吳鳳蘭，王 麗，趙 霞

(1.河南省農(nóng)業(yè)科學院 糧食作物研究所/河南省玉米生物學重點實驗室，河南 鄭州450002；2.河南金娃娃種業(yè)有限公司，河南 鄭州450002； 3.南陽師范學院 生命科學與技術學院，河南 南陽 473061)

采收期對糯玉米鄭黃糯2號品質和鮮食產(chǎn)量的影響

吳鳳蘭1,2，王 麗3，趙 霞1*

(1.河南省農(nóng)業(yè)科學院 糧食作物研究所/河南省玉米生物學重點實驗室，河南 鄭州450002；2.河南金娃娃種業(yè)有限公司，河南 鄭州450002； 3.南陽師范學院 生命科學與技術學院，河南 南陽 473061)

為確定糯玉米品種鄭黃糯2號的夏播適宜采收期，比較了5個不同采收期下鄭黃糯2號的品質、酶活性及鮮穗產(chǎn)量。結果表明，采收期對鄭黃糯2號籽粒主要營養(yǎng)成分含量和鮮穗產(chǎn)量影響較大。隨采收期推遲，粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪含量增加，賴氨酸、可溶性糖含量減少；過氧化物酶活性降低，多酚氧化酶活性先降低后升高；鮮穗產(chǎn)量呈現(xiàn)出先增加后下降的趨勢，以授粉后24 d(即8月24日)采收鮮穗產(chǎn)量最高(15 492.36 kg/hm2)。兼顧品質、產(chǎn)量雙重因素，鄭黃糯2號最適宜采收期為授粉后24 d。

采收期； 鄭黃糯2號； 品質； 鮮食產(chǎn)量

糯玉米(ZeamaysL. var.ceratinaKulesh)是玉米的一個突變類型，其鮮果穗營養(yǎng)豐富，是人們喜愛的一種低脂肪高纖維的營養(yǎng)食品[1-2]。糯玉米的適宜采收期決定其鮮食的品質，最佳品質期即為最適宜的采收期[3-5]。若采收過早，籽粒中營養(yǎng)物質積累過少，甜而不黏；采收過晚，籽粒中淀粉含量過多，黏而不甜。研究表明，鮮食糯玉米的適宜采收期由諸多因素共同決定。實際生產(chǎn)中，應考慮授粉后時間、籽粒含水量、籽粒含糖量、食味及吐絲后的有效積溫等，再結合當?shù)氐臍夂驐l件、土壤條件、品種特性、種植條件等因素，最終確定鮮食糯玉米的適宜采收期[6-10]。

鄭黃糯2號是河南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所選育的糯玉米品種，2007年通過國家審定[11]。以往的研究[12-13]表明，鄭黃糯2號的鮮穗、干籽產(chǎn)量均較高，是種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、淀粉加工業(yè)的首選品種。但關于鄭黃糯2號的適宜采收期研究尚未見報道。鑒于此，研究了不同采收期對鄭黃糯2號的粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、賴氨酸、可溶性總糖等主要營養(yǎng)組分含量，過氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性及產(chǎn)量的影響，探索該品種的最佳適宜采收期，旨在為鄭黃糯2號的高產(chǎn)優(yōu)質栽培提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗材料與設計

試驗于2014年在河南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究開發(fā)基地進行。試驗地為潮土，地勢平坦，排灌方便，地力均勻一致，質地中壤。基礎肥力為有機質1.34 g/kg、水解氮49.68 mg/kg、速效磷20.51 mg/kg、速效鉀164.38 mg/kg。供試品種為河南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所選育的國審糯玉米品種鄭黃糯2號，由河南金娃娃種業(yè)有限公司提供。

2014年6月1日播種[13]，種植16行，行距60 cm，行長5 m，分3個小區(qū)種植，播種深度為5 cm，種植密度為75 000株/hm2[11-12]。前茬為小麥。四周均為菜地，200 m內無其他類型玉米。定苗后施河南省農(nóng)業(yè)科學院植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所肥料廠生產(chǎn)的玉米專用復合肥(N∶P∶K=28∶6∶6)600 kg/hm2，其他管理同一般大田。

玉米于吐絲始期選擇長勢相近的植株，進行果穗套袋，供試果穗采用人工授粉方式，以防外源花粉影響。各果穗的授粉工作均在7月31日進行，以保證果穗在授粉后積溫相同。授粉后 18 d (8月18日)開始測定果穗品質，每3 d 取樣1次，直到授粉后30 d，共5次，重復3次。

1.2 測定項目和方法

將取回的鮮穗剝去苞葉，稱鮮穗質量，一部分放入-20 ℃冰箱用于測定酶活性；另一部分快速放入烘箱105 ℃殺青1 h后，70～80 ℃烘 20～24 h至恒質量，脫粒，稱干籽粒質量，放置干燥箱中，待測。

1.2.1 營養(yǎng)組分 將同一采收時期的種子均勻混合，按不同采收時期隨機各取1個樣品，分別按照GB/T 5009.5—2008、NY/T 11—2008、GB/T 14772—2008、GB/T 5009.124—2003、GB/T 5009.9—2003檢測粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、賴氨酸、可溶性總糖含量。

1.2.2 POD和PPO活性 采用愈創(chuàng)木酚法測定POD活性，定義每分鐘470 nm波長處吸光度變化0.001為1個酶活力單位[14-15]。參照何利華等[16]的方法測定PPO活性。

1.2.3 鮮食產(chǎn)量 在取樣測定果穗品質的同時，選取2行連續(xù)收獲10穗，隨即去除苞葉稱果穗鮮質量。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003和DPS 3.01進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同采收期對鄭黃糯2號籽粒品質的影響

不同采收期對鄭黃糯2號籽粒品質各指標的影響趨勢有較大差異(表1)。隨著采收期的推遲，粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪含量呈增加趨勢，以授粉后30 d數(shù)值最大，授粉后18 d最?。坏@3個指標的上升速度不同，在試驗區(qū)間內，粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪含量平均日增量分別為0.20%、2.37%、0.18%，且3個指標在授粉后24 d與授粉后27 d差異不顯著。賴氨酸、可溶性糖含量隨著采收時期推遲而降低，以授粉后18 d采收最高，授粉后30 d采收最低；但這2個指標的下降程度不同，試驗區(qū)間內，賴氨酸和可溶性總糖含量平均日減少量分別為0.01%和0.49%，且2個指標在授粉后21 d與24 d差異不顯著。

表1 不同采收期下鄭黃糯2號的品質 %

注:同列不同大、小寫字母分別表示在1%、5%水平上差異極顯著、顯著，下同。

2.2 不同采收期對鄭黃糯2號籽粒酶活性的影響

由表2可知，不同采收期下，糯玉米鄭黃糯2號籽粒中的POD活性和PPO活性變化規(guī)律差異較大。隨著采收期的延遲，鄭黃糯2號籽粒POD活性降低，以授粉后18 d采收最高，授粉后32 d采收最低，平均日減少6.97 U/g，且授粉后21 d采收與24 d 采收差異不顯著。鄭黃糯2號籽粒PPO活性則隨采收期延遲表現(xiàn)為先下降后升高的趨勢，以授粉后24 d最低。

表2 不同采收期下鄭黃糯2號的酶活性 U/g

2.3 不同采收期對鄭黃糯2號鮮穗產(chǎn)量的影響

由圖1可見，隨著采收期的推遲，鄭黃糯2號的鮮穗產(chǎn)量呈先增加后下降的趨勢。授粉后24 d采收鮮穗產(chǎn)量最高，達到15 492.36 kg/hm2，分別比授粉后18 d、21 d采收的鮮穗產(chǎn)量高出14.89%、11.04%。授粉后27 d以后采收，鮮穗產(chǎn)量急劇下降，這與灌漿過程中籽粒脫水有關。授粉后24 d采收的鮮穗產(chǎn)量較授粉后30 d采收增加39.16%。

不同字母表示差異顯著(P<0.05)

3 結論與討論

本研究表明，隨著采收期的推遲，鄭黃糯2號籽粒粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪含量呈增加趨勢，以授粉后30 d采收最大，授粉18 d采收最低；而賴氨酸、可溶性糖含量則呈相反的趨勢，隨著采收期推遲而降低。這和齊建雙等[17]的研究結果相同。POD活性大小一定程度上反映出玉米籽粒的新鮮程度[18]；PPO是核基因編碼的質體銅金屬酶，與植物的酶促褐變密切相關，且會降低植物的經(jīng)濟價值[19]。本研究結果表明，隨著采收期的延遲，鄭黃糯2號籽粒POD活性降低，以授粉后18 d采收最高，授粉后30 d采收最低；PPO活性的變化趨勢則為先下降后升高，以授粉后24 d采收最低。隨著采收期的推遲，糯玉米鄭黃糯2號鮮穗產(chǎn)量呈先增加后下降的趨勢，以授粉后24 d采收鮮穗產(chǎn)量最高，

另外，采收時期對糯玉米口感及加工產(chǎn)品總產(chǎn)量的影響更是不容忽視。授粉后18 d的糯玉米，POD活性強，賴氨酸、可溶性總糖含量高，粗淀粉、粗脂肪、粗蛋白含量相對較低，吃起來甜味明顯，但不黏香，鮮穗產(chǎn)量也低；授粉后24 d的糯玉米，賴氨酸、可溶性總糖含量降低，粗淀粉、粗脂肪、粗蛋白等含量升高，吃起來黏香且有一定的甜香味，鮮穗產(chǎn)量也最高；而授粉后30 d及以后，賴氨酸、可溶性總糖含量更低，粗淀粉等含量則更高，糯玉米的口感降低。因此，兼顧品質和產(chǎn)量雙重因素，鄭黃糯2號最適宜的采收期為授粉后24 d。

影響糯玉米品質和產(chǎn)量的因素很多[1-3,13]。本試驗僅研究了鄭黃糯2號夏播的最適宜采收時期，有關肥料對鄭黃糯2號品質的影響以及采收期對春播鄭黃糯2號玉米品質的影響還需要進一步探討。

[1] 史振聲,張喜華.鮮食型玉米育種目標和品種標準的探討[J].玉米科學,2002,10(4):16-18.

[2] 鄭洪建,王義發(fā),沈雪芳,等.密度對鮮食糯玉米產(chǎn)量的影響[J].上海農(nóng)業(yè)學報，2005,21(3):64-67.

[3] 欒春榮,鞠章網(wǎng),丁慧,等.鮮食糯玉米適宜采收期與有效積溫的關系研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學,2004(2):22-23.

[4] 劉萍,陸衛(wèi)平,陸大雷.鮮食糯玉米品質差異及品質評價理化指標的篩選[J].揚州大學學報(農(nóng)業(yè)與生命科學版),2009,30(3):16-21.

[5] 劉正.鮮食糯玉米品質綜合評價方法的探討[J].安徽技術師范學院學報,2003,17(1):32-36.

[6] 孫瑞,王國琴,莊嚴.鮮食糯玉米鮮果穗適時采收及采后生理品質特性研究進展[J].天津農(nóng)學院學報,2014,21(1):43-45,57.

[7] 劉京寶,楊克軍,石書兵,等.北方玉米栽培[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學技術出版社,2012:440.

[8] 侯玉虹,陳傳永,郭志強,等.春玉米不同產(chǎn)量群體葉面積指數(shù)動態(tài)特征與生態(tài)因子資源量的分配特點[J].應用生態(tài)學報,2009,20(1):135-142.

[9] 李潮海,蘇新宏,謝瑞芝,等.超高產(chǎn)栽培條件下夏玉米產(chǎn)量與氣候生態(tài)條件關系研究[J].中國農(nóng)業(yè)科學,2001,34(3):311-316.

[10] 趙霞,丁勇,唐保軍,等.播期對鄭單538產(chǎn)量及相關性狀的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學,2013,42(9):33-35.

[11] 周波,胡學安,魏良明,等.不同密度對鄭黃糯2號玉米產(chǎn)量及其構成因素的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學,2009(5):35-36,46.

[12] 周波,胡學安,魏良明,等.鄭黃糯2號糯玉米不同密度產(chǎn)量及品質效應研究[J].中國農(nóng)學通報,2009,25(10):132-136.

[13] 吳鳳蘭,齊紅志,趙霞.夏播播期對鄭黃糯2號產(chǎn)量和鮮食品質的影響[J].中國農(nóng)學通報,2015,31(21):53-57.

[14] 曹建康,姜微波,趙玉梅.果蔬采后生理生化實驗指導[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2007:45-47.

[15] Kochba J,Lavee S,Spiege R P.Difference in peroxidase activity and isoenzymes in embryogenic and non-embryogenic Shamouti orange ovular callus lines[J].Plant Cell Physiology,1977,18:463-467.

[16] 何利華,江英,閆師杰,等.降溫方法對不同采收成熟度鴨梨果心PPO活性及褐變影響的研究[J].保鮮與加工,2010,10(3):42-45.

[17] 齊建雙,鐵雙貴,孫建軍,等.采收時期對鮮食糯玉米品質和產(chǎn)量的影響[J].中國農(nóng)學通報,2009,25(17):41-43.

[18] 張玉榮,劉通,周顯青.影響愈創(chuàng)木酚法測定玉米過氧化物酶活力的因素[J].糧油加工,2008(3):94-97.

[19] 雷東鋒,馮怡,蔣大宗.植物中多酚氧化酶的特征[J].自然科學進展,2004,14(6):606-614.

Effect of Harvesting Period on Quality and Fresh Yield of Waxy Corn Zhenghuangnuo No.2

WU Fenglan1,2，WANG Li3，ZHAO Xia1*

(1.Cereal Institute,Henan Academy of Agricultural Sciences/Henan Provincial Key Laboratory of Maize Biology,Zhengzhou 450002,China; 2.Henan Jinwawa Seed Co., Ltd.,Zhengzhou 450002,China; 3.School of Life Science and Technology,Nanyang Normal University,Nanyang 473061,China)

In order to determine the optimum harvesting date of a waxy corn variety(Zhenghuangnuo No.2), the field experiments were arranged to compare the quality,enzyme activity and fresh yield of the ear under different harvesting date.The results indicated that harvesting date had strong impacts on the main nutritional compositions in the grain and the fresh yield of the ear.Along with delay of the harvest date,the crude starch,crude fat and crude protein contents increased,however the lysine,soluble sugar contents and peroxidase activity decreased,and the activity of polyphenol oxidase decreased first and then increased,however the fresh yield of the ear increased first and then decreased.The highest fresh yield of the ear(15 492.36 kg/ha) was found on 24 d after pollination(August 24).In consider of the grain quality and ear fresh yield,the results showed that the optimum harvesting date of the waxy corn variety(Zhenghuangnuo No.2) was 24 d after pollination.

harvesting date; Zhenghuangnuo No.2; quality; fresh yield

2016-04-26

國家農(nóng)業(yè)科技成果轉化資金項目 (2008GB2D000195)

吳鳳蘭(1962-)，女，河南開封人，副研究員，碩士，主要從事玉米經(jīng)營管理及生理生態(tài)研究。 E-mail：lzkjwu@163.com

*通訊作者：趙 霞(1973-)，女，河南開封人，副研究員，博士，主要從事玉米生理生態(tài)及品種評價研究。 E-mail：zhaoxia1007@126.com

S513.04

A

1004-3268(2016)10-0029-03