水分对小麦品质的影响

河南省农业科技发展中心 郑亦男 郑志松

河南省农业广播电视学校 陈文平

小麦品质可分为加工品质和营养品质。小麦加工品质是指其籽粒和面粉对制粉和制作不同食品的适合性。籽粒营养品质主要指蛋白质质量分数及氨基酸组成的平衡程度。小麦制品的优劣主要取决于蛋白质和淀粉的质量分数及性质。小麦的籽粒品质既受遗传的影响，也受环境的影响，水分作为影响小麦品质的重要因素之一，对籽粒储藏物质成分的质量分数具有明显的调控效应。

一、影响淀粉的合成与积累

国内外的大量研究表明，一般情况下，随灌水量增加，籽粒产量和蛋白质产量增加，而由于增加了籽粒产量，淀粉的稀释作用使蛋白质质量分数有所下降，干旱在多数情况下会使蛋白质质量分数有所提高，却使籽粒产量和蛋白质产量有所下降。另外，从后期干旱对小麦品质影响的试验结果分析，后期干旱条件下所形成的籽粒蛋白质质量分数和干面筋质量分数相对于浇水处理均增长，蛋白质质量分数增长0.1%～1.0%，干面筋质量分数增长0.9%～3.9%，而淀粉的质量分数则相反。干旱严重影响了淀粉的合成与积累。干旱处理的淀粉质量分数比浇水处理的降低1.7%～4.3%。籽粒中淀粉的减少，相应提高了蛋白质的质量分数，但干旱处理的蛋白质产量仍然较低。水分胁迫对籽粒淀粉形成的影响，主要是由于干旱影响了淀粉合成的相关酶类。有研究表明，花后水分胁迫条件下，籽粒中来自开花期储藏物的比例增加，干旱处理通常限制籽粒淀粉沉积，促进植株氮素的再运转，从而增加籽粒的蛋白质质量分数。

二、影响蛋白质质量分数

土壤水分影响蛋白质质量分数的生理原因主要是灌水和降雨后土壤水分充足，小麦发育良好，籽粒产量显著提高，大量的碳水化合物稀释了籽粒中有限的氮素。而土壤水分不足时，小麦生长发育受阻，籽粒瘦疵，产量降低，蛋白质质量分数则相对增加。小麦的品质是指小麦对制造某种面制品的特定要求，除籽粒的蛋白质质量分数外，蛋白质组分、淀粉质量分数及组分、干湿面筋质量分数及性质、沉降值和a-淀粉酶活性等，对各类面制品品质均有直接或间接的影响。土壤的水分状况对小麦籽粒品质有重要影响，土壤水分过多或过少均不利于籽粒营养品质和加工品质的提高，适宜的土壤水分可改善小麦籽粒品质。许振柱等研究表明，干旱能够促进清蛋白和球蛋白的质量分数在灌浆初期的积累，但至灌浆末期转为降低，土壤水分亏缺严重或过多均不利于储藏蛋白的积累。赵广才等研究表明，清蛋白质量分数随浇水次数增加而逐渐提高，拔节期、开花期和灌浆期浇三水处理的清蛋白质量分数极显著高于拔节期浇一水的处理，球蛋白亦表现为随浇水次数的增加而提高，而醇溶蛋白随浇水次数增加而减少。湿面筋有随浇水次数增多而提高的趋势，形成时间对浇水次数反应较大，随浇水次数减少，形成时间显著延长。以上说明水分对小麦品质具有稀释效应，其原因可能是水分促进了淀粉的合成与积累，淀粉量的增加使蛋白质积累相对降低。

三、干旱因素

干旱是我国小麦生产中经常发生的自然灾害，是影响优质专用小麦生产的主要生态因子。有研究认为，花后干旱降低了旗叶硝酸还原酶活性、叶片总氮质量分数和游离氨基酸质量分数，干旱处理提高了蛋白质质量分数、干湿面筋质量分数及沉降值和降落值。在池栽防雨条件下研究花后灌水对籽粒产量及品质性状的影响，表明在花前限量灌水条件下（135 mm），花后灌水（45～90 mm）可显著提高小麦产量及蛋白质产量，花后灌一水未引起品质性状明显下降。但增加灌水次数（超过2次），部分品质性状呈显著或极显著下降。还有研究表明，灌浆水对籽粒和面粉的品质有明显影响，可使籽粒的容质量、出粉率提高，面粉的沉降值、湿面筋、干面筋、形成时间、稳定时间增加，弱化度下降。也有研究指出后期灌溉对强筋小麦品质的影响无明显规律，外观品质和营养品质随着灌溉时间推迟有所提高，但湿面筋质量分数下降，加工品质以灌浆中期灌溉相对较好。