全 文 ：麦类作物学报　 2001, 21( 1): 51～ 54
Journal of T riticeae Crops
云南低纬高原不同生态环境与小麦
品质关系的初步研究
⒇
于亚雄 , 陈坤玲 , 刘　丽 , 杨金华 , 胡银星 ,
徐俊萍 , 程　耿 , 余荣芝 , 杨延华
(云南省农业科学院粮食作物研究所 ,昆明 650205)
摘　要: 以云南省大面积推广品种为材料 ,通过对三个不同生态试点、水、旱地栽培条件下小麦品质变化的
分析 ,初步研究了低纬高原立体气候生态条件与小麦品质的关系。 结果表明 ,蛋白质和湿面筋含量受生态环境
与栽培条件的影响 ;出粉率同时受生态环境和品种遗传的影响 ;沉淀值主要受品种遗传特性的控制 ;面团流变
学特性主要由品种遗传特性所决定 ,但也受生态环境、栽培方式、生态环境与栽培方式互作的影响。
关键词: 云南 ; 生态环境 ; 小麦品质
中图分类号: S 512. 103. 3　　　　文献标识码: A　　　　文章编号: 1009-1041( 2001) 01-0051-04
Study on Wheat Quality in Different Ecological
Environment in Yunnan Plateau
YU Ya-xiong, CHEN Kun-ling, LIU Li, YANG Jin-hua, HU Yin-xing,
XU Jun-ping, CHENG Geng, YU Rong-zi, YANG Yan-hua
( Food Research Inst itute, Yunnan Academy of Agricul tural Sciences, Kunming 650205)
Abstract: The trial was carried out in Yunnan plateau, selected varieties w ith la rg e area as material,
planted in three ecolo gical envi ronments and trea ted by tw o cultiva ting w ays. Af ter the analy sis on
whea t quali ty , the results show ed that pro tein content and w et gluten content w ere affected by
interaction betw een envi ronment and cultiva tion. Mi lling yield wa s decided by environment and
genetic facto r o f v ariety a t the same time, and sedimentation w as controlled by genetic factor.
Rheo logical properties w ere affected mostly by genetic, but also by envi ronment, cul tiv ation, and
thei r interaction.
Key words: Yunnan plateau; Econogical envi ronment; Wheat quali ty
云南地处我国西南边疆 ,由于境内地形、地貌错综复杂 ,海拔高差大 ,明显表现为水平地域差异和垂
直地带的纵向差异显著 ,具有“立体气候”和“立体农业”的特点。小麦是云南省第三大粮食作物 ,但是由
于种种原因 ,目前云南主要栽培品种的加工品质普遍偏差。本研究拟通过在云南三个具有代表性的生态
试点 ,选择现阶段生产示范中的大面积推广品种为材料 ,采用生产上习惯的两种栽培条件 ,研究高原立
体气候生态条件与小麦品质的关系 ,为今后云南小麦品质区划提供科学依据。
1　材料与方法
⒇ 收稿日期: 2000-07-19　　　　修回日期: 2000-10-28基金项目:云南省“九五”重点科技攻关项目“小麦高产、优质、多抗新品种选育及示范推广”的部分内容。作者简介:于亚雄 ( 1959- ) ,男 ,研究员 ,一直从事小麦遗传育种工作。
1. 1　试验设计
1. 1. 1　试点　选取不同海拔高度 ,反映云南低纬高原立体气候特点的 3个不同生态类型 -高海拔中熟
麦区的昆明 (海拔 1 960 m,北纬 25°01′)、中海拔干旱麦区的文山 (海拔 1 272 m,北纬 23°23′)、低海拔亚
热早熟麦区的德宏 (海拔 914 m ,北纬 24°06′)为试点。
1. 1. 2　栽培条件　水地:在小麦生长期间进行 2～ 3次灌溉及追肥 ;旱地:在小麦生长期间不进行灌溉
与追肥。
1. 1. 3　供试材料　选取生产上大面积应用的靖麦 5号、云麦 42、凤麦 24、云麦 41、 S001、绵阳 20、硬麦
780等 7个品种作为供试材料。
1. 2　测试与分析方法
1. 2. 1　测定项目　样品测试由中国农科院分析测试中心完成。测定项目:籽粒蛋白质含量、面粉的沉降
值和湿面筋含量、面团的流变学特性等 10个指标。其中:籽粒蛋白质含量 ,用瑞典 Teato公司的 Kieltec
Sy stem 1003型半微量凯氏定氮仪 ;出粉率 ,用西德 Brabender公司生产的 Quadruma t Junio r试验磨粉
机 ;湿面筋 ,用瑞典 Falling Number公司生产的 Glutomatic Sy stem 2200型洗面筋机 ;沉降值 ,用
Brabender公司制造的沉降试验装置 ;面团流变学指标 ,用 Brabender公司的粉质仪。
1. 2. 2　数据分析　数据分析处理通过 DPS[ 4]系统完成。
2　结果与分析
2. 1　供试材料的主要品质性状
从表 1中可以看出 ,随着生态环境、栽培条件的改变 ,小麦蛋白质含量、出粉率、吸水率的差异较小 ,
变幅分别为 12. 1% ～ 15. 1%、 60% ～ 73%、 61%～ 91. 6% ,变异系数分别为 5%、 5. 1% 、 8. 9% ;湿面筋含
量、沉降值的差异较大 ,变幅分别为 23. 4%～ 40. 4%、 16. 7% ～ 42. 3% ,变异系数分别为 12. 8%和
23% ;而面团的流变学特性则随着生态环境、栽培条件的改变差异最大 ,变异系数达 17% ～ 47% ,其中
面团的形成时间的变幅达 1. 8～ 5. 5 min、变异系数为 31. 2% ;稳定时间的变幅达 1. 2～ 9 min、变异系数
高达为 47. 6% ;断裂时间的变幅为 2. 7～ 12 min,变异系数为 34. 96% ,评价值的变幅为 31～ 61,变异系
数为 17% 。由此可见生态环境和栽培条件对小麦品质有着不同程度的影响。
表 1　不同生态试点和栽培方式的小麦品质性状
Table 1　 Quality characters of wheat in diff erent location and Cult ivat ion
生态试点
Location
栽培方式
Cul tivation
蛋白质
Protein
(% )
出粉率
Milling
yield
(% )
湿面筋
Wet
glu ten
(% )
沉淀值
Sedimen tation
value
( ml )
吸水率
Water
absorption
(% )
形成时间
Development
tim e
( min)
稳定时间
Stabili t y
t ime
( min )
断裂时间
Break
time
( min )
弱化度
Sof tening
评分值
Valori
meter
v alue
昆明
Kunming
水地
Irrigat ion
13. 2 65 28. 2 32. 1 67. 6 3. 0 3. 9 5. 5 109 39
旱地 Rainfed 13. 9 65 31. 6 31. 8 68. 6 3. 4 3. 8 5. 8 110 42平 均
Averag e
13. 6 65 29. 9 32. 0 68. 1 3. 2 3. 8 5. 7 109 47
文山
Wenshan
水地
Irrigat ion
13. 7 71 31. 4 32. 4 78. 0 4. 0 4. 4 7. 3 109 51
旱地 Rainfed 13. 3 70 29. 2 25. 1 71. 0 2. 6 3. 5 5. 1 131 41平 均
Averag e
13. 5 70 30. 3 28. 7 74. 5 3. 3 4. 0 6. 2 120 46
德宏
Dehong
水地
Irrigat ion
13. 5 71 30. 9 29. 9 73. 2 3. 2 4. 6 6. 3 116 45
旱地 Rainfed 13. 0 70 27. 1 31. 0 74. 5 3. 0 4. 6 6. 5 109 45平 均
Averag e
13. 2 70 29. 0 30. 5 73. 9 3. 1 4. 6 6. 4 113 45
最大值 Max 15. 1 73 40. 4 42. 3 91. 6 5. 5 9. 0 12. 0 200 61
最小值 Min 12. 1 60 23. 4 16. 7 61. 0 1. 8 1. 2 2. 7 62 31
平均 Averag e 13. 4 69 29. 7 30. 4 72. 2 3. 2 4. 1 6. 1 114 46
变异系数 CV (% ) 5. 09 5. 16 12. 8 23. 03 8. 97 31. 2 47. 6 34. 96 32. 3 17
2. 2　品质性状分析
为进一步分析生态环境、栽培条件、品种遗传特性对小麦品质的影响 ,对各项指标进行了多点联合
·52· 麦　类　作　物　学　报 21卷
方差分析。
表 2　不同生态环境下小麦品质性状的方差分析
Table 2　 Variance analysis of wheat quality under dif ferent ecological environment
变异来源
Variance
resou rce
试点
Location
栽培条件
Cultiv ation
condit ion
品种
Variety
地点×栽培方式
Location×
cul tivation
地点×品种
Location×
variety
栽培方式×品种
Cul tivation×
variety
蛋白质含量 Protein con tent 1. 08 0. 10 2. 18 3. 73* * 1. 46 0. 52
湿面筋 Wet gluten 0. 49 0. 60 2. 26 3. 73* 0. 88 0. 14
沉淀值 Sedimentation value 2. 55 3. 47 13. 79* * 4. 93* * 1. 96 0. 56
出粉率 Mil ling yield 25. 24* * 0. 46 2. 99* 0. 13 1. 22 0. 65
吸水率 Water abso rption 25. 64* * 3. 75 24. 74* * 11. 56* * 0. 78 0. 74
形成时间 Development time 0. 86 12. 89* * 32. 80* * 25. 44* * 6. 24* * 1. 01
稳定时间 Stabili ty time 1. 68 1. 05 12. 75* * 0. 62 2. 45 0. 17
断裂时间 Break time 1. 29 2. 29 11. 97* * 4. 47* 1. 92 0. 19
弱化度 Sof tening 1. 56 1. 12 26. 64* * 3. 21 2. 16 0. 10
评价值 Valori meter valu e 1. 34 8. 73* * 31. 60* * 18. 78* * 4. 58* * 1. 05
* , * * 分别代表 5%和 1%水平上的差异 ; * , * * Refer to th e signif icance at th e 5% and 1% levels.
2. 2. 1　蛋白质含量　从表 2蛋白质含量的方差分析看 ,虽然生态环境、栽培条件对蛋白质含量的影响
未达到显著水平 ,但在生态环境与栽培方式互作的情况下 ,对蛋白质含量的影响达显著水平。从图 1中
不难发现 ,蛋白质含量的变化随着海拔高度的升高而增加。同样在旱地的栽培条件下 ,即当没有进行追
肥、灌溉等栽培管理情况下 ,蛋白质含量随着海拔的升高而呈正相关 ;而当采取了一定的栽培管理措施
后 ,即在水地的栽培方式下 ,蛋白质含量的变化不与海拔高度呈正相关。
　　图 1　不同生态环境下蛋白质含量的变化
Fig. 1　 Changes of wheat protein at dif f erent
ecological environments
　　图 2　不同生态环境下湿面筋含量的变化
Fig. 2　 Changes of wheat wet gluten at
dif f erent locat ion
2. 2. 2　湿面筋含量　与蛋白质含量相同 ,虽然生态环境、栽培条件、品种遗传特性对湿面筋含量的影响
未达到显著水平 ,但在生态环境与栽培条件互作的情况下 ,对它的影响达显著水平。从图 2看出 ,湿面筋
含量在三个不同生态试点的变化不大 , 昆明为 29. 9% ,文山为 30. 3% ,德宏为 29%。而且湿面筋含量也
同蛋白质含量一样 ,当不进行栽培促控的情况下 ,即在旱地的栽培方式下随着海拔高度上升的趋势 ;而
在水地的栽培方式下 ,中海拔生态试点的湿面筋含量高于高海拔生态点。
2. 2. 3　沉淀值　沉淀值主要受品种遗传特性所制约 ,其影响已达极显著水平。沉淀值最高的是高海拔
生态点 (昆明 )为 31. 95 m l,其次是低海拔的生态点 (德宏 )为 30. 45 ml ,最低的是中海拔生态点 (文山 )
为 28. 75 ml。而在水地栽培方式下 ,高、中海拔生态点的沉淀值高于低海拔生态点 ;在旱地栽培方式下 ,
高、低海拔生态点的沉淀值明显高于中海拔生态点。
2. 2. 4　出粉率　出粉率在不同的生态试点上的变化达到极显著水平 ;出粉率在同一品种间的变化很
·53·1期 于亚雄等: 云南低纬高原不同生态环境与小麦品质关系的初步研究
大 ,达到显著水平 ;而在同一生态试点、不同栽培方式下变化则较小。出粉率平均值无论是生态点 ,还是
不同栽培方式均较低的是昆明点 ,水地、旱地出粉率的均值是 65% ,德宏、文山的出粉率相应较高 ,均为
70. 5% 。总地来说 ,高海拔生态点的出粉率低于中、低海拔生态点。
　　　　图 3　不同生态环境下沉淀值的变化
　　 Fig. 3　 Changes of wheat sedimentat ion under
diff erent ecological environments
　　　　图 4　不同生态环境下出粉的率的变化
　　 Fig. 4　 Changes of wheat milling under
dif f erent ecological environments
2. 2. 5　面团流变学特性　从表 2面团流变学特性的方差分析中可以看出 ,所有测试指标均在品种遗传
特性上的影响达极显著水平 ;其中吸水率还在不同生态试点、生态试点与栽培条件的互作上也达极显著
水平 ;形成时间、评价值受栽培条件、生态试点与栽培方式互作的影响也达极显著水平。
3　讨论
云南小麦品质性状的变异系数较大 ,变异幅度在 5. 09% ～ 47. 6%之间 ,变异系数最高达 47. 6% ,证
明云南小麦品质性状的改良有一定潜力 ,今后应加强优质专用小麦的选育 (引进 )及推广。
试验结果表明 ,蛋白质、湿面筋含量在很大程度上受生态环境与栽培条件等外界环境因子的影响 ,
其影响程度大大超过品种遗传的影响。因此要提高蛋白质含量和湿面筋含量 ,应选择在适宜生态环境条
件下 ,采取合适的栽培条件以及优质栽培技术。
根据试验结果 ,小麦品种的品质性状易受环境条件影响 ,如蛋白质、湿面筋受生态环境与栽培方式
的互作影响较大 ;出粉率同时受生态环境和品种遗传的影响 ;面团流变学特性主要由品种遗传特性所决
定 ,但也易受生态环境、栽培条件及生态环境与栽培条件互作的影响。因此在优质麦的种植上必须因地
制宜 ,合理进行品质区划 ,分品种规模化规范化种植 ,最大限度发挥品种专用化的作用。
本试验初步进行了云南低纬高原条件下对多个小麦品种的品质性状与海拔及水地、旱地栽培条件
关系的研究分析。 今后将对不同基因型品种、主要光、温生态环境因子以及主要栽培措施 (供水、施肥种
类、数量及时期等 )之间的关系进一步深入研究探讨。
参　考　文　献
[1 ]　魏益民 ,张国权 ,欧阳韶晖 ,等 . 陕西关中小麦品种品质改良现状研究 [ J] . 麦类作物学报 , 2000, 20( 1): 1～ 9.
[2 ]　于亚雄 ,杨延华 ,杨金华 ,等 . 云南小麦主要栽培品种的品质现状 [ J] . 麦类作物 , 1999, 19( 1): 28～ 30.
[3 ]　赵振东 ,刘建军 ,董进英 ,等 . 山东小麦品种的品质研究 [ J ]. 中国小麦育种研究进展 , 178～ 185.
[4 ]　唐启义 ,冯明光 . 实用统计分析及其计算机处理平台 [M ]. 北京:中国农业出版社 , 1997
[责任编辑:许育彬 ]
·54· 麦　类　作　物　学　报 21卷