阅读说明：本技术 一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法 (Method for evaluating disastrous rainfall encountered during wheat harvesting period ) 是由 谢淑芹 肖磊 蔺桂芬 李平 裴艳婷 于 2020-04-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法,属于农业灾害评价技术领域,包括如下步骤：随机选取完整麦穗,并分别将上部和中部籽粒进行脱粒；以上部籽粒为对照组,中部籽粒为评价组,分别放入100℃沸水中保持10min；将对照组和评价组籽粒研磨至糊状并过滤定容至50ml容量瓶；在不同试管中分别加入0.5ml对照籽粒滤液和待评价籽粒滤液,再向试管中各加入5ml班氏试剂,然后沸水浴中保持3-5min,并观察试管中沉淀变化；依据沉淀颜色、沉淀量多少和始现时间对小麦遭遇降雨的灾害性进行评价。本发明以相同穗上部籽粒为对照,利用中部籽粒遭遇降雨产生还原性糖与班氏试剂显色反应,通过不同还原性糖形成的显色差异对小麦收获期遭遇降雨的灾害性程度进行评价。(The invention discloses a method for evaluating the calamity of rainfall encountered in the harvest period of wheat, which belongs to the technical field of agricultural disaster evaluation and comprises the following steps: randomly selecting complete wheat ears, and threshing the upper and middle grains respectively; respectively placing the upper seed grains as control group and the middle seed grains as evaluation group in 100 deg.C boiling water for 10 min; grinding the control group and the evaluation group to be pasty, filtering and fixing the volume to a 50ml volumetric flask; respectively adding 0.5ml of control grain filtrate and grain filtrate to be evaluated into different test tubes, respectively adding 5ml of Banner reagent into the test tubes, keeping in boiling water bath for 3-5min, and observing the change of precipitation in the test tubes; and evaluating the calamity of the wheat encountering rainfall according to the color of the sediment, the amount of the sediment and the initial time. The method takes the upper part of the same ear as a control, utilizes the color development reaction of reducing sugar generated by the rainfall of the middle part of the kernel and the Babylonian reagent, and evaluates the degree of the calamity of the rainfall during the harvest period of the wheat through the color development difference formed by different reducing sugars.)

一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法

技术领域

本发明涉及农业灾害评价领域，具体涉及一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法。

背景技术

冬小麦成熟期遭遇阴雨潮湿气候时，会导致麦粒在穗上出现发芽现象，称为穗发芽，穗发芽是一种世界性的气候灾害。据联合国粮农组织统计，每年因穗发芽造成的损失约占世界小麦总产量的20％，相当于我国的年小麦总产量。在我国，约有85％的小麦产区都存在穗发芽隐患。我国的黄淮麦区和长江中下游麦区曾多次发生大面积穗发芽灾害，西南冬麦区和东北春麦区穗发芽灾害也频繁发生。

小麦穗发芽后不仅引起产量降低，更主要的是造成品质严重变劣，甚至丧失食用和加工利用的价值。穗发芽灾害发生的外因是潮湿的阴雨天气，这是因为：小麦在成熟期遇到阴雨天气时，会形成萌发的适宜条件，引发籽粒内部储藏物质消耗，为籽粒萌发提供物质和能量；穗发芽灾害发生的内因则是小麦品种自身的抗性，这是因为：小麦对穗发芽的抗性是一个多基因控制的数量性状，不同小麦品种间抗穗发芽性存在差异。因此，穗发芽是环境条件和品种自身抗性综合作用的结果。

当前小麦品种审定标准中并未将穗发芽抗性纳入品种能否通过审定的重要依据，引起小麦生产用种抗穗发芽性存在重大差异，进而造成不同品种间穗发芽程度出现多样性。而且，在生产上，降雨量的大小、降雨时间的长短以及降雨的间歇性等方面具有多种不确定因素，进一步加剧了穗发芽程度的多样性。因此，穗发芽发生的程度受品种穗发芽抗性和潮湿环境因素的影响，而对穗发芽灾害程度的评价事关减灾工作的开展以及小麦籽粒收获后的合理利用。

当前对小麦穗发芽程度的评价方法主要是通过观察籽粒的外观变化，采用10级标准评价方法(即：1级：种子外观无发芽迹象；2级：露白，胚根长1至2毫米；3级：胚芽鞘出现；4级：胚芽鞘长1毫米；5级：胚芽鞘长2至3毫米；6级：胚芽鞘长4至9毫米；7级：胚芽鞘长10至19毫米；8级：胚芽鞘长20至29毫米；9级：胚芽鞘长30至39毫米；10级：胚芽鞘长40毫米以上，进入一叶期)。事实上，由于穗发芽是品种自身抗性和潮湿环境因素综合作用的结果，而在现实生产中出现连续阴雨天气的情况不多见，且小麦在长期自然选择过程中形成了抗穗发芽性。因此，在现实生产中，穗发芽程度为1级的情况比较多见，这样通过肉眼观察，利用传统的方法难以断定穗发芽发生的程度。随着品质检测技术的发展，品质检测手段作为一项辅助方法，应用到穗发芽发生程度的评价中。然而，品质检测评价法是通过蛋白质含量、湿面筋含量、出粉率、沉降值、吸水率、容重、稳定时间、形成时间、最大抗延阻力、延展性和拉伸面积等多项指标进行评价，利用品质评价小麦穗发芽程度不仅需要昂贵的精密仪器，而且试验过程繁琐，对指标测定的数量要求偏多，而随着品种数量的增加，利用品质检测法会大大增加工作量，消耗大量资源，严重增加成本。因而，利用品质检测法评价小麦穗发芽程度不能得到普及应用于生产。

发明内容

针对小麦收获期降雨未出现穗发芽现象，利用现有技术方案不能有效地评价降雨对小麦造成的灾害程度，本发明提供了一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，通过小麦遇到阴雨潮湿天气时，籽粒内的贮藏物质会因品种和降雨状况的影响而产生还原性糖的含量存在差异，利用还原性糖与班氏试剂显色反应，从而对小麦收获期遭遇降雨的灾害性程度进行评价。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

1.一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1在遭遇降雨或潮湿气候年份，于小麦成熟即将收获前，随机选取50个以上完整麦穗，3次重复；

S2以S1中穗子上部的籽粒为对照，中部的籽粒作为灾害性评价材料，并分别将上部和中部的籽粒进行脱粒，分别记为对照组和评价组；

S3分别称取对照组和评价组的籽粒5g，然后将对照组和评价组籽粒放入盛有沸水的不同试管中并保持籽粒处于100℃沸水中10min；

S4将S3中经过沸水的对照组和评价组籽粒分别放在研钵中，并在研钵中加入少量石英砂，再加入2ml浸提液并分别将对照组和评价组籽粒研磨至糊状；

S5分别将S4中对照组和评价组的糊状物质过滤至50ml容量瓶中，并加入蒸馏水定容至刻度线，得到对照籽粒滤液和待评价籽粒滤液；

S6在不同试管中分别加入0.5ml对照籽粒滤液和待评价籽粒滤液，再向试管中各加入5ml班氏试剂，分别得到对照反应体系和待评价反应体系；

S7将S6中含有对照反应体系和待评价反应体系的试管放入沸水浴中保温；

S8观察并记录S7中反应体系的颜色变化、沉淀物始现时间以及沉淀物量出现的多少，从颜色变化时间、色差、深浅以及沉定物的量方面进行详细记录；

S9依据S8中记录的结果对小麦收获期遭遇降雨的灾害性进行评价，当对照反应体系和待评价反应体系记录结果完全相同时，则小麦收获期未遭遇降雨的灾害，当对照反应体系和待评价反应体系记录结果出现差异时，按照下表进行评价：

注：依据灾害程度的分级标准，对小麦收获期遭遇降雨的灾害性进行评价，其中，小麦的受灾害程度由I级到VI级逐渐增重，即：I级，无灾害；II级，灾害程度最轻；III级，灾害程度轻；IV级，灾害程度中等；V级，灾害程度重；VI级，灾害程度最重。

2.根据权利要求1所述一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，其特征在于，当麦穗的小穗数为偶数时，中间两排籽粒上下各取2粒；当麦穗的小穗数为奇数时，选取中间的籽粒4粒。

3.根据权利要求1所述一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，其特征在于，对照组取粒时以穗子最上部籽粒开始选取上部籽粒4粒。

4.根据权利要求1所述一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，其特征在于，在进行籽粒研磨时，加入的浸提液为柠檬酸钠-碳酸钠。

5.根据权利要求1所述一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，其特征在于，班氏试剂与对照籽粒滤液和待评价籽粒滤液的比例均为10∶1。

6.根据权利要求1所述一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，其特征在于，对照反应体系和待评价反应体系的PH要保持7.5以上。

7.根据权利要求1所述一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，其特征在于，对照反应体系和待评价反应体系在沸水浴中保温时间为3-5min。

8.根据权利要求1所述一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，其特征在于，待评价反应体系极长时间无沉淀产生量，且溶液颜色为蓝色，则小麦收获期未遭遇降雨灾害；反之，待评价反应体系极短时间产生大量沉淀，且溶液颜色为砖红色，则小麦收获期遭遇降雨灾害程度最重。

本发明具有以下有益效果：

本技术方案提供了一种小麦收获期遭遇降雨的灾害性评价方法，解决了现有技术方案在评价降雨对小麦造成的灾害程度方面具有一定局限性问题弊端。本技术方案以麦穗上部籽粒为对照，消除成熟籽粒含有还原性糖对评价结果的干扰，利用相同麦穗不同部位籽粒间在遭遇阴雨天气时穗发芽进程方面存在的差异，引起籽粒内的贮藏物质产生不同量的还原性糖，通过还原性糖与班氏试剂显色反应，进而对小麦收获期遭遇降雨的灾害性程度进行评价。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：

S1 2018年6月8日邯郸市辖区遭遇了一次强降雨天气，于小麦成熟即将收获前，随机选取济麦22、邯6172、郑麦9023、观35、冀麦585、石新828、石4185、石麦15、邢麦6和邢麦7各个品种的50个以上完整麦穗，3次重复；

S2以S1中各个品种穗子上部的籽粒为对照，中部的籽粒作为灾害性评价材料，并分别将上部和中部的籽粒进行脱粒，选取每个穗子上部和中部籽粒各4粒，分别记为对照组和评价组；

S3分别称取对照组和评价组的籽粒5g，然后将对照组和评价组籽粒放入盛有沸水的不同试管中并保持籽粒处于100℃沸水中10min；

S4将S3中经过沸水的对照组和评价组籽粒分别放在研钵中，并在研钵中加入少量石英砂，再加入2ml柠檬酸钠-碳酸钠浸提液并分别将对照组和评价组籽粒研磨至糊状；

S5分别将S4中对照组和评价组的糊状物质过滤至50ml容量瓶中，并加入蒸馏水定容至刻度线，得到对照籽粒滤液和待评价籽粒滤液；

S6在不同试管中分别加入0.5ml对照籽粒滤液和待评价籽粒滤液，再向试管中各加入5ml班氏试剂，确保班氏试剂与对照籽粒滤液和待评价籽粒滤液的比例均为10∶1，分别得到对照反应体系和待评价反应体系；

S7在确保对照反应体系和待评价反应体系的PH保持7.5以上条件下，将S6中含有对照反应体系和待评价反应体系的试管放入沸水浴中保温3-5min；

S8观察并记录S7中反应体系的颜色变化、沉淀物始现时间以及沉淀物量出现的多少，从颜色变化时间、色差、深浅以及沉定物的量方面进行详细记录；

S9依据S8中记录的结果对小麦收获期遭遇降雨的灾害性进行评价，其中，石新828对照反应体系和待评价反应体系记录结果完全相同，均为出现微量沉淀量，颜色为绿色，始现沉淀的时间长，由于石新828的对照反应体系和待评价反应体系记录结果完全相同，说明其含有的还原性糖是种子自身的化学成分，并不是遭受降雨后形成的，则石新828在遭遇该次降雨过程中未受到灾害；济麦22、邯6172、郑麦9023、观35、冀麦585、石4185、石麦15、邢麦6和邢麦7几个品种的对照反应体系和待评价反应体系记录结果出现差异，按照下表进行评价(结果见表1)：

注：依据灾害程度的分级标准，对小麦收获期遭遇降雨的灾害性进行评价，其中，小麦的受灾害程度由I级到VI级逐渐增重，即：I级，无灾害；II级，灾害程度最轻；III级，灾害程度轻；IV级，灾害程度中等；V级，灾害程度重；VI级，灾害程度最重。

表1各品种受灾害程度评价各项参数

从表1可以看出，济麦22和邯6172出现沉淀的量为少量，颜色为黄绿色，沉淀始现时间较长，灾害程度为III级，灾害程度轻；观35、冀麦585、邢麦6和邢麦7出现沉淀的量为较多，颜色为浅黄色，沉淀始现时间较短，灾害程度为IV级，灾害程度中等；石4185和石麦15出现沉淀的量为多量，颜色为深黄色，沉淀始现时间短，灾害程度为V级，灾害程度重；郑麦9023出现沉淀的量为大量，颜色为砖红色，沉淀始现时间极短，灾害程度为VI级，灾害程度最重。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进或润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。