土壌型と出穂後追肥窒素が小麦の子実タンパク質含有量と組成に及ぼす影響

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要約

小麦の子実タンパク質含有量が低くなる土壌型があるが,出穂後追肥により向上出来る。子実タンパク質含有量の上昇は、土壌や出穂後追肥などの窒素供給源に関わらず子実タンパク質含有量と相関するグルテン構成タンパク質(グルテニンとグリアジン)の増加により生じる。

出穂後10日の速効性窒素の追肥により、小麦の子実タンパク質含有量は向上する。また、土壌型によってタンパク質含有量は変化するが、それに伴うタンパク質組成への影響は明らかとなっていない。そこで、5種類の土壌型及び各土壌での出穂後追肥がタンパク質含有量とタンパク質組成に及ぼす影響を明らかとする。

小麦の収量及びタンパク質含有量は土壌型(細粒灰色低地土、中粗粒強グライ土、細粒グライ土、細粒黄色土、多湿黒ボク土)により変化する(図1)。
出穂後10日に追肥を行わなくても、細粒グライ土及び多湿黒ボク土では子実タンパク質含有量が10%を越えたが、他の土壌型では約8%と低い。この時窒素4 g m²の出穂後追肥により収量の変化を招くことなく子実タンパク質含有量が約10%まで上昇する。
子実タンパク質含有量の変化は、グルテン構成タンパク質であるグルテニンとグリアジン含有量が変化するために生じ(図2)、アルブミン・グロブリンと抽出残さに含まれる窒素量は変化しない。
土壌型と出穂後10日追肥量の違いによりグルテン構成タンパク質含有量が変化し、子実タンパク質含有量が変化するが、子実に集積した窒素のグルテニンとグリアジンへの吸収は、子実タンパク質含有量に対し高い相関を持った一定の割合でおこり(図2)、吸収時期による違いはない。

図1 土壌型が小麦子実の収量とタンパク質含有量に及ぼす影響

図2 グルテン構成タンパク質への子実窒素の分配