再生稻机收碾压稻茬扶正处理对再生季稻米品质的影响*

梁学海 ， 刘兆朋 ， 余佳佳 ， 李慧龙 ， 廖仲维 ， 孙泽玉 ， 刘木华 ， 陈雄飞

（江西省现代农业装备重点实验室，江西 南昌 330045）

0 引言

再生稻，即种一茬收获两回的水稻，头季稻收割后，利用稻桩基部重新发苗、长穗结实，再收一季[1]。再生稻是可持续水稻生产的一种模式，在中国有着悠久的种植历史，其稻米的品质很大程度上优于头季稻的稻米[2-3]，且在光、温资源不足以满足双季稻种植，而对单季稻有余的地区，种植生育期短、生产成本较低的再生稻有利于提高粮食的总产量[4-5]。

头季稻在机械收获过程中易碾压损害到稻桩，严重影响稻桩的活力及水分、养分的运输，从而抑制腋芽的生长和再生季的发苗[6-8]。且碾压区由于再生速度慢，导致与非碾压区成熟度不同步，再生季收获的时候未成熟的籽粒偏多，从而造成再生季稻米加工时碎米多、出米率低[9]。再者，机械碾压损害严重，会导致再生季减产、稻米品质下降等问题，这些问题也是限制再生稻应用和推广的主要因素[10-11]。

目前，有关再生稻高产栽培技术与品种选育的研究比较丰富[12-14]，对于再生稻品质的研究大多集中在环境因素和遗传因素上[15-16]，对机收碾压后确保再生稻优质稳产的研究主要为水肥管理和病虫害防治[17-18]，但关于头季稻机械收获后，碾压稻茬扶正对再生季稻米品质的影响鲜有报道。本研究拟通过比较头季稻机收碾压稻茬不扶正、碾压稻茬扶正和未碾压稻茬处理的差异，对再生季稻米的品质指标进行分析，以期为适宜优质再生稻配套种植技术及碾压稻茬扶正机具的研发提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种为大面积应用的再生稻品种丰两优香1号，水稻头季采用大同2ZG-6B(DUO60)乘坐式插秧机进行种植，种植密度为30 cm×14 cm；头季稻机械收获采用久保田688收割机进行收获。

1.2 试验设计

2017年和2018年试验均在九江市都昌县蔡岭镇杨湾村进行。2017年头季稻种植时间为4月11日，头季收获时间为8月5日，再生季收获时间为11月4日；2018年头季稻种植时间为4月11日，头季收获时间为8月6日，再生季收获时间为11月6日；留茬高度均为36 cm。

试验设置3个处理：碾压稻茬不扶正（T1）、碾压稻茬扶正（T2）、未碾压稻茬（T3）。试验区面积10 m2，4次重复。

1.3 测定指标与方法

于成熟期，根据碾压稻茬不扶正处理（T1）、碾压稻茬扶正处理（T2）和未碾压稻茬处理（T3）实割2.0 m2进行测产计算实际产量[19]。稻谷晒干后室温下贮藏3个月后进行稻米品质测定[20]。每个处理称取70 g实粒稻谷用于测定稻米品质相关指标（糙米率、精米率和整精米率），用砻谷机（SDL-A）去除稻谷中的颖壳，称重得到糙米重；再用精米机（SDJ-100）去除糙米的糊粉层，称重得到精米重；再反复过1.0 mm圆孔筛得到整精米，称重得到整精米重，计算整精米产量；然后用近红外谷物分析仪（FOSS-TECATOR公司）直接测定整精米的直链淀粉含量和蛋白质含量，重复4次。

1.4 数据处理

采用Statistix 8和Excel软件进行试验数据的处理和分析。

2 结果与分析

2.1 品质性状的方差分析

从表1可知，糙米率、蛋白质含量和整精米产量在年份和处理间都存在显著差异，精米率、整精米率和直链淀粉含量在年份间差异不显著，在不同处理间差异极显著，而Akali值（碱消值）在年份和处理间均无显著差异。但如表1所示，在蛋白质含量、直链淀粉含量、Akali值和整精米产量间，存在年份与处理间的互作。再生稻丰两优香1号的糙米率、蛋白质含量和整精米产量在两季处理间存在显著差异，说明再生稻的加工品质和整精米产量受光、温等环境因素的影响。

表1 品质性状的方差分析

2.2 扶正处理对再生季稻米加工品质的影响

从图1可知，2017年再生季稻米的糙米率在数值上T2和T3处理均比T1处理高，其中T2处理的糙米率比T3处理的糙米率高，但三者的差异不显著。2018年再生稻T2和T3处理的糙米率分别比T1处理的糙米率高0.43%和0.33%，差异显著。说明碾压稻茬扶正处理能够提高再生季稻米的糙米率，甚至在一定程度上高于未碾压稻茬处理的水平。

图1 扶正处理对再生季稻米糙米率的影响

从图2可知，2017年再生季稻米的精米率T1和T2处理分别比T3处理高1.11%和1.33%，差异极显著。2018年T2处理的精米率比T1处理高0.61%，比T3处理的精米率高1.80%，差异均为极显著。说明碾压稻茬扶正处理能够显著提高再生季稻米的精米率。

图2 扶正处理对再生季稻米精米率的影响

从图3可知，2017年两季再生季稻米的整精米率T1处理均高于T2处理，T2处理高于T3处理，三者差异不显著。2018年T1、T2处理的整精米率分别比T3处理高4.54%和3.22%，差异极显著；其中T1处理高于T2处理，但差异不显著。说明碾压稻茬扶正处理对再生稻整精米率的影响较小，碾压稻茬不扶正处理能提高再生季稻米的整精米率。

图3 扶正处理对再生季稻米整精米率的影响

2.3 扶正处理对再生季稻米营养品质的影响

从图4可知，2017年再生季稻米的蛋白质含量T2处理比T3处理高0.15%，T3处理蛋白质含量比T1处理高1.1%，差异均为极显著。2018年再生季稻米的蛋白质含量T1处理比T2处理高0.1%，T2处理比T3处理高0.13%，差异显著；且年份间相同处理的差异显著。

图4 扶正处理对再生季稻米蛋白质含量的影响

从图5可知，2017年再生季稻米的直链淀粉含量T1处理分别比T2和T3处理高1.03%和1.08%，差异极显著；T2处理直链淀粉含量比T3处理高，差异不显著。2018年再生季稻米的直链淀粉含量T1处理高于T3处理，T3处理高于T2处理，但三者差异不显著。说明碾压稻茬扶正处理会降低再生季稻米的直链淀粉含量。

图5 扶正处理对再生季稻米直链淀粉含量的影响

从图6可知，2017年再生季稻米的Akali值为T2处理高于T1处理，T1处理高于T3处理，三个处理间无显著差异。2018年再生季稻米T2和T3处理的Akali值均比T1处理高0.20%。差异极显著。说明碾压稻茬扶正处理能提高再生季稻米的Akali值。

图6 扶正处理对再生季稻米碱消值的影响

2.4 扶正处理对再生季稻米整精米产量的影响

从图7可知，2017年再生季稻米整精米产量T3处理比T2处理高45.13 g/m2，T2处理比T1处理高31.98 g/m2，差异均为极显著。2018年再生季稻米整精米产量T3处理比T2处理高57.90 g/m2，T2处理比T1处理高116.33 g/m2，差异均为极显著。说明碾压稻茬扶正处理能够提高再生季稻米的整精米产量，但碾压稻茬不扶正处理则会降低再生季稻米的整精米产量。

图7 扶正处理对再生季稻米整精米产量的影响

2.5 稻米品质指标间的相关性

分析再生稻丰两优香1号稻米的加工品质、营养品质等指标间的相关性，结果如表2所示。稻米的糙米率与Akali值呈显著正相关；精米率与整精米率呈显著正相关；整精米率与整精米产量呈极显著负相关；蛋白质含量与直链淀粉含量呈极显著负相关。

表2 扶正处理下再生稻米品质性状的相关性

3 讨论与结论

前人对再生季稻米品质的影响因素研究有大量报道。姚晓云等[21]认为高留桩能提高再生季稻米的加工品质，汪浩[22]指出干湿交替灌溉处理可以提高再生季稻米的整精米率、直链淀粉含量、蛋白质含量等，但目前关于头季稻机械收获后，稻桩被机械碾压对再生季稻米品质的影响鲜有报道。

本研究中，就再生季稻米的加工品质而言，综合结果可知，除2017年再生稻的糙米率和整精米率在三个处理间差异不显著外，碾压稻茬扶正处理的糙米率、精米率与碾压稻茬不扶正处理相比提高，其糙米率、精米率和整精米率与未碾压稻茬相比显著提高。说明与碾压稻茬不扶正处理相比，碾压稻茬扶正处理对稻米的糙米率、精米率等加工品质有正面影响。其中，2017年与2018年碾压稻茬扶正和碾压稻茬不扶正处理对稻米加工品质的影响差异不一致，原因可能为加工品质较容易受到环境因素的影响，不同的气候条件和栽培方式下加工品质的变化规律不同[23]。

通过对稻米营养品质分析表明，蛋白质含量和直链淀粉含量在处理间差异极显著，且年份和处理间均存在互作，达到极显著或显著水平。2017年，碾压稻茬扶正处理稻米的蛋白质含量显著高于未碾压稻茬和碾压稻茬不扶正处理，碾压稻茬不扶正处理的直链淀粉含量显著高于碾压稻茬扶正和未碾压稻茬处理；但是，2018年碾压稻茬不扶正处理稻米的蛋白质含量显著高于碾压稻茬扶正和未碾压稻茬处理，表现与2017年结果相反。说明碾压稻茬扶正处理对稻米的蛋白质含量有正面影响，对直链淀粉含量有负面影响。有研究报道，垩白度和垩白粒率与直链淀粉含量呈正相关[24]，那么碾压稻茬扶正处理可以降低稻米的垩白度和垩白粒率，提高外观品质。此外，直链淀粉含量是稻米的蒸煮食味品质的重要指标之一[25]，本研究结果与稻米品质相关性分析中蛋白质含量和直链淀粉含量呈负相关的结果相吻合，说明蛋白质含量的提高，对稻米的蒸煮食味有影响，即碾压稻茬扶正处理会影响稻米的蒸煮食味品质。糊化温度是衡量稻米蒸煮食味品质的一个重要指标，糊化温度低的稻米适口性较好[26]。而糊化温度可用Akali值间接测定，Akali值高，糊化温度低，则稻米适口性好[27]。本研究中，碾压稻茬扶正处理的Akali值比碾压稻茬不扶正处理的值高，说明扶正处理能提高再生季稻米的Akali值，即扶正处理对再生季稻米的蒸煮食味品质有积极影响。此外，2017和2018年数据显示，碾压稻茬不扶正处理稻米的整精米产量最低，说明碾压稻茬扶正处理的增产效应显著，但效果不如未碾压稻茬。这与整精米产量和整精米率呈负相关的结果表现一致。