基于GIS的小麦籽粒品质空间分布特征和影响因子分析

作者：孙丽娟; 胡学旭; 陆伟; 王步军

来源：中国农业科学, 2018, 51(05): 999-1011.

• 小麦
• 地理信息系统
• 籽粒品质
• 空间分布
• 影响因子

【目的】分析小麦籽粒品质不同年份空间分布特征和变化规律,以及影响籽粒品质的因子。【方法】选用种植时间长、范围广的济麦22,利用地理信息系统(GIS)选择最优模型,绘制其2010—2015年6省历年籽粒品质空间分布图,筛选籽粒形成期的温、光、水和经纬度关键因子。【结果】不同年份、麦区间小麦籽粒品质存在差异,变异系数为蛋白质含量>硬度>容重。籽粒硬度6年总趋势呈东北低西南高分布,并逐年下降,不同年份、纬度间呈多态分布,华北北部强筋麦区(Ⅰ)和黄淮北部强筋中筋麦区(Ⅱ)多数年份高于黄淮南部中筋麦区(Ⅲ),硬度与灌浆期总降水、成熟期总降水、成熟期光照数和纬度呈显著负相关,其中灌浆期总降水和纬度是主要因子。容重总体也呈东北低西南高分布,并逐年小幅上升,其中2013年明显低于其他年份,黄淮北部强筋中筋麦区(Ⅱ)西部和中部多数年份好于其他区域,其与成熟期平均温度、≥10℃积温、日较差和灌浆期日较差呈显著正相关,而成熟期日较差是主要因子。蛋白质含量总趋势呈东北高西南低分布,并逐年下降,6年间多呈带状分布,北方整体高于南方,纬度是主要影响因子。【结论】灌浆期总降水、成熟期气温日较差和纬度是影响籽粒品质不同年份空间分布变化的主要因子。灌浆期总降水逐年下降及纬度间变化不规律导致籽粒硬度下降并呈多态分布;受成熟期气温日较差影响容重逐年小幅上升并区域间变化;受纬度影响蛋白质含量年份间分布规律一致。黄淮北部强筋中筋麦区(Ⅱ)中冀、鲁、豫交界处灌浆期总降水较低、成熟期日较差大,有利于籽粒品质提高。

• 单位
  中国农业科学院作物科学研究所; 农业部