湖南农大《作物栽培学》总论-第3章.pptVIP

二、作物品质形成的生理生化基础 作物产量决定于光合产物的积累与分配，而品质取决于所形成的特定物质的多少； 产量与品质均受到品种与环境条件的影响，但归根到底，产量与品质取决于生长发育过程中的生理生化机能。 23 作物产品中的主成分有碳水化合物、蛋白质、脂肪和灰分，但不同作物间主成分之间的比例不同： 水稻籽粒含碳水化合物70%以上、蛋白质10%左右、脂肪3~4%； 豆类籽粒含碳水化合物40~50%、蛋白质20~40%、脂肪4.2%； 油料作物含脂肪47.1%、蛋白质25.7%、碳水化合物16.6%。 22 作物品质形成的生理生化特性—— 禾谷类作物 籽粒灌浆：初期慢、乳熟~蜡熟快、蜡熟后慢； 物质合成：初期主要合成蛋白质，乳熟~蜡熟主要合成淀粉，后期又以蛋白质为主； 物质来源：籽粒碳水化合物主要来自叶片光合作用，少部分来自茎鞘贮藏物质；蛋白质大部分由营养器官转运而来，少部分由根系吸收；维生素是叶片衰老时转运到籽粒中的。 21 油料作物 油料作物品质形成主要表现在由碳水化合物合成脂肪、由氨基酸合成蛋白质上。 脂肪合成：贯穿种子形成到成熟的全过程，其合成强度表现“弱-强-弱”的规律； 蛋白质合成：强度表现先强后弱的趋势； 脂肪成分：未成熟种子中游离脂肪酸较多，而成熟种子中游离脂肪酸减少。 20 棉花 棉花纤维的来源：由受精胚珠表皮生毛细胞经过分化、伸长、加厚而成； 化学成分变化：随成熟度增加，纤维素含量直线上升，而果胶、含氮物、蜡质脂肪、糖类及灰分相对减少； 纤维生长特性：开花后2周内，纤维只伸长，不横向生长；开花后20~40天，纤维次生壁加厚、纤维素淀积增重最快（此阶段淀积的纤维素占总量的70%左右）。 19 饲料作物 前期蛋白质合成较强，随生育进程推进，蛋白质含量下降，粗纤维合成加强。 18 烟叶 淀粉和糖：是烟叶的主要化学成分，两者含量达最大时采收，成熟度最合适，品质最好； 蛋白质：对烟气改善没有好处，其含量随成熟度增加而降低，过低的总氮和蛋白质含量对品质不利； 烟碱：含量随叶位升高而增加； 多酚化合物：以烟叶生理成熟期为界，前升后降。上等烟叶多酚化合物含量高于次等烟叶； 石油醚提取物：脂肪、脂肪酸、精油、树脂、蜡、磷脂、固醇等，随烟叶成熟度增加而增加，但达最大后又有所下降。 17 第五节 作物品质的改良 一、优良品种的选用 二、环境条件对品质的影响 三、产量与品质的关系 16 作物品质由遗传因素和非遗传因素共同决定 品质改良须从两方面入手—— 一要培育高品质的新品种 二要采取相应的调控措施为优质产品的形成 创造有利条件 15 一、优良品种的选用 作物种间、品种间品质性状差异较大，为选用品质优良的品种提供了可能性。 遗传改良的重点 禾谷类——提高蛋白质含量和必需氨基酸组分含量 14 大豆——提高蛋白质含量或油分含量 高蛋白育种目标是蛋白质含量提高到44%~46%，高油分育种目标是含油量达到22%~23%，“双高”育种目标是两者合计含量达到63% 油菜——“双低油菜”：低芥酸、低硫甙 13 二、环境条件对品质的影响 ㈠ 对蛋白质含量的影响 地区差异：禾谷类——南高北低、东高西低(小麦、大麦、玉米、水稻、黑麦)；大豆——南高北低 温度：玉米、水稻、大豆的蛋白质含量随灌浆期气温升高而增加 水分：小麦、水稻、豆类、油料作物籽粒蛋白质含量随降水量增加而降低，即水分不足时蛋白质含量增加；玉米不同，其蛋白质含量因灌水或降水量增加而提高 12 施肥 施氮明显提高蛋白质含量。施用量大、施用时期较迟有利于蛋白质含量的提高；铵态氮比硝态氮更有利于产量和蛋白质含量的提高 钾肥适量时有利于氮肥作用的发挥 硫能提高蛋白质含量，并能改善蛋白质的氨基酸组成 硼、铜、钼、锌、铁等微量元素也可提高作物蛋白质含量 11 ㈡ 对油分含量的影响 地区差异 高纬度、高海拔地区有利于油分的合成（气温较低、雨量较少、日照较长、昼夜温差大） 温度和水分 低温和水分充足有利于油分积累 温度影响脂肪酸组成 10 肥料 氮素适中时，脂肪含量提高，饱和脂肪酸含量降低 氮素过多时，芥酸含量增加，饱和脂肪酸含量增加，油脂质量下降 病虫害 降低含油量 9 ㈢ 对碳水化合物形成的影响 淀粉 水稻：直链淀粉含量与灌浆期温度呈负相关 马铃薯：中纬度地区淀粉含量高于高纬度地区，钾肥与磷肥提高淀粉含量而氮肥使淀粉含量下降 蔗糖 温度（前期较高、后期较低）、温差（正相关）、日长（正相关）、降水量（负相关）影响其合成 氮磷钾配合施用及增加钾肥可提高甘蔗含糖量 8 ㈣ 对纤维品质的影响 棉花纤维发育要求有较高温度(25~30 ℃)、充足的光照、全型的矿质养