中国大豆品质地理分布规律及气象影响因素

【作者】 宋雯雯； 杨如萍； 孙石； 田世艳； 武婷婷； 蒋炳军； 侯文胜； 吴存祥； 韩天富；

【机构】 中国农业科学院作物科学研究所； 甘肃省农业科学院旱地农业研究所；

【摘要】 【研究背景】大豆不仅是植物油脂和蛋白的重要来源,同时富含异黄酮、寡聚糖、磷脂、皂甙、类胡萝卜素等多种生理活性物质。蛋白质与脂肪是大豆重要的品质性状,直接决定着大豆的商品性;大豆的生理活性物质含量虽低,但因对人体代谢活动具有特殊的生物学功能,越来越受到重视。研究表明,无论是蛋白质和脂肪,还是大豆的生理活性物质均同时受基因型和环境因素共同影响,但目前关于中国大豆品质的地理分布状况及其环境影响因素尚不明确;【材料与方法】本研究对2010-2013年从全国4个大豆主产区收集到的763份大豆样品进行粗蛋白质、粗脂肪、异黄酮、寡聚糖、皂甙及磷脂等品质因子进行检测,结合其地理来源信息,利用ArcGIS中的Kriging插值方法分析各种成分的地理分布情况。并结合采样点大豆开花到成熟期的气象数据,进行相关性分析和通径分析,研究大豆品质成分与不同气象因子的关系;【结果与分析】研究表明,我国大豆粗脂肪、磷脂、皂苷、类胡萝卜素等含量高区域主要集中在高纬度地区;总寡聚糖含量高的大豆集中在中纬度地区;而粗蛋白及膳食纤维含量高的大豆集中在南部低纬度地区。大豆粗脂肪、异黄酮、寡聚糖及磷脂均与≥15℃积温、日平均气温呈显著的负相关,与昼夜温差及累计日照时数呈极显著的正相关;粗脂肪则与以上气象因子呈现出相反的关系,与总降水量呈极显著的正相关;寡聚糖与总降水量呈极显著的负相关;总皂苷与日平均气温呈显著的负相关,与降水量呈极显著的正相关;膳食纤维与昼夜温差和降水量呈显著负相关;总类胡萝卜素与日平均气温和累积日照时数呈显著的负相关,与昼夜温差和降水量呈极显著正相关。通径分析结果显示,温度是影响大豆品质的关键因素。其中,昼夜温差是影响大豆粗蛋白、粗脂肪和类胡萝卜素的主要因素;温度与日照时数是影响异黄酮和磷脂的主要因素;温度与降水是影响总寡聚糖和皂苷的主要因素。研究同时发现,大豆脂肪与日平均气温之间呈二次曲线关系,当日平均气温在19.7℃时,大豆的脂肪含量达到峰值;不同区域影响大豆品质气象因子有一定差异,通过分区分析明确了限制各区域大豆品质的主导因素,并针对各区特点提出了各区改善大豆品质状况的农艺措施;【结论】本研究基本明确了中国大豆品质的地理分布情况及气象影响因素,并提出提高品质的具体措施建议,研究结果将为大豆育种家和生产者通过改变环境条件进一步提高我国大豆品质提供参考。更多还原