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摘要:
隨著經濟生活的變化,人們對稻米的追求已發生從量變到質變的變化,本文側重分析稻米的的外觀、營養、加工等品質及其指標、以及影響稻米品質的品質遺傳特性、栽培環境和農藝措施等主要因素,并提出了生產優質稻米的參數指標,為后期優質稻米的生產提供參考。
關鍵詞:
稻米品質;影響因素;對策
稻米品質不是單一性的概念,包括糙米加工品質、整精米加工品質、感官品質、蒸煮食用品質及衛生品質等方面的多項指標。加工及外觀品質直接影響稻米的價格和商品流通;蒸煮品質直接影響著米飯的食味、柔軟度和色澤;而稻米的營養品質和衛生品質直接關系到人們的生活質量與健康。因此,這就要求我們在水稻生產注重稻谷產量的同時,更重要的是提高稻米品質,使其產品具有較強的市場競爭能力[1]。目前,水稻生產栽培技術基本上仍以追求高產為主,稻米品質為輔,如栽培密度、施肥機制、育種模式等都是以高產為目的采取的栽培技術措施[2]。從目前現狀來看,如要獲得優質稻米生產方法,則需要建立一系列比較完善的科學的栽培技術,可以從土壤環境、水源及空氣質量、施肥種類及技術、灌溉方式、農藥類型和病、蟲害防治技術等操作要點進行控制。
1稻米的品質及其指標
水稻品種已經過幾代更新,產量有了不同程度的提高,優質稻米的生產也得到完善,優質的稻米品質已經備受人們的喜愛,如外觀品質高、蒸煮品質優、貯藏品質佳的稻米已經在市場上占有一定比例[3]。國家農業部關于優質稻米指標規定內容為糙米率、堿消值、堊白率、糊化度、粘稠度、支鏈淀粉和脂質等指標,以此作為檢驗標準[4]。
1.1食味品質
食味品質的評價標準較復雜,且標準不一,主要可從味道(氣味、滋味)、質感(粘稠度、硬度)、外觀(出精米粒型、整米率)以及營養品質等,其中質感、味道是最重要的食用標準。研究表明,稻米粘度高,膠稠度大,糊化溫度低的稻米,其蒸煮食味品質更好[5]。
1.2外觀品質
外觀品質是稻米最直觀的商業指標,有堊白率、透明度、米粒色澤等,其中最主要表現為色澤變化??捎蒞SC-S型色差計測定[6],以△E、L*、a*、b*來表示稻米顏色變化,其中E為總色差,定義為[(△L*2+△a*2+△b*2)/2],b*表示黃-藍,a*表示紅-綠,L*則表示亮度。
1.3營養品質
稻米中富含營養成分,包括碳水化合物、蛋白質、礦物質、維生素、脂質等,碳水化合物約占稻米總質量的80%左右[8],其中淀粉含量最高,約占70%,淀粉顆粒的形式存在,包括支鏈淀粉分子與直鏈淀粉分子構成[9]。
1.4衛生品質
主要是稻米中殘留的農藥、重金屬、致病微生物等有毒有害物質,稻米中有毒有害物質的殘留量要 求不超過國家糧食衛生標準。
2影響稻米品質的因素
優質的稻米不但與品種自身的遺傳特性、環境因素、栽培技術有關,同時還受收獲、脫粒等農藝措施的影響。在眾多因素中,猶數水稻品種遺傳特性影響最為明顯,特別是直鏈淀粉、堊白率、膠稠度等,品質不同、成熟期不同,稻米熱力學特性及脂質含量也不同。
2.1品質遺傳特性的影響
在稻米生長過程中,其光合現狀、葉綠素熒光參數、根系活力等都受遺傳因子的影響,研究表明,受熱脅迫處理下,稻米葉片的光合率呈下降趨勢。但在灌漿結實期,稻米的根系活性與葉綠素含量呈正相關性,其光合速率也具有明顯優勢[10]。
2.2環境因素的影響
2.2.1高溫熱害影響
水稻高溫熱害也稱熱損傷效應,主要是孕穗后期和抽穗揚花期的稻米,在每年的7至8月時,單季稻遭遇連續日平均氣溫在30℃~37℃、相對濕度不大于70%的高溫天氣,而導致水稻發育受阻,部分生理活性失活,多方面生理生態功能受限,而最終導致減產[11]。不同的生育期,水稻受熱害的程度不同。最敏感時期要數減數分裂期,稻米子粒開花與灌漿期也很敏感,在減數分裂期進行高溫處理,稻米結實率、千重率和產量明顯受影響。在穗分化期,水稻如果受到高溫熱害影響,則花藥的開裂率和花粉育性會降低,從而導致結實率降低[12]。如果在開花期受到高溫熱害影響,則會影響開花、花藥開裂,花粉壽命大大縮短,最終致使受精不良,導致結實率有所下降[13-14]。灌漿結實期受到熱損傷的影響,會導致水稻籽粒干物質累積,使得空癟粒增多,千粒重下降[15],導致產量損失。
2.2.2環境污染因素
稻米品質也易受環境的影響,在重金屬殘留較嚴重的地區,稻米產值明顯降低。此外,工業污染嚴重、農藥殘留高或者是施肥不當等對稻米品質都有較大的影響。汞、鉛、鎘等重金屬污染以及含硫離子的廢棄物使稻米的衛生品質變劣;生產過程中使用過多的農藥、肥料和激素將殘留在稻谷中,危害人體健康。
2.3農藝措施影響
許多研究表明,稻米品質與種植過程中的灌溉、施肥等農藝措施有著密切的關系,這些農藝措施會影響稻米粒重,最終影響水稻的品質。這就要求我們要提高稻米成熟度[16]。農藝措施除了直接影響稻米品質外,還通過改變農田微環境來影響米質,如施肥、灌溉及收獲期等。
2.3.1水稻播插期及密度的影響
水稻播插期的早晚極易受灌漿結實期的氣溫、光照條件影響,早稻遲播種灌漿期常常遇到高溫天氣導致早稻高溫逼熟,晚稻太遲播種遇到寒流影響抽穗結實,均可降低直鏈淀粉含量及整精米率,從而影響稻米品質。過密的插秧和基本苗數過多,會使營養成分過低,致使從土壤中吸收的養分減少,稻米蛋白質含量下降。同時,密度過大造成田間生長郁閉,通透性差,造成“青米”增加,會導致糙米率、精米粒下降,以及蒸煮品質和外觀食用品質變劣[17]。
2.3.2施肥的影響
施肥的方式方法都對稻米品質有較大影響,較低的氮肥生產率與利用率是我國水稻生產所面臨的一大難題。前人試驗研究表明,在稻米不同生產時期加以施肥,稻米品種品質和產量都受影響,特別是在分蘗期和灌漿期時,如果能保證充足的氮量,便可促使飽滿的籽粒形成。田間施肥可根據土壤特性、肥力等因素,以及氮、磷、鉀協調吸收,便可取得最大施肥率與最高產量[18];如果分期施用,如后期追施氮肥有利于防止早衰,促進籽粒充實,提高加工品質,粒肥追施和多施氮肥對提高蛋白質含量有利,但使食味變差,堊白率增多,米飯的粘性和彈性也有所降低;科學進行葉面追施磷肥或有機肥有利于提高蛋白質含量和整精米率、食味好、口感佳。
2.3.3田間水分的影響
水稻在生長過程中,受水的影響極大,水稻的產量會隨著灌溉水量的不同而不同。徐國偉、Yang等[19]的研究表明,適當的節水灌溉可調節水稻植株體內水分狀態,減緩下位葉的衰老,提高根株的活力,增加生長期干物質的積累,減緩水稻高產與根系早衰的矛盾關系[20]。水稻的品質性狀容易受水環境因素的影響,特別是在結實期如果采取輕干濕交替的方式灌溉,可改善稻米的品質,提高體內焦糖酸化酶的活性;但是嚴重的水分脅迫又會導致水稻品質劣變,收獲前過早斷水,谷粒灌漿結實受阻,堊白增加,降低了整精米率,外觀品質及適口性差。
3發展優質稻米的途徑
要提高稻米的品質,還需進一步深究,具體可以加強以下幾點技術措施:要加速育成食用優質稻、專用型稻米以及特種稻米等新品種,以滿足稻米市場的需求,同時要良種良法一起推,提高栽培技術水平,完善優質稻栽培技術規范;要培肥改良土壤,創造優質稻栽培的良好環境;要適時收獲,提高收割、干燥、貯藏質量,確保優質稻米的加工品質。
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作者:王春蓮 陳麗華 邱曉聰 陳惠宗 單位:福建省漳州市漳浦縣農業局