一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法
【专利摘要】本发明属于小麦栽培【技术领域】,具体涉及一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法。一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,包括选地、选择品种、精细整地及施足底肥、播种、小麦拔节后期追氮肥并结合灌水、小麦孕穗期根外喷肥、小麦灌浆期根外喷肥等步骤,在蜡熟期收获小麦籽粒和贮藏。本发明提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法考虑酚酸在小麦籽粒中形成的特点,采用适宜氮磷肥配比及施用时期、适宜的追肥方案及收获、贮藏方法并协调了小麦籽粒产量的形成及籽粒中酚酸积累,该方法不仅能提高小麦籽粒中酚酸含量,也提高小麦籽粒的营养价值,且可以增加小麦产量。
【专利说明】一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于小麦栽培【技术领域】,具体涉及一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽 培方法。
【背景技术】
[0002] 自由基生物学研究表明,人体的衰老以及心脑血管疾病、肿瘤等的发生发展与自 由基造成的氧化损伤密切相关。因此关于自由基清除剂,抗氧化剂的研究受到了社会的广 泛关注,因合成的抗氧化剂往往具有毒副作用,所以天然抗氧化剂逐渐走入了人们的视野。 小麦不仅提供人类必须的蛋白质、碳水化合物等,同时也是多种生物有效成分的供应者,如 酚类化合物(阿魏酸、香豆酸、香草酸等)等。流行病学研究表明每天摄入这些抗氧化物质可 以降低癌症、心脑血管、II型糖尿病等的发病机率。小麦中的酚类主要有游离酚和结合酚, 由于果蔬中的游离酚易于提取,故之前有关植物酚类的研究多集中在果蔬方面。但目前研 究表明谷物中的酚类与果蔬中的相当或更高,并且有的高活性组分只存在于谷物中。同时 与蔬菜和水果相比较,谷物具有干燥、可以长时间存放、易于制作成货架期长的食品,且作 为日常食用的主食更容易为人们长期大量食用,因此小麦籽粒中抗氧化物质研究已成为谷 物中抗氧化物质研究的一个热点。小麦中常见酚酸主要有羟化肉桂酸和羟化苯甲酸两种, 其中羟化肉桂酸衍生物有阿魏酸、对香豆酸、咖啡酸等;而羟化的苯甲酸衍生物常见的有香 草酸、丁香酸和原儿茶酸。
[0003] 目前关于小麦籽粒中酚酸含量的研究主要集中在对小麦麸皮中抗氧化成分的提 取,如CN101337881(申请号:200810029566. 1,申请日:2008-07-18)涉及麸皮中阿魏酸和 对香豆酸的提取;CN 101629191(申请号:200910065820. 8,申请日:2009-08-18)公开了超 声波辅助提取麸皮中阿魏酸。小麦栽培过程影响小麦籽粒营养成分高低,如CN102283002A (申请号:201110179740. 2,申请日:2011-06-28)涉及了一种增加小麦籽粒中硒元素含量的 栽培方法;CN103444410A(申请号:201310399840. 5,申请日:2013-09-05)涉及一种提高小 麦产量的栽培方法。但没有关于小麦籽粒中酚酸含量提高的有效栽培管理方法,所以提高 小麦籽粒中酚酸等抗氧化物质含量越来越受到重视。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的克服现有技术的不足而提供一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工 栽培方法,该方法考虑酚酸在小麦籽粒中形成的特点,采用适宜氮磷肥配比及施用时期、适 宜的追肥方案及收获、贮藏方法并协调了小麦籽粒产量的形成及籽粒中酚酸积累,该方法 不仅能提高小麦籽粒中酚酸含量,也提高小麦籽粒的营养价值,且可以增加小麦产量。
[0005] 为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案: 本发明提供一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,包括如下步骤: (1)选地:以土、肥、水条件为基础,选择耕层土壤有机质重量含量在1.2%以上的地 块; (2) 选择品种:选用抗倒伏,穗层整齐、株型紧凑、抗病、抗逆性好的小麦; (3) 精细整地及施足底肥:a.精细整地:玉米收获后,秸杆粉碎还田,采用2?3年深 耕一次,耕作深度25cm,其他年份采用旋耕耕作深度5?15cm ;在耕地后,采用耙地镇压2 次;b.施足底肥:施钾肥量以K20计,K20量为10?15 kg/667m2 ;施氮肥量以氮元素计,氮 元素量为6?8. 5 kg/667m2 ;施磷肥量以P205计,P205量为12?15 kg/667m2 ; (4) 播种:选择播种期为10月10日?11月10日,播种量5?10 kg/667m2 ; (5) 小麦拔节后期追氮肥并结合灌水:追施氮肥量以氮元素计,氮元素量为6?10 kg /667m2,并且浇水; (6) 小麦孕穗期根外喷肥:喷施时间选择下午4?5点,同时避开高温及强光气候条件, 喷施混合尿素溶液,每次喷洒量0. 08 L/m2,喷洒1?3次数;所述混合尿素溶液是将质量百 分比浓度1. 5?1. 8%的尿素水溶液与吐温-80按照体积比为(60?200):1混匀得到混合 尿素溶液; (7) 小麦灌浆期根外喷肥:喷洒时间以晴天下午4点以后喷施,避开中午高温及雨天喷 施,喷施混合硅酸钾溶液,喷施量为0.08 L/ m2,灌浆期喷施2次;所述混合硅酸钾溶液是将 质量百分比浓度〇. 4?0. 6%的硅酸钾水溶液与吐温-80按照体积比为(50?180):1混匀 得到混合硅酸钾溶液; (8) 蜡熟期收获小麦籽粒:在小麦叶片、穗及穗下间呈金黄色,穗下第一节呈微绿色,籽 粒变黄,内部呈蜡质状态,含水量20?25wt%时收割; (9) 贮藏:收获后的小麦籽粒在45?55°C条件下贮藏50?75天。
[0006] 所述钾肥为氯化钾、磷酸二氢钾或硫酸钾。
[0007] 所述氮肥为尿素或磷酸二氢铵。
[0008] 所述磷肥为磷酸钙、重过磷酸钙或磷酸二铵。
[0009] 所述步骤(5)中小麦拔节后期为幼穗发育至雌雄蕊分化末期,具体形态特征为伸 长节间长2?3cm、总节间长8?10cm。
[0010] 所述步骤(6)孕穗期根外喷肥中混合尿素溶液是将质量百分比浓度1. 5%的尿素 水溶液与吐温-80按照体积比为(70?180) :1混匀得到混合尿素溶液。
[0011] 所述步骤(7)灌浆期根外喷混合硅酸钾溶液是将质量百分比浓度0. 6%的硅酸钾 水溶液与吐温-80按照体积比为(60?150) :1混匀得到混合硅酸钾溶液。
[0012] 所述步骤(9)中收获后的小麦籽粒在45?48°C条件下贮藏60天。
[0013] 本发明的积极有益效果: 1.本发明采用合适氮肥和磷肥的配比及施肥方式50%底肥施加、50%追肥施加,磷肥 全部底肥施加,不仅使小麦籽粒中酚酸含量增加,同时增加籽粒产量。
[0014] 2.本发明中孕穗期根外喷肥中混合尿素溶液是将质量百分比浓度1. 5%的尿素 水溶液与吐温-80按照体积比为(60?200) :1混匀得到混合尿素溶液;灌浆期根外喷混 合硅酸钾溶液是将质量百分比浓度0. 6%的硅酸钾水溶液与吐温-80按照体积比为(50? 180) :1混匀得到混合硅酸钾溶液;根外喷肥可以有效增加小麦籽粒中酚酸含量,提高其营 养价值。
[0015]3.本发明中蜡熟期收获小麦籽粒,且小麦籽粒含水量20?25wt%时收割,不仅可 以提高籽粒中酚酸含量,同时也可以提高籽粒中蛋白质含量,提高小麦的营养品质和加工 品质。
[0016] 4.本发明中小麦籽粒的贮藏方法是将收获后的小麦籽粒在45?55°C条件贮藏 50?75天,可以提高籽粒中酚酸含量,有利于营养品质改善;不同小麦种植地区根据当地 的气候条件选择适宜的播种时间,河南地区一般选择播种期为10月10日?10月20日。
【具体实施方式】
[0017] 实施例1 一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,包括如下步骤: (1) 选地:以土、肥、水条件为基础,选择耕层土壤有机质重量含量在1.2%以上的地 块; (2) 选择品种:选用抗倒伏,穗层整齐、株型紧凑、抗病、抗逆性好的小麦; (3) 精细整地及施足底肥:a.精细整地:玉米收获后,秸杆粉碎还田,采用2?3年深 耕一次,耕作深度25cm,其他年份采用旋耕耕作深度15?18cm ;在耕地后,采用耙地镇压各 2次;b.施足底肥:施钾肥量以K20计,K20量为10?15 kg/667m2 ;施氮肥量以氮元素计, 氮元素量为6?8. 5 kg/667m2 ;施磷肥量以P205计,P205量为12?15 kg/667m2 ; (4) 播种:选择播种期为10月10日?10月20日,播种量5?10 kg/667m2 ; (5) 小麦拔节后期追氮肥并结合灌水:追施氮肥量以氮元素计,氮元素量为6?8. 5 kg /667m2,并且浇水; (6) 小麦孕穗期根外喷肥:喷施时间选择下午4?5点,同时避开高温及强光气候条件, 喷施混合尿素溶液,每次喷洒量0. 08 L/m2,喷洒1?3次数;所述混合尿素溶液是将质量百 分比浓度1. 5?1. 8%的尿素水溶液与吐温-80按照体积比为(60?200):1混匀得到混合 尿素溶液; (7) 小麦灌浆期根外喷肥:喷洒时间以晴天下午4点以后喷施,避开中午高温及雨天喷 施,喷施混合硅酸钾溶液,喷施量为0.08 L/ m2,灌浆期喷施2次;所述混合硅酸钾溶液是将 质量百分比浓度〇. 4?0. 6%的硅酸钾水溶液与吐温-80按照体积比为(50?180):1混匀 得到混合硅酸钾溶液; (8) 蜡熟期收获小麦籽粒:在小麦叶片、穗及穗下间呈金黄色,穗下第一节呈微绿色,籽 粒变黄,内部呈蜡质状态,含水量20?25wt%时收割; (9) 贮藏:收获后的小麦籽粒在45?55°C条件下贮藏50?75天。
[0018] 所述钾肥为氯化钾、磷酸二氢钾或硫酸钾。
[0019] 所述氮肥为尿素或磷酸二氢铵。
[0020] 所述磷肥为磷酸钙、重过磷酸钙或磷酸二铵。
[0021] 试验在河南农业大学实验农场进行,试验品种为豫麦49-198,随机区组设计,3次 重复,小区面积3 mX 7 m。共设置4种肥料配比方案,A1 (氮元素量6 kg/亩,磷肥中P205 量4 kg/亩);A2(氮肥中氮元素量16 kg/亩,磷肥中P205量4 kg/亩);A3(氮元素量6 kg/ 亩,磷肥中P2〇5量14 kg/亩);A4 (氮肥中氮元素量16 kg/亩,磷肥中P205量14 kg/亩), 其中施钾肥量以K20计,K20量为10kg/亩,氮肥50%底肥施加、50%追肥施加,磷肥全部底肥 施加,收获后籽粒测定酚酸组分含量。
[0022] 表1不同氮磷配比下小麦豫麦49-198籽粒主要酚酸组分含量及小麦产量
【权利要求】
1. 一种提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,其特征在于包括如下步骤: (1) 选地:以土、肥、水条件为基础,选择耕层土壤有机质重量含量在1.2%以上的地 块; (2) 选择品种:选用抗倒伏,穗层整齐、株型紧凑、抗病、抗逆性好的小麦; (3) 精细整地及施足底肥:a.精细整地:玉米收获后,秸杆粉碎还田,采用2?3年深 耕一次,耕作深度25cm,其他年份采用旋耕耕作深度15?18cm ;在耕地后,采用耙地镇压2 次;b.施足底肥:施钾肥量以K20计,K20量为10?15 kg/667m2 ;施氮肥量以氮元素计,氮 元素量为6?8. 5 kg/667m2 ;施磷肥量以P205计,P205量为12?15 kg/667m2 ; (4) 播种:选择播种期为10月10日?11月10日,播种量5?10 kg/667m2 ; (5) 小麦拔节后期追氮肥并结合灌水:追施氮肥量以氮元素计,氮元素量为6?8. 5 kg /667m2,并且浇水; (6) 小麦孕穗期根外喷肥:喷施时间选择下午4~5点,同时避开高温及强光气候条件, 喷施混合尿素溶液,每次喷洒量0. 08 L/ m2,喷洒1~3次数;所述混合尿素溶液是将质量百 分比浓度1. 51. 8%的尿素水溶液与吐温-80按照体积比为(6(T200):1混匀得到混合尿素 溶液;(7)小麦灌浆期根外喷肥:喷洒时间以晴天下午4点以后喷施,避开中午高温及雨天 喷施,喷施混合硅酸钾溶液,喷施量为0.08 L/ m2,灌浆期喷施2次;所述混合硅酸钾溶液是 将质量百分比浓度〇. 4~0. 6%的硅酸钾水溶液与吐温-80按照体积比为(5(T180):1混匀得 到混合硅酸钾溶液; (8) 蜡熟期收获小麦籽粒:在小麦叶片、穗及穗下间呈金黄色,穗下第一节呈微绿色,籽 粒变黄,内部呈蜡质状态,含水量20?25wt%时收割; (9) 贮藏:收获后的小麦籽粒在45?55°C条件下贮藏50?75天。
2. 根据权利要求1所述提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,其特征在于:所述 钾肥为氯化钾、磷酸二氢钾或硫酸钾。
3. 根据权利要求1所述提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,其特征在于:所述 氮肥为尿素或磷酸二氢铵。
4. 根据权利要求1所述提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,其特征在于:所述 磷肥为磷酸钙、重过磷酸钙或磷酸二铵。
5. 根据权利要求1所述提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,其特征在于:所述 步骤(5)中小麦拔节后期为幼穗发育至雌雄蕊分化末期,具体形态特征为伸长节间长2? 3cm、总节间长8?10cm。
6. 根据权利要求1所述提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,其特征在于:所 述步骤(6)孕穗期根外喷肥中混合尿素溶液是将质量百分比浓度1. 5%的尿素水溶液与吐 温-80按照体积比为(70~180) :1混匀得到混合尿素溶液。
7. 根据权利要求1所述提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,其特征在于:所 述步骤(7)灌浆期根外喷混合硅酸钾溶液是将质量百分比浓度0. 6%的硅酸钾水溶液与吐 温-80按照体积比为(60~150) :1混匀得到混合硅酸钾溶液。
8. 根据权利要求1所述提高小麦籽粒中酚酸含量的人工栽培方法,其特征在于:所述 步骤(9)中收获后的小麦籽粒在45~48°C条件下贮藏60天。
【文档编号】A01G1/00GK104429547SQ201410773749
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月16日 优先权日:2014年12月16日
【发明者】马冬云, 李耀光, 秦海霞, 丁会纳 申请人:河南农业大学