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欧盟有机农业技术研发网络联盟COREOrganic平台正在进行试点项目“提高有机小麦品质的农艺措施和技术”的研究。从事此项研究的科研人员致力于优化种植过程中的农艺措施和小麦加工成面粉过程中的工艺,以得到营养价值更高、更健康、感官评价更好的产品。
该项研究的目标是识别出能提高小麦和面粉品质的农艺措施和技术,找到有助于提高有机面粉烘烤品质和营养价值,且能避免霉菌污染的方法,以满足消费者对健康安全食品的需求。本文将重要的研究结果列举如下。
区域、土壤类型和品种影响产量和蛋白质含量
不同对照组的长期田间试验结果表明,总的来说,区域、土壤类型和品种对小麦产量和蛋白质含量影响明显。所以,来自不同试验点的样品蛋白质含量表现差别很大,从每100克含6.7克干物质到每100克含15.8克干物质不等。
农艺措施影响蛋白质品质
农艺措施也会影响蛋白质含量和品质。在土壤和气候条件适合小麦种植及合适的氮肥管理条件下,减少耕作能使生产的小麦蛋白质含量高而且更优质。豆类间作也是能提高蛋白质含量和品质的有效途径。
豌豆和苜蓿草是最有效的豆类作物。种植豆科植物做填闲作物和轮作效果很好,尤其是苜蓿草有很好的表现。
结论和建议
土壤管理
如果有机生产体系的杂草用机械除草或多种作物轮作得到较好控制,应尽量选择少耕法。
少耕法利于土壤稳定团粒结构的形成,提高土壤表层有机碳含量,蓄水保墒能力强,当土壤的初始结构良好时,蚯蚓的活动增多,从而使作物根系生长状况良好。但土壤管理对小麦产量的影响比对小麦品质的影响明显,试验没有观察到少耕法对于小麦品质指标直接产生的影响,但是可以观察到少耕法的生态效益,如对土壤生物肥力的改善。
经济气候(例如政策支持或市场价格)和产量对小麦的经济效益有重要影响。
有机肥和绿肥中的氮素
有机小麦生产体系具有常因缺氮导致小麦产量及蛋白质含量受影响的特点。
试验证明,使用厩肥的各试验点,小麦产量和蛋白质含量的表现差异不明显,与之相比较,合理使用速效氮肥能在不损害小麦品质的前提下,能大大的提高产量。
本身肥力较高的土壤,定期使用绿肥或豆类牧草能对农家肥起到补充作用。
本身肥力较低的土壤,绿肥对效益的影响与灌溉水的供应和出苗质量直接相关。小麦质量受氮肥影响,但无证据表明受到绿肥的影响。
延伸阅读:
填闲作物:
在温带地区,主要经济作物收获后,光照和温度还容许一些作物生长,但是很难获得商品产量。这一时期种植作物的主要作用是通过各种途径来减少养分损失与培肥地力,所种植的作物被称为填闲作物。在外部投入较少的情况下,填闲作物特别是绿肥的种植对维持农业生产力具有重要意义。
对于高投入生产体系而言,填闲作物的主要功能在于减少养分特别是氮素在土壤中的富积和防止硝酸盐的淋洗,并且基本不改变原有种植体系。
参考资料:不同夏季填闲作物种植对设施菜地土壤无机氮残留和淋洗的影响生态学报2011,31(9):2516—2523