稻米品质的主要指标及其影响因子
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稻米品质的主要指标及其影响因子
摘要随着水稻生产由数量型向质量型的转变,在保持粮食供求总量平衡的基础上,突出质量和效益,并向多样化、高品质的方向发展已成为必然。
因此,研究、了解稻米品质及其影响因子,进而探求与之相适应的高产、优质栽培技术具有重要意义。
关键词稻米品质;影响因子;农艺措施
大量研究表明:稻米品质与水稻品种的遗传基因、生理性状、生长环境、农艺措施等密切相关。
本文就稻米品质及其影响因素作如下探讨。
1稻米品质的主要指标
稻米品质是指稻米在加工利用和外观、内在等方面所具有的基本特征,其主要指标包括:
1.1加工品质
指稻谷脱壳出糙、碾米出精过程中的特性,一般用糙米率、精米率和整精米率三项指标表示。
1.2外观品质
指糙米或精米的外型和外观特征,是稻米等级评定的依据,也叫市场(商品)品质,包括精米透明度、精米长、粒型、垩白率、垩白度、千粒重、不完整米率、黄粒米率、水分含量、色泽气味等指标。
1.3营养品质
指稻米中各种营养成分的含量,其中主要是包括蛋白质含量及其氨基酸含量等。
1.4米饭品质
指稻米经蒸煮后的理化及感官特性,包括米饭的色、香、味、型。
目前鉴定的主要指标是直链淀粉含量、糊化温度和胶稠度三项及食味品质。
1.5专业品质
指稻米作为加工食品、饲料、酿酒等原料品质的鉴定。
一般蛋白质含量高的是优质饲用稻米标准,直链淀粉含量低的是优质酿酒用稻米标准,而直链淀粉含量高的则适用于加工米粉干和制作米豆腐等。
就食用而言,南方人的饮食习惯,优良水稻的育种目标应以选择米粒细长、垩白小、中低直链淀粉(16.0%~23.0%)、食味可口的籼型品种为佳。
2遗传、生理性状与稻米品质的关系
(1)稻米品质的优劣受品种遗传特性的影响最大,也就是说,品种是决定品质的主要因素。
许多方面,如粳型、籼型、糯型等,是受品种遗传基因所控制的。
品种性状的表现,是遗传与环境的统一,不同的品种在生长发育、器官建成、品质形成上,有各自不同的遗传特性。
然而,这些特性只有在适宜的环境和栽培条件下,才能充分发挥。
(2)自水稻进入生殖生长以后,特别是抽穗前茎鞘的物质贮藏和抽穗后光合产物,是米粒灌浆充实的物质基础,对米粒的发育包括稻米成熟度、结实率、千粒重等都具有重要作用。
(3)开花时间集中,穗部着粒整齐的品种,一般结实率、千粒重高,米粒整齐一致。
3生态环境与稻米品种的关系
影响稻米品质及其优良性状表现的生态环境,主要是土壤条件、气象因子等。
3.1土壤条件与稻米品质的关系
同一个品种在不同的生态条件下,稻米品质有明显差异。
3.1.1肥力。
土壤速效氮、磷、钾的合理搭配,有利于提高稻米品质。
研究表明:速效氮施用过多,往往会使稻米垩白增加,加工品质降低;适当增施速效磷则能降低稻米垩白,提高整米率;有效钾、硅肥能减少稻米垩白,提高直链淀粉含量,但又易使整米率下降,不过这一现象在早、晚稻生产上表现不一致。
3.1.2温度。
据研究,早稻中后期降低泥、水温有利于灌浆成熟,提高整米率和胶稠度,并明显降低垩白率,不过产量会随之下降。
与之相反,晚稻中后期提高水、泥温会对稻米品质产生负面效应,但对产量的影响不明显。
晚稻品种作一季稻(中稻)栽培,其内在品质明显下降,食味变差,但其物理性状(粒型、粒重)较好。
3.1.3耕层。
耕层较浅对米质和产量的提高都不利。
3.1.4优质高产的最佳土壤条件。
土壤肥力中上水平,耕层较深厚,土壤显中性或微酸性,有机质在1.5%~3.0%,且无低温冷浸。
以紫潮泥田、黄泥田(早稻);红黄泥田、冲积型棕紫色田(晚稻)最佳。
同一土壤类型,稻米品质早稻明显劣于晚稻。
国内外研究还表明,排水性能好的砂质稻田比粘质土稻田,能生产出品质优的稻米;阳光充足、通风条件好的稻田,有利水稻生长和稻米品质提高;山区与平原比,山区产的大米好吃,适于栽培优质稻。
3.2气象因子与稻米品质的关系
3.2.1温度对稻米品质的影响。
研究表明,水稻不同品种均具有生长发育的最适温度,一般粳稻低于籼稻,并呈早稻高于中稻、中稻高于晚稻的趋势,籼稻最适温度为21~23℃,粳稻的最适温度为18~20℃。
在水稻一生中,抽穗到成熟期,对温度最敏感,适宜温度为20~30℃之间,这一时期温度过高和过低都不利米粒的正常发育。
此外,在适宜范围内,昼夜温差较大时,最适于稻谷的灌浆结实和品质提高。
(1)温度对加工品质的影响。
水稻成熟期温度过高,会使灌浆速度加快,枝梗老化加速,胚乳细胞孔隙加大,造成碎米率增加,整精米率低;温度过低,则造成灌浆壮籽受阻,籽粒饱满度降低。
(2)温度对外观品质的影响。
水稻成熟期温度过高,会使米粒不透明,垩白
多;温度过低,则使籽粒内容物质结构变差,垩白增多。
(3)温度对米饭品质的影响。
水稻成熟后期温度过高,会使呼吸消耗加快,物质积累减少,经蒸煮后,米饭糊化温度提高,胶稠度变硬,食味品质降低。
但高温对直链淀粉的影响品种间具有明显差异,高直链淀粉品种(如早稻)则直链淀粉下降,而低直链淀粉品种(如粳稻)则支链淀粉减少,直链淀粉相应上升。
3.2.2光照对稻米品质的影响。
水稻生长过程中,特别是生殖生长期,光照不足,易造成稻米碳水化合物转化减少,干物质贮藏、积累受阻,籽粒充实不良,瘪粒多,青米多,粒重低,加工品质差。
据研究,水稻齐穗后30d内,光照强度不足,对稻米的糙米率和整精米率的影响最明显。
同时,光照不足,会抑制磷的吸收,削弱蛋白质的合成,使蛋白质含量下降,直链淀粉和总淀粉含量减少。
糊化温度降低和胶稠度变硬等。
3.2.3恶劣天气对稻米品质的影响。
水稻抽穗扬花,特别是灌浆成熟期遇上恶劣气候,如寒露风、干旱、暴雨、洪水、台风等灾害性天气的侵袭,就会造成植株生理功能(光合作用、灌浆壮籽等)受到破坏和稻株形态的改变(倒伏、折茎、折穗等),给正常的生理代谢作用和穗粒的发育带来危害,大幅度降低结实率和千粒重,并使米粒色泽变暗,食味变差。
4农艺措施对稻米品质的影响
实践证明,优质的水稻品种,并不一定产量高、品质好。
因为品种的优良性状只有在适宜的环境条件下,运用先进的、配套的栽培技术,才能得以充分表达。
栽培中农艺措施对农田微环境的改变和调节,如施用肥料,改善土壤肥力状况;农田排灌,引起土壤肥力的释放和泥、水温的变化;施用农药,防治病、虫、草害时。
引起田间群体和个体的变化等,对稻米品质都会产生不同程度的影响。
(1)土壤是水稻生长的主体环境,在其生长过程中,坚持用地养地相结合的原则,通过增施农家肥、沼气肥、绿肥等有机肥料,不断培肥地力,稻草通过不同方式还归土壤,改善土壤结构,实现物质良性循环,不仅是水稻正常生长的基础。
而且是提高产量、改善品质的有效措施。
(2)通过重施基肥、早施追肥、巧施粒肥等精准平衡的施肥方法,是确保水稻稳健生长,加速物质合成与积累,防止后期早衰,促进籽粒饱满,提高千粒重的保证。
此外,后期用叶面施肥的方法补充磷、钾肥,有利于淀粉合成酶活性的提高,抑制水解酶的活性,从而提高整精米率,降低垩白率,改善稻米品质。
(3)在保护性耕作条件下,深入开展对病、虫、草害发生规律及综合防治技术的研究,运用生物技术、物理手段、机械、人工的方法,尽量减少农药的施用
量;在农药使用上,坚持“安全性、选择性”的原则,尽可能地选用对生态环境危害小的农药,并选择合理的剂型、施用时间和方法,避免对天敌的危害和减轻农药的污染,是实现水稻正常生长和高产、高效及确保稻米质量安全的关键。
(4)做好水稻生长发育期水、温、光、气调节和合理灌水,对提高稻米品质具有重要意义。
一要针对性地调节水、泥温,改善田间小气候,规避灾害性天气,确保在适宜温度内抽穗、扬花、灌浆:二要坚持用水符合农田灌溉水质标准,严禁污水灌溉,有条件的地方,要实施净水灌溉和单排单灌,推行科学、高效用水管理技术等,确保水稻一生始终有较强的根系活力。
(5)适时收割,提高收获、干燥、贮藏、加工质量,是确保稻米品质的最后一环。
据研究,水稻整精米率和粗蛋白质的含量,从腊熟期始随着收获时间的推迟而提高,到完熟期达最大值,之后,又呈下降趋势。
而直链淀粉的含量,则随着收获时间的推迟而降低。
因此,应掌握收获适期。
收获后要尽量减少稻谷机械损伤,并避免稻谷收获后干燥不及时而遭受水浸泡或发热、发芽、变质。
入库时,要严格控制含水量,贮藏过程中要切实做好仓库的通风、降温、降温工作,必要时(仓内温度和稻谷含水量超过正常范围),要及时进行翻仓晾晒,防止仓内发热烧堆,导致米粒发黄和食用品质、商品性丧失。
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