即适量品种混播有利于改善小麦籽粒营养品质,这为提升小麦籽粒锌品质提供了新的技术途径。
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有机菌渣肥对芍药间作小麦产量及土壤改良的影响
《山东农业科学 》 2021
摘要：在芍药与小麦间作模式下,设置7个有机菌渣肥不同施用量处理,分别为每666.7m2施1 000 kg（T1）、2 000 kg（T2）、3 000 kg（T3）、4 000 kg（T4）、5 000 kg（T5）、6 000 kg（T6）及不施肥对照（CK）,研究有机菌渣肥不同施用量对芍药、小麦农艺性状、产量、土壤温度、土壤水分及N、P、K、有机质含量的影响。结果表明:在T5处理下,芍药和小麦的农艺性状均表现出较高水平,666.7m2芍药根鲜重和小麦籽粒产量最高,分别为1 865.6、669.7 kg;土壤中的有机质、水解氮、有效磷、速效钾含量综合表现较好,分别为60.3 g/kg、224.6 mg/kg、351.0 mg/kg、312.0 mg/kg,比CK分别高出458.33%、203.51%、267.15%、110.81%。本试验初步得出,666.7m2施用5 000 kg为芍药间作小麦地块的最佳有机菌渣肥施用量。
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小麦宽苗带前后双镇压播种机的设计与试验
《山东农业科学 》 2020
摘要：小麦高产、高效技术在生产中的实施对播种质量提出了更高的要求,而现有的联合整地播种机具不能完全满足生产的需要.针对小麦播前整地环节和播种作业存在的问题,设计了小麦宽苗带前后双镇压播种机.该机整体结构由全悬挂的驱动耙和折叠悬挂的精量播种机两部分组成,驱动耙与单体仿形的压轮式播种机联合作业,通过播前镇压平土,播后苗带镇压,实现了小麦宽苗带前后双镇压,提高了小麦的播深一致性.田间试验和后期出苗结果表明:该播种机各行排量一致性变异系数3.0%,播种均匀性变异系数为14.2%,播深合格率为93.6%,断条率0,土壤容重较之前提升了0.193 g/cm3,出苗情况良好,各项性能指标、作业参数均满足国家相关的标准要求和地区的农艺要求.
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山东省近60年主推冬小麦微量矿质元素变化
《江苏农业科学 》 2020 北大核心
摘要：选取近60年来,山东省连续3年推广面积较大的36个冬小麦品种为试验材料,探究不同年代冬小麦品种在土壤肥力存在差异条件下籽粒、颖壳和茎叶中的铜、锰、铁、锌等4种微量元素含量.结果表明,不同肥力条件下4种微量元素含量高肥处理高于低肥处理的年代出现的较多.微量矿质元素在冬小麦籽粒、茎叶和颖壳中含量表现为Cu元素含量呈现出籽粒>茎叶>颖壳,Mn元素含量表现为茎叶>籽粒>颖壳,Fe元素含量表现为茎叶>颖壳>籽粒,Zn元素含量表现为籽粒>颖壳>茎叶.冬小麦籽粒中铜、锰、铁、锌等4种微量元素含量范围分别为4.79~6.14、32.55~44.07、37.24~59.56、25.74~37.40 mg/kg.
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电感耦合等离子体质谱法测定小麦粉中6种重金属的不确定度评定
《分析仪器 》 2020
摘要：对使用电感耦合等离子体质谱法测定小麦粉中6种重金属检测方法不确定度进行评定.根据对实验过程中不确定度来源分析,结合《JJF1059. 1-2012测量不确定度评定与表示》的有关规定,分析样品称样、定容体积、曲线配制、曲线拟合、回收率等因素对不确定度分量的影响,对不确定度进行评估,并合成总相对不确定度.使用本实验方法的各重金属总相对不确定度在1.4% ~3.7% 之间,扩展不确定度分别为砷0. 002mg/kg 、镉0.006 mg/kg 、铬0.032mg/kg 、镍0. 036mg/kg 、铅0. 010 mg/kg 、铜0. 11 mg/kg .经量化不确定度评估,对检测结果影响比较大的是测量重复性、样品空白、标准曲线配制和标准曲线拟合.而样品称量、定容以及仪器稳定性、样品加标回收率对检测结果的影响较小.
关键词： 电感耦合等离子体质谱法 不确定度 重金属 小麦粉
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