黄鑫^1,**, 李耀光^1,**, 孙婉¹, 侯俊峰¹, 马英¹, 张剑², 马冬云^,1,3,*, 王晨阳^1,3, 郭天财¹1 河南农业大学农学院 / 国家小麦工程技术研究中心, 河南郑州 450046
2 河南农业大学食品科技学院, 河南郑州 450046
3 河南农业大学/省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室, 河南郑州 450046

Variation of Grain Iron and Zinc Contents and Their Bioavailability of Wheat Cultivars with Different-colored Grains under Combined Nitrogen and Phosphorus Fertilization

HUANG Xin^1,**, LI Yao-Guang^1,**, SUN Wan¹, HOU Jun-Feng¹, MA Ying¹, ZHANG Jian², MA Dong-Yun^,1,3,*, WANG Chen-Yang^1,3, GUO Tian-Cai¹ 1 Agronomy College / National Engineering Research Center for Wheat, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, Henan, China
2 Food and Science Technology College, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, Henan, China
3 The National Key Laboratory of Wheat and Maize Crop Science / Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, Henan, China

通讯作者: ^* 通信作者(Corresponding author): 马冬云, E-mail: xmzxmdy@126.com

第一联系人: E-mail: huangxin920105@163.com;^** 同等贡献(Contributed equally to this work)
收稿日期:2018-01-30接受日期:2018-07-20网络出版日期:2018-08-02

基金资助:

本研究由国家重点研发计划项目.2016YFD0300400 河南省自然科学基金项目.162300410137

Received:2018-01-30Accepted:2018-07-20Online:2018-08-02

Fund supported:

This study was supported by the National Key Research and Development Program of China.2016YFD0300400 the Natural Science Foundation of Henan Province.162300410137

摘要
明确不同粒色小麦籽粒铁锌含量和生物有效性及其对氮磷肥配施的响应, 对小麦高产优质高效生产具有重要意义。本文以6个不同粒色(白粒、红粒和黑粒)小麦品种为材料, 在大田条件下研究了不同氮磷肥配比(N1: 90 kg N hm ^-2; N2: 240 kg N hm ^-2; P1: 60 kg P₂O₅ hm ^-2; P2: 209 kg P₂O₅ hm ^-2)对小麦产量、籽粒铁锌含量及其生物有效性的影响。结果表明, 不同品种籽粒铁锌含量和积累量存在年际间差异, 黑粒小麦具有较高的铁锌生物有效性。小麦籽粒产量、铁锌含量及积累量在N2P1处理下最高; 铁锌生物有效性在N2P2或N2P1处理下最高, 两处理之间没有显著差异。红粒小麦扬麦15和扬麦22在N2P1水平下籽粒铁锌含量及其积累量最高, N2P2次之; 黑粒小麦周黑麦1号和紫麦1号在N2P2水平下铁含量及其积累量最高, N2P1次之; 不同品种的铁锌生物有效性多数在N2P1或N2P2水平下最高, 表明适量增施氮肥, 有利于提高籽粒产量、铁锌含量及其生物有效性。在本试验条件下综合考虑产量和效率, N2P1 (240 kg N hm ^-2、60 kg P₂O₅ hm ^-2)处理对提高产量、增加籽粒铁锌含量及其生物有效性效果最佳。
关键词： 小麦;氮磷配施;籽粒产量;铁锌含量;生物有效性

Abstract
Six wheat cultivars with different-colored grains (white, red, and black) were used to investigate effects of combined N (N1: 90 kg N ha^-1; N2: 240 kg N ha^-1) and P (P1: 60 kg P₂O₅ ha^-1; P2: 209 kg P₂O₅ ha^-1) fertilization on grain yield, Fe and Zn contents and accumulation in grain, and their bioavailability in a two-year field experiment. Black-grain cultivars had a higher average Fe and Zn bioavailability than the red- and white-grain cultivars. Meanwhile, there were inter-annual differences in Fe and Zn contents and accumulation in grains among different wheat cultivars. Maximum grain yield, Fe and Zn contents and accumulation were observed under N2P1 treatment, while highest Fe and Zn bioavailability were observed under N2P2 or N2P1 treatment. Red-grain cultivars Yangmai 15 and Yangmai 22 got the highest Fe and Zn contents, and accumulation amount under N2P1 treatment. Black-grain cultivars Zhouheimai 1 and Zimai 1 got the highest Fe content and accumulation amount under N2P2 treatment, followed by N2P1. Most cultivars had the highest Fe and Zn bioavailability under N2P1 or N2P2 treatment, which indicated that increasing N application results in a higher grain yield, Fe and Zn contents, and their bioavailability. In this experiment, wheat cultivars would benefit from N2P1 treatment in terms of grain yield, Fe and Zn contents, and their bioavailability.
Keywords：wheat;nitrogen and phosphorus combinations;grain yield;iron and zinc contents;bioavailability


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本文引用格式
黄鑫, 李耀光, 孙婉, 侯俊峰, 马英, 张剑, 马冬云, 王晨阳, 郭天财. 不同粒色小麦籽粒铁锌含量和生物有效性及其对氮磷肥的响应[J]. 作物学报, 2018, 44(10): 1506-1516. doi:10.3724/SP.J.1006.2018.01506
HUANG Xin, LI Yao-Guang, SUN Wan, HOU Jun-Feng, MA Ying, ZHANG Jian, MA Dong-Yun, WANG Chen-Yang, GUO Tian-Cai. Variation of Grain Iron and Zinc Contents and Their Bioavailability of Wheat Cultivars with Different-colored Grains under Combined Nitrogen and Phosphorus Fertilization[J]. Acta Agronomica Sinica, 2018, 44(10): 1506-1516. doi:10.3724/SP.J.1006.2018.01506


矿质元素铁锌与人体健康密切相关, 铁锌缺乏引起的“隐性饥饿”已成为影响人类身体健康的重要问题^[1,2]。微量营养元素缺乏不仅与其在食用谷物中的含量有关, 也与其生物有效性有关。植酸是一种“抗营养因子”, 常与锌、铁等离子形成盐, 造成这些矿质元素生物有效性降低^[3,4]。小麦是我国的主要粮食作物, 提高小麦籽粒铁、锌元素含量及其生物有效性, 对解决中国居民尤其是贫困地区居民由于铁锌缺乏造成的健康问题有重要意义。

小麦籽粒铁、锌含量受2~5个遗传力中等的基因控制^[5], 影响籽粒铁锌含量的基因可能位于5B、6A和6B染色体上^[5,6]。一些小麦亲源种具有高的铁、锌含量, 可以作为普通小麦铁、锌生物强化的亲本材料^[7,8]。一些****尝试通过土壤施用或根外追施营养元素的方式来提高谷物中铁、锌等矿质元素含量^[9,10]。曹玉贤等^[11]研究表明, 在小麦生长后期喷施锌肥是提高潜在性缺锌土壤小麦籽粒锌含量和生物有效性较为经济的方式。叶面喷施氮锌肥可以提高小麦籽粒中铁锌含量及其生物有效性^[12]。

氮、磷是构成生物体的重要必需元素, 施用氮、磷肥既影响小麦产量和加工品质性状, 也对籽粒铁、锌含量有调控作用。Kutman等^[10,13]研究表明, 土壤氮供应可显著提高植株和籽粒中铁含量, 施用氮肥是提高籽粒铁、锌含量的有效农艺措施。常旭虹等^[14]也报道在施氮量0~360 kg hm^-2范围内, 氮肥能促进小麦吸收土壤中的铁、锌元素。施用磷肥对小麦铁、锌含量的影响与施用氮肥不同, 土壤中高磷含量可以抑制锌元素从根系向叶片转运, 从而导致作物锌缺乏^[15]。Ryan等^[16]试验发现, 磷肥使小麦籽粒中锌含量下降33%~39%, 而使植酸含量增加19%。买文选等^[17]认为, 相对于锌肥, 磷肥对小麦籽粒植酸/锌摩尔比的影响更大。目前, 氮磷肥配施影响小麦产量和加工品质的研究较多^[18,19,20], 但缺乏氮磷肥配施对小麦籽粒铁锌含量及其生物有效性的研究。

近年来, 有色小麦, 尤其是黑粒小麦, 因其具有较高的营养价值而受到消费者关注。黑粒小麦籽粒的蛋白质和酚酸含量较高, 并具有抗氧化活性^[21,22,23], 同时, 籽粒的矿质元素丰富, 铁、钼、锌等元素比普通白色小麦分别高1348.6%、460.9%和45.0% ^[24], 是一种高营养价值的新型食品加工原料。本研究以白粒、红粒和黑粒小麦品种为材料, 研究不同氮磷肥配施方案对小麦籽粒产量的影响, 以及在不同施肥方案下小麦籽粒中铁、锌元素含量及其生物有效性, 为小麦高产优质生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计

2013—2014和2014—2015年度在河南农业大学科教示范园区进行田间试验, 试验田土质为潮土, 0~20 cm耕层土壤含有机质17.5 g kg^-1、全氮0.93 g kg^-1、速效磷18.83 mg kg^-1、速效钾252.6 mg kg^-1。采用裂区设计, 氮磷肥配施处理为主区, 其中氮肥(纯N)水平为90 kg hm^-2 (N1)和240 kg hm^-2 (N2), 磷肥(P₂O₅)水平为60 kg hm^-2 (P1)和209 kg hm^-2 (P2), 两者组合共4种配施处理; 品种为副区, 选用白粒(豫麦49-198和郑麦366)、红粒(扬麦15和扬麦22)和黑粒(周黑麦1号和紫麦1号) 3种类型共6个品种。小区3次重复。各品种播种期和籽粒灌浆期等信息见附表1。播前施用全部磷肥(磷酸二氢铵, 含P₂O₅ 61%, 含N 11.8%)和50%氮肥(尿素, 含N 46%), 其余50%氮肥于拔节期结合浇水追施。在拔节和开花期各灌水750 m³ hm^-2。成熟期取各小区1 m双行植株考种, 同时收获9 m²样方, 人工脱粒后测产, 折合为公顷产量。

Supplementary table 1
附表1
附表1不同品种在2014和2015年度生育时期
Supplementary table 1Developmental stages of wheat cultivars during growing periods in 2014 and 2015

品种 Cultivar	播期 Sowing date (month/day)	开花期 Flowering date (month/day)	收获期 Harvest date (month/day)	灌浆期 Grain filling duration (d)
2013-2014
豫麦49-198 Yumai 49-198	10/16	4/21	5/31	40
郑麦366 Zhengmai 366	10/16	4/18	5/29	41
扬麦15 Yangmai 15	10/23	4/18	5/29	41
扬麦22 Yangmai 22	10/23	4/18	5/29	41
周黑麦1号 Zhouheimai 1	10/16	4/21	5/31	40
紫麦1号 Zimai 1	10/16	4/21	5/31	40
2014-2015
豫麦49-198 Yumai 49-198	10/15	4/29	6/3	35
郑麦366 Zhengmai 366	10/15	4/25	5/31	36
扬麦15 Yangmai 15	10/22	4/25	5/31	36
扬麦22 Yangmai 22	10/22	4/25	5/31	36
周黑麦1号 Zhouheimai 1	10/15	4/29	6/3	35
紫麦1号 Zimai 1	10/15	4/29	6/3	35

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1.2 籽粒中铁、锌含量测定

采用Cyclotec 1093旋风磨(FOSS, 瑞士)磨粉。称0.2 g全粉, 加10 mL浓HNO₃, 在MW800微波消解仪(Aurora, 加拿大)中消解至完全呈均匀溶液, 然后再用2% HNO₃定容至10 mL, 最后使用Optima 2100DV ICP-AES电感耦合等离子体发射光谱仪(PerkinsElmer, 美国)测定溶液中铁、锌含量。

1.3 籽粒中植酸含量测定

参考褚西宁等^[25]描述的联吡啶方法测定植酸含量。称取0.05 g小麦粉, 溶于10 mL提取液(0.02%硫酸铁铵和 0.2 mol L^-1 HCl), 煮沸30 min, 4℃冰浴15 min, 然后于4000 × g离心30 min后取上清液, 加联吡啶, 测定519 nm处吸光值。

1.4 统计分析

采用SPSS19.0统计软件分析数据。采用线性模型多因素方差分析方法, 分析品种、肥料处理的影响效应; 同时采用Duncan’s多重比较分析不同品种、肥料处理之间差异显著性。施肥处理和品种对所有测试指标的影响均达到显著水平(附表2); 施肥处理与品种的互作对千粒重(P < 0.05)、籽粒铁锌含量、植酸/铁摩尔比、植酸/锌摩尔比的影响达到显著水平(P < 0.01)。

Supplementary table 2
附表2
附表2产量及籽粒铁锌含量方差分析(均方)
Supplementary table 2Variance analysis (mean square) of yield, Fe and Zn contents of wheat grain

变异来源 Source	穗数 Spike number	穗粒数 GNS	千粒重 TKW	产量 Yield	铁含量 Fe content	锌含量 Zn content	植酸/铁 PA/Fe	植酸/锌 PA/Zn
年份 Year (Y)	1944.0	350.7*	476.8*	7812861.2*	6070.5**	108.9**	0.3	923.4**
肥料 Fertilization (F)	54607.7*	246.4*	41.6*	6809056.7*	1519.0**	430.6**	61.3**	1102.7**
品种 Cultivar (C)	28771.5*	1119.2*	202.1*	1434103.0*	400.9*	45.2**	40.8**	59.4**
F×Y	12702.4*	54.9	28.7*	612532.7	2017.9**	263.7**	16.9	171.7**
Y×C	13975.0*	54.2	15.0*	674687.9*	337.9*	26.1	7.6**	75.6**
F×C	17702.2	359.3	10.4*	346523.7	479.7**	42.9**	7.6**	23.6**
F×Y×C	45591.5*	314.9	10.0*	456607.8	266.0*	64.6**	6.7	46.9**

^* and ^** indicate significance at the 0.05 and 0.01 probability levels, respectively. GNS: grain number per spike; TKW: thousand-kernel weight; PA: phytic acid.
^*和^**分别表示在0.05和0.01概率水平显著。

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2 结果与分析

2.1 不同粒色小麦籽粒产量差异及其对氮磷肥配施的响应

综合两年结果可见, 黑粒小麦品种的穗数、千粒重和产量低于白粒和红粒品种。白粒小麦豫麦49-198和郑麦366穗数较高, 黑粒小麦周黑麦1号和紫麦1号则较低; 豫麦49-198的穗粒数最低, 显著低于其他品种; 两个黑粒小麦品种的千粒重较低, 尤其是周黑麦1号, 平均38.8 g, 显著低于其他品种(表1)。

Table 1
表1
表1不同粒色小麦籽粒产量及其构成因素
Table 1Grain yield and its components of wheat cultivars with different-colored grains

类型 Type	品种 Cultivar	穗数 SN (×104 hm-2)	穗粒数 GNS	千粒重 TKW (g)	产量 Yield (kg hm-2)
2013-2014
白粒 White-grain	豫麦49-198 Yumai 49-198	585 ab	26 b	50.1 a	6875 a
	郑麦366 Zhengmai 366	620 a	36 a	41.9 bc	7229 a
红粒 Red-grain	扬麦15 Yangmai 15	518 ab	36 a	50.3 a	6958 a
	扬麦22 Yangmai 22	481 b	39 a	44.0 b	6854 a
黑粒 Black-grain	周黑麦1号 Zhouheimai 1	503 b	37 a	41.1 c	7118 a
	紫麦1号 Zimai 1	498 b	37 a	43.9 b	6618 a
2014-2015
白粒 White-grain	豫麦49-198 Yumai 49-198	619 a	33 b	45.9 a	6402 ab
	郑麦366 Zhengmai 366	559 bc	40 a	40.6 c	6716 a
红粒 Red-grain	扬麦15 Yangmai 15	510 d	39 a	43.0 b	6889 a
	扬麦22 Yangmai 22	600 ab	41 a	39.0 c	6586 a
黑粒 Black-grain	周黑麦1号 Zhouheimai 1	526 cd	42 a	36.4 d	5954 cb
	紫麦1号 Zimai 1	510 d	39 a	39.8 c	5679 c
2年平均 Average of two years
白粒 White-grain	豫麦49-198 Yumai 49-198	602 a	30 b	48.0 a	6639 ab
	郑麦366 Zhengmai 366	590 a	38 a	41.3 b	6973 a
红粒 Red-grain	扬麦15 Yangmai 15	514 b	38 a	46.7 a	6924 a
	扬麦22 Yangmai 22	541 ab	40 a	41.5 b	6720 ab
黑粒 Black-grain	周黑麦1号 Zhouheimai 1	515 b	40 a	38.8 c	6536 ab
	紫麦1号 Zimai 1	504 b	38 a	41.9 b	6149 b

Values within the same column followed by a different letter are significantly different at P < 0.05. SN: spike number; GNS: grain number per spike; TKW: thousand-kernel weight.
同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P < 0.05)。

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高氮条件下(N2P1和N2P2)穗数较高, 表明增施氮肥可以提高小麦穗数。穗粒数在低氮高磷(N1P2)处理下较低。两年平均产量以高氮低磷(N2P1)条件下最高, 且显著高于其他处理; 其次为高氮高磷(N2P2)处理, 产量也显著高于2个低氮处理(表2)。高氮处理的产量较高, 与磷肥配施则年份间不尽一致, 初步认为N2P1处理有利于小麦高产高效生产。

Table 2
表2
表2氮磷肥配施对小麦产量及其构成因素的影响
Table 2Effect of combined nitrogen and phosphorus fertilization on grain yield and its components

年份 Year	处理 Treatment	穗数 SN (×104 hm-2)	穗粒数 GNS	千粒重 TKW (g)	产量 Yield (kg hm-2)
2013-2014	N1P1	518 bc	37 a	45.0 bc	6625 b
	N2P1	560 ab	38 a	45.3 ab	7565 a
	N1P2	478 c	36 a	46.4 a	6620 b
	N2P2	581 a	36 a	44.2 c	6958 b
2014-2015	N1P1	459 c	39 a	39.0 c	5586 d
	N2P1	645 a	41 a	43.7 a	7100 a
	N1P2	510 b	36 b	41.5 b	6163 c
	N2P2	602 a	40 a	39.0 c	6638 b
2年平均	N1P1	489 b	38 ab	42.0 a	6106 c
Average	N2P1	603 a	40 a	44.5 a	7333 a
of two years	N1P2	494 b	36 b	44.0 a	6392 c
	N2P2	592 a	38 ab	41.6 a	6798 b

N1 and N2 represent N application rate of 90 kg hm^-2 and 240 kg hm^-2, and P1 and P2 represent P₂O₅ application rate of 60 kg hm^-2 and 209 kg hm^-2, respectively; Values within the same column followed by a different letter are significantly different at P < 0.05. SN: spike number; GNS: grain number per spike; TKW: thousand-kernel weight.
N1和N2分别代表施氮(N)量90 kg hm^-2和240 kg hm^-2, P1和P2分别代表施磷(P₂O₅)量60 kg hm^-2和209 kg hm^-2; 同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P < 0.05)。

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2.2 不同粒色小麦籽粒铁锌含量和积累量差异及其对氮磷肥配施的响应

黑小麦籽粒铁锌含量较高(表3), 特别是紫麦1号铁平均含量(56.1 mg kg^-1)显著高于其他品种; 其锌含量也较高, 平均为37.1 mg kg^-1。平均铁锌积累量在不同品种之间没有显著差异。不同品种铁锌含量及积累量存在年际间差异, 其中2014年紫麦1号铁含量(63.7 mg kg^-1)显著高于其他品种, 其次为周黑麦1号(55.0 mg kg^-1); 而锌含量则以周黑麦1号最高(36.5 mg kg^-1), 紫麦1号次之。2015年周黑麦1号籽粒铁含量最高(50.9 mg kg^-1), 而紫麦1号锌含量最高(38.5 mg kg^-1)。2014年铁锌积累量分别以紫麦1号和周黑麦1号最高; 而2015年则以扬麦15铁积累量最高, 锌积累量在不同品种之间没有显著差异。

Table 3
表3
表3不同粒色小麦籽粒铁锌含量及积累量
Table 3Grain Fe and Zn contents, and accumulative amount of wheat cultivar with different-colored grains

类型 Type	品种 Cultivar	铁含量 Fe content (mg kg-1)	锌含量 Zn content (mg kg-1)	铁积累量 Fe accumulation (g hm-2)	锌积累量 Zn accumulation (g hm-2)
2013-2014
白粒 White-grain	豫麦49-198 Yumai 49-198	51.9 b	33.4 c	361.5 b	233.4 b
	郑麦366 Zhengmai 366	53.0 b	34.0 bc	385.9 b	245.5 ab
红粒 Red-grain	扬麦15 Yangmai 15	51.6 b	35.2 ab	361.3 b	247.1 ab
	扬麦22 Yangmai 22	54.8 b	33.5 c	378.2 b	229.5 b
黑粒 Black-grain	周黑麦1号 Zhouheimai 1	55.0 b	36.5 a	391.3 b	259.5 a
	紫麦1号 Zimai 1	63.7 a	35.6 ab	421.8 a	235.3 b
2014-2015
白粒 White-grain	豫麦49-198 Yumai 49-198	48.7 b	36.6 ab	313.7 abc	234.9 a
	郑麦366 Zhengmai 366	49.5 a	35.2 ab	336.2 a	239.5 a
红粒 Red-grain	扬麦15 Yangmai 15	48.2 b	35.0 ab	336.3 ab	242.5 a
	扬麦22 Yangmai 22	43.1 c	33.8 b	288.3 cd	227.9 a
黑粒 Black-grain	周黑麦1号 Zhouheimai 1	50.9 a	35.1 ab	306.9 bcd	213.7 a
	紫麦1号 Zimai 1	48.5 bc	38.5 a	278.1 d	216.2 a
2年平均 Average of two years
白粒 White-grain	豫麦49-198 Yumai 49-198	50.3 c	35.0 ab	337.6 a	234.2 a
	郑麦366 Zhengmai 366	51.3 bc	34.6 ab	361.1 a	242.5 a
红粒 Red-grain	扬麦15 Yangmai 15	49.9 c	35.1 ab	348.8 a	244.8 a
	扬麦22 Yangmai 22	49.0 c	33.7 b	333.3 a	228.7 a
黑粒 Black-grain	周黑麦1号 Zhouheimai 1	53.0 b	35.8 ab	349.1 a	236.6 a
	紫麦1号 Zimai 1	56.1 a	37.1 a	350.0 a	225.8 a

Values within the same column followed by a different letter are significantly different at P < 0.05.
同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P < 0.05)。

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籽粒铁锌含量和积累量均在高氮处理下(N2P1和N2P2)较高, 而在低氮处理下(N1P1和N1P2)较低(表4), 表明增施氮肥可以提高籽粒铁锌含量及其积累量。在低氮水平(N1)下増施磷肥, 可以提高籽粒铁含量和积累量; 而高氮(N2)水平下増施磷肥对铁含量无显著影响。籽粒锌含量和积累量随着磷肥用量的增加呈下降趋势。

Table 4
表4
表4氮磷肥配施对籽粒铁锌含量及积累量的影响
Table 4Effect of combined nitrogen and phosphorus fertilization on Fe and Zn contents, and accumulative amount in grain

年份 Year	处理 Treatment	铁含量 Fe content (mg kg-1)	锌含量 Zn content (mg kg-1)	铁积累量 Fe accumulation (g hm-2)	锌积累量 Zn accumulation (g hm-2)
2013-2014	N1P1	42.5 b	33.4 bc	282.4 c	222.0 bc
	N2P1	60.1 a	39.2 a	454.2 a	296.1 a
	N1P2	56.3 a	30.7 d	371.9 b	203.0 c
	N2P2	61.2 a	35.5 b	425.9 ab	246.4 b
2014-2015	N1P1	39.3 b	31.9 b	219.0 c	177.2 b
	N2P1	54.5 a	40.5 a	388.9 a	287.2 a
	N1P2	46.5 ab	30.3 b	289.4 bc	187.9 b
	N2P2	51.5 a	40.5 a	341.1 ab	264.0 a
2年平均	N1P1	40.9 c	32.7 b	250.0 c	199.6 c
Average	N2P1	57.3 a	39.9 a	421.6 a	291.7 a
of two years	N1P2	51.4 b	30.5 b	330.7 b	195.5 c
	N2P2	56.4 ab	38.0 a	383.5 a	255.2 b

N1 and N2 represent N application rate of 90 kg hm^-2 and 240 kg hm^-2, and P1 and P2 represent P₂O₅ application rate of 60 kg hm^-2 and 209 kg hm^-2, respectively. Values within the same column followed by a different letter are significantly different at P < 0.05.
N1和N2分别代表施氮(N)量90 kg hm^-2和240 kg hm^-2, P1和P2分别代表施磷(P₂O₅)量60 kg hm^-2和209 kg hm^-2; 同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P < 0.05)。

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不同品种铁锌含量和积累量对氮磷配施的响应存在差异(附表3)。2014年所有品种籽粒铁含量均在N1P1水平下最低, 但不同品种籽粒铁含量的最高值所要求的氮磷配比不同。2015年也表现为相似的结果, 其中2个黑小麦在N2P2处理下籽粒铁含量显著高于其他处理, 而扬麦15和扬麦22则在N2P1水平下较高, 白粒小麦豫麦49-198则表现为N1P1水平显著低于其他处理。2014年和2015年结果均表明籽粒锌含量在N2P1水平下最高。不同品种籽粒铁锌积累量分别以N2P1或N2P2处理水平下最高, 但处理之间存在品种以及年际之间的差异显著性。2014年紫麦1号在N2P2水平下铁积累量最高(532.9 g hm^-2), 但与N2P1没有显著差异; 豫麦49-198在N2P1水平下锌积累量显著高于其它处理(327.9 g hm^-2)。2015年籽粒铁锌积累量均以扬麦15在N2P1水平下最高, 分别为511.3 g hm^-2和306.8 g hm^-2。

Supplementary table 3
附表3
附表3氮磷肥配施条件下小麦籽粒铁、锌含量和积累量及其生物有效性
Supplementary table 3Contents and accumulations of Fe and Zn in wheat grains and their bioavailability under combined nitrogen and phosphorus fertilization

品种类型 Cultivar type	品种名称 Cultivar name	处理 Treatment	铁含量 Fe content (mg kg-1)	锌含量 Zn content (mg kg-1)	铁积累量 Fe accumulation (g hm-2)	锌积累量 Zn accumulation (g hm-2)	植酸/铁 PA/Fe	植酸/锌 PA/Zn
2013-2014
白粒	豫麦49-198	N1P1	38.13 b	27.26 d	226.7 b	162.0 c	33.96 a	55.13 a
White-grain	Yumai 49-198	N2P1	57.12 a	40.43 a	463.3 a	327.9 a	28.92 b	47.43 ab
		N1P2	56.15 a	31.29 cd	365.0 a	203.4 bc	26.63 bc	55.47 a
		N2P2	56.31 a	34.58 b	391.0 a	240.1 b	24.02 c	45.40 b
	郑麦366	N1P1	37.68 b	36.49 b	257.5 c	249.3 bc	34.36 a	41.19 c
	Zhengmai 366	N2P1	58.90 a	38.90 a	476.1 a	314.4 a	25.52 bc	44.85 c
		N1P2	52.88 a	27.43 d	354.0 bc	183.6 c	27.22 b	60.92 a
		N2P2	62.42 a	33.03 c	456.0 ab	241.3 bc	23.62 c	51.80 b
红粒	扬麦15	N1P1	49.49 b	31.85 c	342.3 b	220.3 c	29.76 b	53.68 a
Red-grain	Yangmai 15	N2P1	68.24 a	39.03 a	494.7 a	282.9 a	22.66 c	44.95 b
		N1P2	43.45 b	32.49 c	288.5 b	215.7 c	32.70 a	50.76 a
		N2P2	45.47 b	37.41 b	319.5 b	262.9 b	32.07 a	45.24 b
	扬麦22	N1P1	40.94 b	31.32 c	265.0 c	202.7 b	30.24 a	45.90 b
	Yangmai 22	N2P1	60.04 a	36.74 a	475.9 a	288.8 a	20.81 d	39.81 c
		N1P2	58.85 a	27.92 d	415.2 ab	197.0 b	26.80 b	65.58 a
		N2P2	59.19 a	37.94 a	356.8 b	228.7 b	25.39 bc	45.99 b
黑粒	周黑麦1号	N1P1	46.28 c	36.53 b	334.2 c	263.8 a	32.09 a	47.18 a
Black-grain	Zhouheimai 1	N2P1	52.35 b	39.46 a	362.0 b	272.9 a	24.69 b	38.02 b
		N1P2	55.69 b	35.58 bc	374.4 b	239.2 a	22.9 bc	41.60 ab
		N2P2	60.55 a	34.23 c	498.9 a	260.5 a	19.21 c	42.70 ab
	紫麦1号	N1P1	42.27 b	36.76 bc	268.9 c	233.8 ab	32.74 a	43.70 b
	Zimai 1	N2P1	63.66 a	40.39 a	456.2 ab	289.5 a	21.73 b	39.76 bc
		N1P2	71.04 a	29.28 c	434.1 b	178.9 b	18.99 bc	53.49 a
		N2P2	77.98 a	35.84 bc	532.9 a	244.9 ab	16.29 c	41.15 b
品种类型 Cultivar type	品种名称 Cultivar name	处理 Treatment	铁含量 Fe content (mg kg-1)	锌含量 Zn content (mg kg-1)	铁积累量 Fe accumulation (g hm-2)	锌积累量 Zn accumulation (g hm-2)	植酸/铁 PA/Fe	植酸/锌 PA/Zn
2014-2015
白粒	豫麦49-198	N1P1	35.99 b	31.66 a	215.2 b	189.2 a	34.33 a	45.29 a
White-grain	Yumai 49-198	N2P1	49.79 a	40.68 a	328.6 a	268.5 a	23.69 c	33.65 bc
		N1P2	51.65 a	35.07 a	329.1 a	223.4 a	25.51 bc	43.61 a
		N2P2	57.34 a	38.99 a	381.7 a	259.0 a	17.33 d	29.58 c
	郑麦366	N1P1	40.12 b	29.16 a	231.4 b	168.6 b	32.38 a	51.71 a
	Zhengmai 366	N2P1	54.13 ab	40.04 a	391.3 a	289.3 a	20.94 c	32.86 b
		N1P2	48.11 ab	32.63 a	306.6 ab	208.0 ab	26.14 bc	44.73 ab
		N2P2	55.48 a	38.93 a	415.3 a	291.2 a	20.08 d	33.22 b
红粒	扬麦15	N1P1	41.11 b	30.81 b	272.9 b	204.5 b	31.35 a	48.56 a
Red-grain	Yangmai 15	N2P1	68.88 a	41.33 a	511.3 a	306.8 a	18.10 b	35.03 b
		N1P2	46.92 ab	31.17 b	326.7 b	217.0 b	29.54 ba	51.63 a
		N2P2	35.89 b	37.48 ab	234.5 b	244.9 ab	32.36 a	35.97 b
	扬麦22	N1P1	38.03 b	31.43 b	218.0 c	180.2 b	32.61 a	45.81 a
	Yangmai 22	N2P1	55.16 a	39.37 a	425.6 a	303.7 a	21.28 c	34.62 b
		N1P2	39.06 b	29.19 b	240.2 b	179.5 b	31.88 a	49.53 a
		N2P2	39.94 b	36.81 ab	269.6 b	248.4 ab	26.74 c	33.68 b
黑粒	周黑麦1号	N1P1	40.68 c	36.64 a	197.1 c	177.5 b	32.62 a	42.04 ab
Black-grain	Zhouheimai 1	N2P1	50.24 b	38.53 a	339.7 ab	260.5 a	23.93 c	36.22 b
		N1P2	52.62 b	27.68 b	319.8 b	168.2 b	23.74 b	52.37 a
		N2P2	59.95 a	37.34 a	367.7 a	229.0 ab	18.04 c	33.63 b
	紫麦1号	N1P1	42.01 c	31.75 c	181.5 b	144.0 b	31.89 a	46.65 a
	Zimai 1	N2P1	48.98 b	42.81 b	336.7 a	294.3 a	21.48 c	28.52 b
		N1P2	42.86 bc	26.0 8c	216.2 b	131.5 b	27.57 ab	52.60 a
		N2P2	60.30 a	53.46 a	377.71 a	294.9 a	17.52 c	22.94 b

N1 and N2 represent N application rate of 90 kg hm^-2 and 240 kg hm^-2, and P1 and P2 represent P₂O₅ application rate of 60 kg hm^-2 and 209 kg hm^-2, respectively. Data are the means of plots (n = 3). Different letters after means indicate significant difference (P < 0.05) among treatments under the same cultivar.
N1和N2分别代表施氮(N)量90 kg hm^-2和240 kg hm^-2和P1和P2分别代表施磷(P₂O₅)量60 kg hm^-2和209 kg hm^-2。数据是小区重复的平均值(n = 3), 数据后不同字母表示相同品种不同处理间差异显著(P < 0.05)。

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2.3 不同粒色小麦籽粒铁锌生物有效性差异及其对氮磷肥配施的响应

籽粒中矿质营养元素的生物有效性用植酸/矿质元素的摩尔比来估计, 摩尔比越低, 生物有效性越高。黑粒小麦植酸/锌和植酸/铁摩尔显著低于红粒和白粒小麦, 说明黑粒小麦具有较高的铁、锌生物有效性。2013-2014年度两个黑小麦品种的植酸/铁和植酸/锌摩尔比均显著低于其他品种; 2014-2015年度仅紫麦1号的植酸/锌摩尔比(37.67)显著低于其他品种(表5)。

Table 5
表5
表5不同粒色小麦籽粒铁锌生物有效性
Table 5Bioavailability of Fe and Zn of wheat cultivar with different-colored grain

类型 Type	品种 Cultivar	2014		2015		2年平均Average of two years
		植酸/铁 PA /Fe	植酸/锌 PA/Zn	植酸/铁 PA/Fe	植酸/锌 PA/Zn	植酸/铁 PA /Fe	植酸/锌PA/Zn
白粒 White-grain	豫麦49-198 Yumai 49-198	28.38 b	50.85 a	25.21 b	38.03 b	26.80 ab	44.44 a
	郑麦366 Zhengmai 366	27.68 b	49.68 ab	24.88 c	40.62 a	26.28 b	45.15 a
红粒 Red-grain	扬麦15 Yangmai 15	29.29 a	48.65 b	27.84 ab	42.79 a	28.57 a	45.72 a
	扬麦22 Yangmai 22	25.81 b	49.32 ab	28.13 a	40.91 a	26.97 ab	45.12 a
黑粒 Black-grain	周黑麦1号Zhouheimai 1	24.72 c	42.37 d	24.58 b	41.06 a	24.65 c	41.72 b
	紫麦1号Zimai 1	22.43 d	44.52 c	24.62 c	37.67 b	23.53 c	41.10 b

PA: phytic acid; PA/Fe: phytic acid/iron molar ratio; PA/Zn: phytic acid/zinc molar ratio. Values within the same column followed by a different letter are significantly different at P < 0.05.
PA: 植酸; PA/Fe: 植酸/铁摩尔比; PA/Zn: 植酸/锌摩尔比; 同列数据后不同字母表示品种间差异显著(P < 0.05)。

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不管在低磷水平(P1)还是高磷水平(P2)下, 增施氮肥均显著降低了植酸/锌和植酸/铁的摩尔比(表6), 表明增施氮肥有助于提高籽粒铁和锌生物有效性。在低氮水平(N1)下, 增施磷肥显著降低了植酸/铁摩尔比, 但增加了植酸/锌摩尔比; 而在高氮水平(N2)下, 增施磷肥对铁和锌生物有效性没有显著影响。

Table 6
表6
表6氮磷肥配施对籽粒铁锌生物有效性的影响
Table 6Effect of combined nitrogen and phosphorus fertilization on bioavailability of Fe and Zn

处理 Treatment	2014		2015		2年平均Average of two years
	植酸/铁 PA /Fe	植酸/锌 PA/Zn	植酸/铁 PA /Fe	植酸/锌 PA/Zn	植酸/铁 PA /Fe	植酸/锌 PA/Zn
N1P1	32.19a	47.79 bc	32.53 a	46.67 b	32.36 a	47.23 a
N2P1	24.06 c	42.47d	21.72 c	33.48 c	22.89 c	37.98 b
N1P2	25.88 b	54.63 a	27.39 b	49.07 a	26.64 b	51.85 a
N2P2	23.73 c	45.38 cd	21.01 c	31.50 c	22.37 c	38.44 b

N1 and N2 represent N application rate of 90 kg hm^-2 and 240 kg hm^-2, and P1 and P2 represent P₂O₅ application rate of 60 kg hm^-2 and 209 kg hm^-2, respectively. PA: phytic acid; PA/Fe: phytic acid/iron molar ratio; PA/Zn: phytic acid/zinc molar ratio; Values within the same column followed by a different letter are significantly different at P < 0.05.
N1和N2分别代表施氮(N)量90 kg hm^-2和240 kg hm^-2, P1和P2分别代表施磷(P₂O₅)量60 kg hm^-2和209 kg hm^-2; PA: 植酸; PA/Fe: 植酸/铁摩尔比; PA/Zn: 植酸/锌摩尔比; 同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P < 0.05)。

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不同品种铁锌生物有效性对氮磷配施的响应存在差异(附表2), 其中豫麦49-198在2014年和2015年均在N2P2水平下植酸/铁和植酸/锌摩尔比最低; 扬麦15年则均在N2P1下最低。两个黑小麦品种籽粒植酸/铁摩尔比则均在N2P2处理下最低, 而植酸/锌摩尔比则2014年和2015年分别在N2P1和N2P2处理下最低。

3 讨论

3.1 不同小麦品种籽粒铁锌含量及其生物有效性差异

张勇等^[26]对中国北方冬麦区小麦测定表明, 铁和锌含量分别为32.5~65.6 mg kg^-1和19.9~43.9 mg kg^-1。本研究中铁锌含量分别为35.99~77.98 mg kg^-1和26.08~42.81 mg kg^-1; 不同品种籽粒铁锌含量的较大差异为选择富含矿质元素和营养价值高的小麦提供了可能。近年来, 黑小麦品种的育成和推广引起了人们广泛关注, 黑小麦(彩麦)籽粒中多种矿质元素含量显著高于普通小麦^[27,28]。而郝志等^[29]认为种皮色素含量与铁、锌、铜含量相关性不显著, 粒色不能成为判断小麦籽粒富含铁锌等主要有益矿质元素的指标。本研究两年试验结果平均值表明, 两个黑小麦品种具有相对较高的铁锌含量; 但是否所有黑小麦均具有较高的铁锌含量需要在相同试验条件下选用较多的品种来进一步验证。同时本研究中黑小麦籽粒铁锌含量最高分别较普通小麦(非黑小麦)高23%和14%, 而已有报道黑小麦(漯珍1号)籽粒中铁和锌含量比普通小麦高1348.6%和45.0% ^[23], 这种差异主要原因可能在于所选用黑小麦品种的不同; 另外一个原因在于普通对照品种的选择; 同时种植环境也对含量有显著影响。苏东民等对漯珍1号的测定表明籽粒中铁锌含量稍低于对照^[30], 这也进一步表明比较不同品种矿质元素含量差异应该基于相同种植环境。本研究中黑小麦具有较高的铁锌生物有效性, 可以作为一种富含营养价值的食品原料。籽粒产量和铁锌含量决定其积累量高低, 2个黑小麦品种铁锌积累量在2014年相对较高, 但在2015年则低于其他品种, 积累量的这种差异主要在于其产量的下降。在本试验条件下, 2014年黑小麦产量与其他品种并没有显著差异, 但在2015年显著低于其他品种, 这可能是由于2014年灌浆期较长, 籽粒重较高, 而2015年后期温度较高, 灌浆期较2014年短, 因而粒重下降较明显; 同时从产量构成分析发现, 黑小麦成穗数较低, 这也是其产量较低的原因, 因此增加穗数, 保证后期粒重有利于提高黑小麦铁锌积累量。

3.2 小麦籽粒铁锌含量及其生物有效性对氮磷肥的响应

小麦籽粒矿质元素含量受基因型(品种)影响, 同时栽培措施和种植环境对其有显著的调控效应。常旭虹等^[13]认为栽培环境对小麦籽粒微量元素含量的影响甚至大于遗传因素。尽管有部分研究结果表明高氮处理在增加籽粒锌含量的同时会抑制铁的吸收^[31]。但多数研究者^[13-14,32]认为増施氮肥显著提高小麦籽粒铁锌含量。本研究结果表明增施氮肥可以显著提高籽粒铁锌含量, 尤其是在低磷水平下, 这与已有结果相一致^[10]。这主要是由于增加氮供应提高了根系对土壤中锌的吸收, 并促进了锌从叶向籽粒的转运^[33]。Syltie等^[34]认为单施磷肥能提高籽粒产量和磷钾含量, 但减少蛋白质和锌含量。本试验在低氮水平下增施磷肥提高籽粒铁含量, 但在相对高氮水平下(N2)并没有明显的趋势。这可能由于在低氮水平下, 增施磷肥可以促进植株生长, 相应增加铁吸收; 而在高氮促进植株生长的前提下, 增施磷肥对铁吸收或转运并没有明显促进作用; 关于氮磷肥对植株铁吸收和运转的影响有待进一步探讨。已有研究认为土壤中磷元素含量较高可以抑制锌从根系向茎鞘和叶中转运^[15,16]。本研究也发现在相同氮水平下, 増施磷肥籽粒锌含量有降低趋势; 铁和锌对于磷肥施用响应的差异, 一方面反映了植株对不同矿质元素吸收要求的环境可能不同, 另一方面也表明合理肥料运筹才能达到籽粒营养元素平衡。合理氮磷肥配施对小麦高产优质有重要作用, 惠晓丽等^[35]认为相对与单一氮肥和磷肥, 氮磷配施可以提高小麦籽粒产量和锌含量, 建议合理氮磷配施(N 160 kg hm^-2, P₂O₅ 100 kg hm^-2)是黄土高原旱地石灰性土壤上实现高产优质的较佳施肥方案。在本试验条件下, 多数小麦品种锌铁含量及其积累量均在N2P1条件下最高。河南省高产灌溉农田施氮量在0~360 kg N hm^-2之间, 小麦籽粒蛋白质含量随施氮量增加而增加, 但综合考虑高产优质(加工品质)高效的氮肥用量一般在225~270 kg N hm^-2; 而90~180 kg hm^-2是潮土区小麦高产与环境友好双赢的磷肥施用量^[36]。 本研究不仅在于增加小麦产量、同时考虑提高籽粒铁锌含量和其生物有效性; 已有研究表明增施氮肥可以提高籽粒铁锌生物有效性^[37]; 但是增施磷肥籽粒植酸含量以及植酸/锌摩尔比增加^[38]。本文所有参试品种铁锌生物有效性均在N2P1

或N2P2水平下最高(多数情况下两者并无显著差异)。在高磷水平下(P2)籽粒铁锌生物有效性并没有明显下降, 这可能一是由于高氮提高了籽粒中铁锌含量, 二是由于本试验条件土壤有效磷供应充足, 过量磷肥并没有明显效果。综合考虑产量、铁锌含量、生物有效性以及环境可持续性, 以N2P1 (270 kg N hm^-2, 60 kg P₂O₅ hm^-2)为最佳施肥方案。

4 结论

品种、氮磷配施及其交互作用对籽粒铁、锌含量及其生物有效性均有显著影响。黑粒小麦籽粒具有较高的铁锌生物有效性。增施氮肥在增加籽粒产量的同时, 提高籽粒铁锌含量及其生物有效性。综合考虑, 以270 kg N hm^-2和60 kg P₂O₅ hm^-2为研究区域最佳氮磷配施方案。

The authors have declared that no competing interests exist.

作者已声明无竞争性利益关系。

参考文献 View Option 原文顺序
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被引期刊影响因子

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以禾谷类作物为主食引起的人体摄取必需微量元素（特别是Fe和Zn）不足，已对现代社会和谐发展造成沉重的经济负担和安全隐患。小麦（Triticum aestivum L．）是中国和全球大多数人主要的食物和矿质元素来源。小麦籽粒中Zn、Fe含量普遍较低，已引起国内外****们的高度关注。本文综述了小麦籽粒微量元素含量器官间、基因型间的差异及其影响因素和相关性状研究进展，介绍了小麦籽粒吸收和富集微量元素的生理与遗传基础，展望了提高小麦籽粒微量元素的研究内容和方向。
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以禾谷类作物为主食引起的人体摄取必需微量元素（特别是Fe和Zn）不足，已对现代社会和谐发展造成沉重的经济负担和安全隐患。小麦（Triticum aestivum L．）是中国和全球大多数人主要的食物和矿质元素来源。小麦籽粒中Zn、Fe含量普遍较低，已引起国内外****们的高度关注。本文综述了小麦籽粒微量元素含量器官间、基因型间的差异及其影响因素和相关性状研究进展，介绍了小麦籽粒吸收和富集微量元素的生理与遗传基础，展望了提高小麦籽粒微量元素的研究内容和方向。

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Zinc deficiency is a well-documented problem in food crops, causing decreased crop yields and nutritional quality. Generally, the regions in the world with Zn-deficient soils are also characterized by widespread Zn deficiency in humans. Recent estimates indicate that nearly half of world population suffers from Zn deficiency. Cereal crops play an important role in satisfying daily calorie intake in developing world, but they are inherently very low in Zn concentrations in grain, particularly when grown on Zn-deficient soils. The reliance on cereal-based diets may induce Zn deficiency-related health problems in humans, such as impairments in physical development, immune system and brain function. Among the strategies being discussed as major solution to Zn deficiency, plant breeding strategy (e.g., genetic biofortification) appears to be a most sustainable and cost-effective approach useful in improving Zn concentrations in grain. The breeding approach is, however, a long-term process requiring a substantial effort and resources. A successful breeding program for biofortifying food crops with Zn is very much dependent on the size of plant-available Zn pools in soil. In most parts of the cereal-growing areas, soils have, however, a variety of chemical and physical problems that significantly reduce availability of Zn to plant roots. Hence, the genetic capacity of the newly developed (biofortified) cultivars to absorb sufficient amount of Zn from soil and accumulate it in the grain may not be expressed to the full extent. It is, therefore, essential to have a short-term approach to improve Zn concentration in cereal grains. Application of Zn fertilizers or Zn-enriched NPK fertilizers (e.g., agronomic biofortification) offers a rapid solution to the problem, and represents useful complementary approach to on-going breeding programs. There is increasing evidence showing that foliar or combined soil+foliar application of Zn fertilizers under field conditions are highly effective and very practical way to maximize uptake and accumulation of Zn in whole wheat grain, raising concentration up to 60 mg Zn kg 1 . Zinc-enriched grains are also of great importance for crop productivity resulting in better seedling vigor, denser stands and higher stress tolerance on potentially Zn-deficient soils. Agronomic biofortification strategy appears to be essential in keeping sufficient amount of available Zn in soil solution and maintaining adequate Zn transport to the seeds during reproductive growth stage. Finally, agronomic biofortification is required for optimizing and ensuring the success of genetic biofortification of cereal grains with Zn. In case of greater bioavailability of the grain Zn derived from foliar applications than from soil, agronomic biofortification would be a very attractive and useful strategy in solving Zn deficiency-related health problems globally and effectively.

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Crit Rev Food Sci, 1995,35:495-508
DOI:10.1080/10408399509527712URLPMID:8777015 [本文引用: 1]
Phytic acid (PA), a major phosphorus storage compound of most seeds and cereal grains, contributes about 1 to 7% of their dry weight. It may account for more than 70% of the total kernel phosphorus. PA has the strong ability to chelate multivalent metal ions, especially zinc, calcium, and iron. The binding can result in very insoluble salts that are poorly absorbed from the gastrointestinal tract, which results in poor bioavailability (BV) of minerals. Alternatively, the ability of PA to chelate minerals has been reported to have some protective effects, such as decreasing iron mediated colon cancer risk and lowering serum cholesterol and triglycerides in experimental animals. Data from human studies are still lacking. PA is also considered to be a natural antioxidant and is suggested to have potential functions of reducing lipid peroxidation and as a preservative in foods. Finally, certain inositol phosphates, which may be derived from PA, have been noted to have a function in second messenger transduction systems. The potential nutritional significance of PA is discussed in this review.

[5] Cakmak I, Pfeiffer W H, McClafferty B . Biofortification of durum wheat with zinc and iron
Cereal Chem, 2010,87:10-20
DOI:10.1094/CCHEM-87-1-0010URL [本文引用: 2]

[6] Cakmak I, Torun A, Millet E, Feldman M, Fahima T, Korol A, Nevo E, Braun H J, Ozkan H . Triticum dicoccoides: an important genetic resource for increasing zinc and iron concentration in modern cultivated wheat
Soil Sci Plant Nutr, 2004,50:1047-1054
[本文引用: 1]

[7] Salunke R, Neelam K, Rawat N, Tiwari V K, Dhaliwal H S, Roy P . Bioavailability of iron from wheat aegilops derivatives selected for high grain iron and protein contents
J Agric Food Chem, 2011,59:7465-7473
DOI:10.1021/jf2008277URL [本文引用: 1]

[8] 郝志, 田纪春, 姜小苓 . 小麦主要亲缘种籽粒的Fe、Zn、Cu、Mn含量及其聚类分析
作物学报, 2007,33:1834-1839
DOI:10.3321/j.issn:0496-3490.2007.11.015URL [本文引用: 1]
以19份小麦亲缘种及普通小麦中罔春为材料，测定比较了籽粒的Fe、Zn、Cu、Mn含量， 并进行了聚类分析。结果表明，Fe、Zn、Cu、Mn含世平均值分别为50．94、34．89、6．96和33．21μgg^-1其改良潜力分别为 121．94％、40．46％、41．17％和73．03％。根据Fe、Zn、Cu、Mn含苗将供试材料均分为高、中、低3类，其中塔城高拉山小麦Fe含 量高达124．32μg^-1，为富Fe材料。富Zn材料有野生一粒小麦、野生二粒小麦等6个品种（系），均值为49．91μgg^-1。富Cu材料有分 枝小麦和小黑麦（8x），均值为8．66μgg^-1。富Mn材料为斯卑尔脱小麦，含量高达63．85μgg^-1。小同倍性染色体倍性材料间，Fe、 Ze和Mn含量均以四倍体小麦最高，Cu含量以八倍体小麦最高。不同染色体组间，AABB染色体组材料的Fe、Ze和Mn含量最高，其次是AA染色体组材 料，Cu以AABBDDRR染色体组最高。这些结果可为小麦营养品质育种的亲本选择和有利基因的发掘和利用提供参考依据。
Hao Z, Tian J C, Jiang X L . Analyses of Fe, Zn, Cu and Mn contents in grains and grouping basesd on contents for main kindred germplasm of common wheat (Triticum aestivum)
Acta Agron Sin, 2007,33:1834-1839 (in Chinese with English abstract)
DOI:10.3321/j.issn:0496-3490.2007.11.015URL [本文引用: 1]
以19份小麦亲缘种及普通小麦中罔春为材料，测定比较了籽粒的Fe、Zn、Cu、Mn含量， 并进行了聚类分析。结果表明，Fe、Zn、Cu、Mn含世平均值分别为50．94、34．89、6．96和33．21μgg^-1其改良潜力分别为 121．94％、40．46％、41．17％和73．03％。根据Fe、Zn、Cu、Mn含苗将供试材料均分为高、中、低3类，其中塔城高拉山小麦Fe含 量高达124．32μg^-1，为富Fe材料。富Zn材料有野生一粒小麦、野生二粒小麦等6个品种（系），均值为49．91μgg^-1。富Cu材料有分 枝小麦和小黑麦（8x），均值为8．66μgg^-1。富Mn材料为斯卑尔脱小麦，含量高达63．85μgg^-1。小同倍性染色体倍性材料间，Fe、 Ze和Mn含量均以四倍体小麦最高，Cu含量以八倍体小麦最高。不同染色体组间，AABB染色体组材料的Fe、Ze和Mn含量最高，其次是AA染色体组材 料，Cu以AABBDDRR染色体组最高。这些结果可为小麦营养品质育种的亲本选择和有利基因的发掘和利用提供参考依据。

[9] Cakmak I, Kalayci M, Kaya Y, Torun A A, Aydin N, Wan G Y, Arisoy Z, Erdem H, Yazici A, Gokmen O, Ozturk L, Horst W J . Biofortification and localization of zinc in wheat grain
J Agric Food Chem, 2010,58:9092-9102
DOI:10.1021/jf101197hURLPMID:23654236 [本文引用: 1]
Abstract Zinc (Zn) deficiency associated with low dietary intake is a well-documented public health problem, resulting in serious health and socioeconomic problems. Field experiments were conducted with wheat to test the role of both soil and foliar application of ZnSO4 in Zn concentration of whole grain and grain fractions (e.g., bran, embryo and endosperm) in 3 locations. Foliar application of ZnSO4 was realized at different growth stages (e.g., stem elongation, boot, milk, dough stages) to study the effect of timing of foliar Zn application on grain Zn concentration. The rate of foliar Zn application at each growth stage was 4 kg of ZnSO4 7H2O ha(-1). Laser ablation (LA)-ICP-MS was used to follow the localization of Zn within grain. Soil Zn application at a rate of 50 kg of ZnSO4 7H2O ha(-1) was effective in increasing grain Zn concentration in the Zn-deficient location, but not in the locations without soil Zn deficiency. In all locations, foliar application of Zn significantly increased Zn concentration in whole grain and in each grain fraction, particularly in the case of high soil N fertilization. In Zn-deficient location, grain Zn concentration increased from 11 mg kg(-1) to 22 mg kg(-1) with foliar Zn application and to 27 mg kg(-1) with a combined application of ZnSO4 to soil and foliar. In locations without soil Zn deficiency, combination of high N application with two times foliar Zn application (e.g., at the booting and milk stages) increased grain Zn concentration, on average, from 28 mg kg(-1) to 58 mg kg(-1). Both ICP-OES and LA-ICP-MS data showed that the increase in Zn concentration of whole grain and grain fractions was pronounced when Zn was sprayed at the late growth stage (e.g., milk and dough). LA-ICP-MS data also indicated that Zn was transported into endosperm through the crease phloem. To our knowledge, this is the first study to show that the timing of foliar Zn application is of great importance in increasing grain Zn in wheat, especially in the endosperm part that is the predominant grain fraction consumed in many countries. Providing a large pool of Zn in vegetative tissues during the grain filling (e.g., via foliar Zn spray) is an important practice to increase grain Zn and contribute to human nutrition.

[10] Kutman U B, Yildiz B, Ozturk L, Cakmak I . Biofortification of durum wheat with zinc through soil and foliar applications of nitrogen
Cereal Chem, 2010,87:1-9
DOI:10.1094/CCHEM-87-1-0001URL [本文引用: 3]

[11] 曹玉贤, 田霄鸿, 杨习文, 陆欣春, 陈辉林, 南雄雄, 李秀丽 . 土施和喷施锌肥对冬小麦子粒锌含量及生物有效性的影响
植物营养与肥料学报, 2010,16:1394-1401
DOI:10.11674/zwyf.2010.0614URL [本文引用: 1]
为揭示潜在性缺锌土壤上不同施锌方式对小麦子粒锌含量及其生物有效性的影响,选用5个冬小麦 品种进行了土施和喷施锌肥的田间裂区试验。结果表明,供试土壤条件下,不同施锌方式对小麦产量均无明显影响,但是在一定施锌方式下小麦子粒锌含量大幅度提 高。与对照相比,土施、喷施及土施＋喷施锌肥提高小麦子粒锌含量幅度分别为-6.1%、64%和83%,提高小麦子粒锌携出量幅度分别为-3.6%、 69%和83%。3个施锌处理降低子粒中植酸含量的幅度分别为-2.4%、7.2%和1.5%,降低植酸与锌摩尔比的幅度分别为-25%、41%和 44%,且不同品种之间也存在一定差异;虽然植酸与锌的摩尔比有所下降,但仍高于20。此外,单独土施锌肥虽可大幅度提高耕层土壤有效锌含量,但对子粒锌 含量及生物有效性的影响很小。总之,在小麦生长后期喷施锌肥是提高潜在性缺锌土壤上小麦子粒锌含量和生物有效性较为经济的方式,对改善小麦锌营养品质有较 好作用。
Cao Y X, Tian X H, Yang X W, Lu X C, Chen H L, Nan X X, Li X L . Effects of soil and foliar applications of Zn on winter wheat grain Zn concentration and bioavailability
Plant Nutr Fert Sci, 2010,16:1394-1401 (in Chinese with English abstract)
DOI:10.11674/zwyf.2010.0614URL [本文引用: 1]
为揭示潜在性缺锌土壤上不同施锌方式对小麦子粒锌含量及其生物有效性的影响,选用5个冬小麦 品种进行了土施和喷施锌肥的田间裂区试验。结果表明,供试土壤条件下,不同施锌方式对小麦产量均无明显影响,但是在一定施锌方式下小麦子粒锌含量大幅度提 高。与对照相比,土施、喷施及土施＋喷施锌肥提高小麦子粒锌含量幅度分别为-6.1%、64%和83%,提高小麦子粒锌携出量幅度分别为-3.6%、 69%和83%。3个施锌处理降低子粒中植酸含量的幅度分别为-2.4%、7.2%和1.5%,降低植酸与锌摩尔比的幅度分别为-25%、41%和 44%,且不同品种之间也存在一定差异;虽然植酸与锌的摩尔比有所下降,但仍高于20。此外,单独土施锌肥虽可大幅度提高耕层土壤有效锌含量,但对子粒锌 含量及生物有效性的影响很小。总之,在小麦生长后期喷施锌肥是提高潜在性缺锌土壤上小麦子粒锌含量和生物有效性较为经济的方式,对改善小麦锌营养品质有较 好作用。

[12] 左毅, 马冬云, 王晨阳, 朱云集, 刘骏, 郭天财 . 花后叶面喷施氮肥和锌肥对小麦粒重及营养品质的影响
麦类作物学报, 2013,33:123-128
DOI:10.7606/j.issn.1009-1041.2013.01.021URL [本文引用: 1]
为了解小麦花后叶面喷施氮、锌肥对粒重及营养品质的改善作用及品种间的响应差异,以黄淮麦区20个小麦品种为材料,分析了花后喷施氮肥或锌肥后小麦粒重、植酸含量、Fe、Zn、Mg元素含量及其生物有效性的变化。结果表明,花后喷锌、氮均可增加小麦千粒重和籽粒蛋白质含量,其中喷氮对籽粒蛋白质含量的提高效果大于锌肥。喷锌可使小麦籽粒植酸含量下降,其中品种955159降幅达27.95%;而喷氮对籽粒植酸含量影响较小。喷锌显著提高籽粒中Zn含量,平均增幅54.38%;喷氮则可以显著提高籽粒中Fe和Zn含量,平均增幅分别为36.88%和11.25%,但降低了籽粒中Mg含量。喷锌可提高籽粒Zn的生物有效性,而喷氮可提高籽粒Fe的生物有效性。说明在小麦生育后期合理喷施氮肥和锌肥可以同时提高粒重及矿质元素含量和有效性,从而改善籽粒营养品质。
Zuo Y, Ma D Y, Wang C Y, Zhu Y J, Liu J, Guo T C . Effects of spraying nitrogen and zinc fertilizers after flowering on grain weight and nutritional quality of winter wheat
J Trit Crops, 2013,33:123-128 (in Chinese with English abstract)
DOI:10.7606/j.issn.1009-1041.2013.01.021URL [本文引用: 1]
为了解小麦花后叶面喷施氮、锌肥对粒重及营养品质的改善作用及品种间的响应差异,以黄淮麦区20个小麦品种为材料,分析了花后喷施氮肥或锌肥后小麦粒重、植酸含量、Fe、Zn、Mg元素含量及其生物有效性的变化。结果表明,花后喷锌、氮均可增加小麦千粒重和籽粒蛋白质含量,其中喷氮对籽粒蛋白质含量的提高效果大于锌肥。喷锌可使小麦籽粒植酸含量下降,其中品种955159降幅达27.95%;而喷氮对籽粒植酸含量影响较小。喷锌显著提高籽粒中Zn含量,平均增幅54.38%;喷氮则可以显著提高籽粒中Fe和Zn含量,平均增幅分别为36.88%和11.25%,但降低了籽粒中Mg含量。喷锌可提高籽粒Zn的生物有效性,而喷氮可提高籽粒Fe的生物有效性。说明在小麦生育后期合理喷施氮肥和锌肥可以同时提高粒重及矿质元素含量和有效性,从而改善籽粒营养品质。

[13] Kutman U B, Yildiz B, Cakmak I . Improved nitrogen status enhances zinc and iron concentrations both in the whole grain and the endosperm fraction of wheat
J Cereal Sci, 2011,53:118-125
DOI:10.1016/j.jcs.2010.10.006URL [本文引用: 3]

[14] 常旭虹, 赵广才, 王德梅, 杨玉双, 马少康, 李振华, 李辉利, 贾二红, 陈枫 . 生态环境与施氮量协同对小麦籽粒微量元素含量的影响
植物营养与肥料学报, 2014,20:885-895
[本文引用: 2]

Chang X H, Zhao G C, Wang D M, Yang Y S, Ma S K, Li Z H, Li H L, Jia E H, Chen F . Effects of ecological environment and nitrogen application rate on microelement contents of wheat grain
Plant Nutr Fert Sci, 2014, 20:885-895 (in Chinese with English abstract)
[本文引用: 2]

[15] Webb M J, Loneragan J F . Zinc translocation to wheat roots and its implications for a phosphorus/zinc interaction in wheat plants
Plant Nutr, 1990,13:1499-1512
DOI:10.1080/01904169009364171URL [本文引用: 2]

[16] Ryan M H, McLnerney J K, Record I R, Angus J F . Zinc bioavailability in wheat grain in relation to phosphorus fertilizer, crop sequence and mycorrhizal fungi
J Sci Food Agric, 2008,88:1208-1216
DOI:10.1002/(ISSN)1097-0010URL [本文引用: 2]

[17] 买文选, 田霄鸿, 陆欣春, 杨习文 . 磷锌肥配施对冬小麦籽粒锌生物有效性的影响
中国生态农业学报, 2011,19:1243-1249
[本文引用: 1]

Mai W X, Tian X H, Lu X C, Yang X W . Effect of Zn and P supply on grain Zn bioavailability in wheat
Chin J Eco-Agric, 2011,19:1243-1249 (in Chinese with English abstract)
[本文引用: 1]

[18] Zhang M W, Ma D Y, Wang CH Y , et al. Responses of amino acid composition to nitrogen application in high- and low-protein wheat cultivars at two planting environments
Crop Sci, 2015,56:1-11
[本文引用: 1]

[19] 张德奇, 季书勤, 王汉芳, 李向东, 吕凤荣, 郭瑞 . 弱筋小麦郑麦004的氮、磷肥运筹模式研究
河南农业科学, 2011,40(2):50-53
Magsci [本文引用: 1]
<span id="ChDivSummary" name="ChDivSummary">为了探讨弱筋小麦产量和品质同步提高的氮、磷肥最佳投入模式,选取弱筋品种郑麦004为试验材料,在弱筋麦适宜区信阳、罗山、息县三地进行了氮、磷肥施用模式试验。结果表明,随着施氮量的增加和追施氮肥时间的推迟,弱筋小麦产量和湿面筋含量有所增加,因此应&quot;稳底控追&quot;,保证产量,稳定品质;增施磷肥和后期喷洒磷酸二氢钾均能提高弱筋小麦产量,但对品质指标影响较小。因此提出了&quot;氮肥可&lsquo;稳底控追&rsquo;、磷肥可&lsquo;增底补喷&rsquo;&quot;的弱筋麦高产优质氮磷运筹模式。通过优化氮磷肥配施模式,从而优化了弱筋麦的主要品质指标。&nbsp;</span>
Zhang D Q, Ji S Q, Wang H F, Li X D, Lyu F R, Guo R . Research on N and P fertilizer application mode of weak gluten wheat Zhengmai 004
J Henan Agric Sci, 2011,40(2):50-53 (in Chinese with English abstract)
Magsci [本文引用: 1]
<span id="ChDivSummary" name="ChDivSummary">为了探讨弱筋小麦产量和品质同步提高的氮、磷肥最佳投入模式,选取弱筋品种郑麦004为试验材料,在弱筋麦适宜区信阳、罗山、息县三地进行了氮、磷肥施用模式试验。结果表明,随着施氮量的增加和追施氮肥时间的推迟,弱筋小麦产量和湿面筋含量有所增加,因此应&quot;稳底控追&quot;,保证产量,稳定品质;增施磷肥和后期喷洒磷酸二氢钾均能提高弱筋小麦产量,但对品质指标影响较小。因此提出了&quot;氮肥可&lsquo;稳底控追&rsquo;、磷肥可&lsquo;增底补喷&rsquo;&quot;的弱筋麦高产优质氮磷运筹模式。通过优化氮磷肥配施模式,从而优化了弱筋麦的主要品质指标。&nbsp;</span>

[20] 朱统泉, 吴大付, 金艳 . 豫中南地区优质强筋小麦产量和品质的适宜氮磷配比研究
中国土壤与肥料, 2014, ( 4):57-60
[本文引用: 1]

Zhu T Q, Wu D F, Jin Y . Effect of different ratio of nitrogen and phosphorus fertilizer on yield and quality of strong gluten wheat in the south central area of Henan province
J Soil Fert China, 2014, ( 4):57-60 (in Chinese with English abstract)
[本文引用: 1]

[21] Li W D, Beta T, Sun S C, Corke H . Protein characteristics of Chinese black-grained wheat
Food Chem, 2006,98:463-472
DOI:10.1016/j.foodchem.2005.06.020URL [本文引用: 1]
Protein properties of black-grained wheat (BGW) were compared with those of five carefully selected wheat controls (Taifen 1, Klasic, Yecora Rojo, Glenlea and Anza) in order to find potential uses for BGW. Protein content, mixing properties, gluten index and amino acid composition were measured. BGW whole meal had a higher protein content (17.71%) than was found in controls. Gluten index of BGW flour (69.74) was generally low compared to controls. Mid-line peak times determined using mixograph were significantly longer ( p 02<020.05) for most controls (5.41–6.2702min) in comparison to BGW flour (<3.0002min). Dough stickiness (223.7602g) of BGW was somewhat stronger than that of Klasic and CES flours. Total essential amino acid and total amino acid contents in whole meal were 4.45% and 15.74%, respectively, for BGW. The amino acid composition was relatively stable after high-temperature drying of wet BGW gluten. In vitro protein digestibility of BGW wheat meal was the lowest.

[22] Li Y G, Ma D Y, Sun D X, Wang C Y, Zhang J, Xie Y X, Guo T C . Total phenolic, flavonoid content, and antioxidant activity of flour, noodles, and steamed bread made from different colored wheat grains by three milling methods
Crop J, 2015,3:328-334
DOI:10.1016/j.cj.2015.04.004URL [本文引用: 1]

[23] Ma D Y, Li Y G, Zhang J, Wang C Y, Qin H X, Ding H N, Xie Y X, Guo T C . Accumulation of phenolic compounds and expression profiles of phenolic acid biosynthesis-related genes in developing grains of white, purple, and red wheat
Front Plant Sci, 2016,7:528
[本文引用: 2]

[24] 胡秋辉, 陈历程, 吴莉莉, 曹延松, 程万和 . 黑小麦营养成分分析及其深加工制品前景展望
食品科学, 2001,22(12):50-52
DOI:10.3321/j.issn:1002-6630.2001.12.013URLMagsci [本文引用: 1]
对漯珍一号黑小麦(secalecerealeL.)作了蛋白质、氨基酸及矿物元素等方面的营养素分析,结果表明:黑小麦蛋白质含量高,达17%;氨基酸种类齐全、比例模式优于普通小麦,必需氨基酸含量高,特别是赖氨酸含量比普通小麦高60%,提高了黑小麦蛋白质的质量;黑小麦矿质元素丰富,Fe、Mn、Mg、K、Ca、Zn等元素分别比普通小麦高1348.6%、460.9%、、、和。黑小麦作为高蛋白、低脂肪、高纤维、低热能的新型食品加工原料,其开发前景广阔。
Hu Q H, Chen L C, Wu L L, Cao Y S, Cheng W H . Analysis of nutritional components of black wheat and prospect of its deep processed products
Food Sci, 2001,22(12):50-52 (in Chinese with English abstract)
DOI:10.3321/j.issn:1002-6630.2001.12.013URLMagsci [本文引用: 1]
对漯珍一号黑小麦(secalecerealeL.)作了蛋白质、氨基酸及矿物元素等方面的营养素分析,结果表明:黑小麦蛋白质含量高,达17%;氨基酸种类齐全、比例模式优于普通小麦,必需氨基酸含量高,特别是赖氨酸含量比普通小麦高60%,提高了黑小麦蛋白质的质量;黑小麦矿质元素丰富,Fe、Mn、Mg、K、Ca、Zn等元素分别比普通小麦高1348.6%、460.9%、、、和。黑小麦作为高蛋白、低脂肪、高纤维、低热能的新型食品加工原料,其开发前景广阔。

[25] 褚西宁, 赵美蓉, 王朝健 . 饲用饼粕中植酸量的快速测定法
饲料工业, 1997,18(7):42-43
URL [本文引用: 1]
本文建立了用双吡啶直接定量测定饼粕中植酸含量的新方法。在所述实验条件下，固体样品在４０毫克以内呈较好的线性关系。内标试验表明，植酸钠的回收率在９５％左右。因此，该法可用于饲用原料中植酸含量的分析
Zhu X N, Zhao M R, Wang Z J . The rapid determination method of the amount of phytic acid in the meal
J Feed Ind, 1997,18(7):42-43 (in Chinese)
URL [本文引用: 1]
本文建立了用双吡啶直接定量测定饼粕中植酸含量的新方法。在所述实验条件下，固体样品在４０毫克以内呈较好的线性关系。内标试验表明，植酸钠的回收率在９５％左右。因此，该法可用于饲用原料中植酸含量的分析

[26] 张勇, 王德森, 张艳, 何中虎 . 北方冬麦区小麦品种籽粒主要矿物质元素含量分别及其相关性分析
中国农业科学, 2007,40:1871-1876
[本文引用: 1]

Zhang Y, Wang D S, Zhang Y, He Z H . Variation of major mineral elements concentration and their relationships in grain of Chinese wheat
Sci Agric Sin, 2007,40:1871-1876 (in Chinese with English abstract)
[本文引用: 1]

[27] 高向阳, 宋莲军, 王振, 张小军 . 微波消解原子吸收法在南阳彩麦矿质元素测定中的营养
河南农业大学学报, 2005,39:365-368
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Gao X Y, Song L J, Wang Z, Zhang X J . Application of AAS method with microwave digesting sample to the determination of mineral elements in Nanyang color wheat
J Henan Agric Univ, 2005,39:365-368 (in Chinese with English abstract)
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[28] 何一哲, 宁军芬 . 高铁锌小麦特异新种质“秦黑1号”的营养成分分析
西北农林科技大学学报(自然科学版), 2003,31:87-90
DOI:10.3321/j.issn:1671-9387.2003.03.020URL [本文引用: 1]
分析测定了新近育成的食药兼用黑小麦新品系高铁锌小麦"秦黑1 号"的营养成分含量.结果发现,其微量营养元素铁、锌含量分别高达749和135 mg/kg,是普通小麦的19.2和4.1倍,是一般黑小麦的10.6和4.9倍;其锰、铜、硒、镁、钾、磷等矿质元素含量和赖氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、 谷氨酸及18种氨基酸含量总和均高于普通小麦,并具有低钠、低脂肪的特性.
He Y Z, Ning J F . Analysis of nutrition composition in the special purple grain wheat “Qinhei 1” containing rich Fe and Zn
J Northweat Sci-Tech Univ For (Nat Sci Edn), 2003,31:87-90 (in Chinese with English abstract)
DOI:10.3321/j.issn:1671-9387.2003.03.020URL [本文引用: 1]
分析测定了新近育成的食药兼用黑小麦新品系高铁锌小麦"秦黑1 号"的营养成分含量.结果发现,其微量营养元素铁、锌含量分别高达749和135 mg/kg,是普通小麦的19.2和4.1倍,是一般黑小麦的10.6和4.9倍;其锰、铜、硒、镁、钾、磷等矿质元素含量和赖氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、 谷氨酸及18种氨基酸含量总和均高于普通小麦,并具有低钠、低脂肪的特性.

[29] 郝志, 田纪春, 孙玉, 姜小苓 . 不同粒色小麦籽粒中铁锌铜锰含量及其与种皮色素的相关分析
中国粮油学报, 2008,23(3):12-17
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Hao Z, Tian J C, Sun Y, Jiang X L . Correlation analysis between contents of Cu, Fe, Zn, Mn and pigmentation of testa in different ccolor wheat
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[30] 苏东民, 齐兵建, 赵仁勇, 林江涛, 李建钊 . 漯珍1号黑小麦营养成分的初步评价
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DOI:10.3969/j.issn.1003-6202.2000.08.001URL [本文引用: 1]
较系统地分析评价了漯珍黑小麦的主要营养成分 ,结果表明 ,黑小麦在蛋白质、脂类和灰分含量上比普通小麦分别高 2 3.2 6 % ,1 1 .2 6 %和 8.2 6 % ,且氨基酸种类比较齐全 ,必需氨基酸与非必需氨基酸质量平均高于普通小麦 2 3%左右 ,矿物质元素含量比较丰富 ,尤其在硒、锰与碘含量上具有突出优势。作为一种黑色食品新资源具有较大的开发价值
Su D M, Qi B J, Zhao R Y, Lin J T, Li J Z . Evaluation nutritional compositions of black wheat “Luozhen 1”
Cereal Feed Ind, 2000, ( 8):1-2 (in Chinese)
DOI:10.3969/j.issn.1003-6202.2000.08.001URL [本文引用: 1]
较系统地分析评价了漯珍黑小麦的主要营养成分 ,结果表明 ,黑小麦在蛋白质、脂类和灰分含量上比普通小麦分别高 2 3.2 6 % ,1 1 .2 6 %和 8.2 6 % ,且氨基酸种类比较齐全 ,必需氨基酸与非必需氨基酸质量平均高于普通小麦 2 3%左右 ,矿物质元素含量比较丰富 ,尤其在硒、锰与碘含量上具有突出优势。作为一种黑色食品新资源具有较大的开发价值

[31] 李峰, 田霄鸿, 陈玲, 李生秀 . 栽培模式、施氮量和播种密度对小麦子粒中Zn、Fe、Mn、Cu含量和携出量的影响
土壤肥料, 2006, ( 2):42-46
[本文引用: 1]

Li F, Tian X H, Chen L, Li S X . Effect of planting model, N fertilization and planting density on concentration and uptake of Zn, Fe, Mn and Cu in grains of winter wheat
Soil Fert, 2006, ( 2):42-46 (in Chinese with English abstract)
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[32] 刘美佳, 韩证仿, 杨世佳, 杨冰, 张卫建 . 氮肥用量对苏中冬小麦地上部主要矿质元素含量的影响
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[35] 惠晓丽, 王朝辉, 罗来超, 马清霞, 王森, 戴健, 靳静静 . 长期施用氮磷肥对旱地冬小麦籽粒产量和锌含量的影响
中国农业科学, 2017,50:3175-3185
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2017.16.012URL [本文引用: 1]
[目的]小麦是中国北方地区的主要粮食作物,主要种植在低锌的石灰性土壤上,其籽粒锌含量普遍偏低,因此小麦籽粒锌营养强化是近年研究的热点.小麦氮磷与锌的吸收利用存在互作效应.利用从2004年起在中国西北旱地潜在缺锌的石灰性土壤上开展的长期定位试验,研究长期氮磷施用下的小麦产量与锌含量的变化.[方法]田间试验采用完全随机区组设计,设不施肥(CK)、单施氮肥(N160,施160 kg N·hm-2)、单施磷肥(P100,施100 kg P205·hm-2)和氮磷配施(N160P100,施160 kg N·hm-2、100 kg P205·hm-2)4个处理.于2012-2016年连续4年进行田间取样,分析小麦的生物量、产量、产量构成,及锌含量与锌吸收和分配.[结果]与不施肥相比,长期单施氮肥使小麦穗数降低9％,籽粒产量和地上部生物量均降低12％,而籽粒锌含量由不施肥处理的29.4 mg·kg-1提高到42.8 mg·kg1,提高幅度为46％,籽粒和地上部的锌吸收量分别增加29％和37％,地上部的氮锌比和磷锌比分别降低13％和45％;长期单施磷肥使小麦穗数、籽粒产量和地上部生物量分别增加18％、15％和16％,籽粒锌含量、籽粒和地上部的锌吸收量却分别降低31％、19％和17％,同时地上部的氮锌比和磷锌比分别提高19％和8 3％;氮磷配施的小麦穗数、籽粒产量和地上部生物量也显著增加,增加幅度分别为40％、46％和38％,籽粒和地上部的锌吸收量还分别提高36％和34％,但籽粒的锌含量仅降低8％,同时地上部的氮锌比和磷锌比分别提高43％和27％.与单施磷肥相比,氮磷配施不仅提高了籽粒产量,还提高了籽粒锌含量,主要原因是施用氮肥能够增加小麦锌吸收,减缓了磷肥对小麦锌吸收的抑制作用.[结论]在生产实践中,单施氮肥虽可以提高小麦籽粒的锌含量,达到食物锌营养强化的目的,但长期单施氮肥会导致土壤养分不平衡,不利于维持和提高小麦产量.长期单施磷肥虽能够提高小麦籽粒产量,但抑制小麦锌吸收,不利于籽粒锌累积,降低籽粒含量.因此,在黄土高原旱地石灰性土壤上,建议合理进行氮磷配施,以保证小麦生产高产优质.
Hui X L, Wang Z H, Luo L C, Ma Q X, Wang S, Dai J, Jin J J . Winter wheat grain yield and Zn concentration affected by long-term N and P application in dryland
Sci Agric Sin, 2017,50:3175-3185 (in Chinese with English abstract)
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2017.16.012URL [本文引用: 1]
[目的]小麦是中国北方地区的主要粮食作物,主要种植在低锌的石灰性土壤上,其籽粒锌含量普遍偏低,因此小麦籽粒锌营养强化是近年研究的热点.小麦氮磷与锌的吸收利用存在互作效应.利用从2004年起在中国西北旱地潜在缺锌的石灰性土壤上开展的长期定位试验,研究长期氮磷施用下的小麦产量与锌含量的变化.[方法]田间试验采用完全随机区组设计,设不施肥(CK)、单施氮肥(N160,施160 kg N·hm-2)、单施磷肥(P100,施100 kg P205·hm-2)和氮磷配施(N160P100,施160 kg N·hm-2、100 kg P205·hm-2)4个处理.于2012-2016年连续4年进行田间取样,分析小麦的生物量、产量、产量构成,及锌含量与锌吸收和分配.[结果]与不施肥相比,长期单施氮肥使小麦穗数降低9％,籽粒产量和地上部生物量均降低12％,而籽粒锌含量由不施肥处理的29.4 mg·kg-1提高到42.8 mg·kg1,提高幅度为46％,籽粒和地上部的锌吸收量分别增加29％和37％,地上部的氮锌比和磷锌比分别降低13％和45％;长期单施磷肥使小麦穗数、籽粒产量和地上部生物量分别增加18％、15％和16％,籽粒锌含量、籽粒和地上部的锌吸收量却分别降低31％、19％和17％,同时地上部的氮锌比和磷锌比分别提高19％和8 3％;氮磷配施的小麦穗数、籽粒产量和地上部生物量也显著增加,增加幅度分别为40％、46％和38％,籽粒和地上部的锌吸收量还分别提高36％和34％,但籽粒的锌含量仅降低8％,同时地上部的氮锌比和磷锌比分别提高43％和27％.与单施磷肥相比,氮磷配施不仅提高了籽粒产量,还提高了籽粒锌含量,主要原因是施用氮肥能够增加小麦锌吸收,减缓了磷肥对小麦锌吸收的抑制作用.[结论]在生产实践中,单施氮肥虽可以提高小麦籽粒的锌含量,达到食物锌营养强化的目的,但长期单施氮肥会导致土壤养分不平衡,不利于维持和提高小麦产量.长期单施磷肥虽能够提高小麦籽粒产量,但抑制小麦锌吸收,不利于籽粒锌累积,降低籽粒含量.因此,在黄土高原旱地石灰性土壤上,建议合理进行氮磷配施,以保证小麦生产高产优质.

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