优质鲜食甘薯济薯26的三项关键配套技术研究
2017-03-15李爱贤董顺旭侯夫云解备涛秦
李爱贤++董顺旭++侯夫云+解备涛++秦桢++王庆美
摘要:济薯26是山东省农业科学院作物研究所育成的优质高产食用型甘薯新品种,为提升该品种的增产潜力进而加快推广,特就耕地深度、化学防治地下害虫、植物生长调节剂控制旺长三项措施对济薯26产量和品质的影响进行研究。结果表明,旋耕深度25 cm;栽插时穴施5%毒死蜱颗粒剂60.0 kg/hm2;栽插后50天喷施5%烯效唑3 000 g/hm2,且每隔5 d喷施1次,连喷3次,甘薯的产量最高、品质最佳。
关键词:甘薯;优质鲜食;济薯26;栽培技术
中图分类号:S531.047文献标识号:A文章编号:1001-4942(2017)02-0089-04
甘薯[Ipomoea Batatas (L.) Lam]是世界上重要的粮食、饲料、工业原料和新型生物能源作物[1]。中国是世界上最大的甘薯生产国,据统计,我国甘薯年种植面积保持在334.8×104 hm2,占世界甘薯种植面积的40.9%;年鲜薯总产707.3×108 kg,占世界总产量的67.72%(FAO,2014)。目前栽培的甘薯主要分为加工型和食用型两大类。其中食用型甘薯对外观商品性和熟食口味等要求较高,其品种培育和栽培措施研究重点要关注薯形美观、薯皮光滑、颜色鲜艳、维生素及可溶性糖含量高、干物质含量中等、熟食香甜可口等因素。近年来,随着市场经济的发展,甘薯正逐步向高效益型作物转变。同时,随着生活水平的提高,人们的保健意识增强,对健康食品的需求越来越迫切。甘薯块根富含多种营养成分,具有极高的保健价值[2-4]。世界卫生组织长期研究表明,甘薯是营养最均衡的保健食品,被列为13 种最佳蔬菜的冠军。日本国立癌症预防研究所分析了40 多种对肿瘤有显著抑制效应蔬菜的抗癌成分,结果表明甘薯的抗癌能力列第一位[5]。对甘薯营养价值的再认识,促使食用型甘薯的需求量逐年提高。
近年来,山东省农业科学院作物研究所利用国内外优异种质资源,选育出一批产量高、品质好、抗逆性强、适应性广的甘薯新品种,一定程度上缓解了我国甘薯生产中存在的优质专用品种匮乏、主栽品种退化严重的问题,为我国甘薯产业化发展提供了有力的品种支撑[6-10]。其中济薯26表现突出,不但产量高,食味好,抗旱、耐盐碱、耐贫瘠,还适于机械化收获,近年来在我国北方薯区推广面积迅速扩大。但是,如果栽培措施不当,济薯26易出现地上部生长过旺、结薯少、地下部薯块过长过大以及虫害发生严重等問题,对产量和商品性造成较大影响。本试验拟根据济薯26的生长发育规律,研究耕地深度、化学防治地下害虫和植物生长调节剂控制旺长对其产量和品质的影响,以期为专用品种的良种良法配套提供理论依据。
1材料与方法
1.1供试品种
济薯26是山东省农业科学院作物研究所以徐03-31-15为母本放任授粉而育成的优质高产食用型甘薯品种。
1.2试验设计
试验于2014-2015年在山东省农业科学院作物研究所长清试验基地进行。砂壤土,地力均匀。随机区组设计,重复3次。6行区,行长6.0 m,行宽0.75 m,小区面积27.0 m2,种植密度52 500 株/hm2。5月10日栽插,10月15日收获。
耕地深度、地下害虫防治及控制旺长三项措施的设计方案见表1。其中地下害虫防治试验供试地块蛴螬、金针虫、蝼蛄等地下害虫发生较重;控制旺长试验供试地块土壤有机质1.1%,碱解氮82 mg/kg,速效磷37 mg/kg,速效钾106 mg/kg。地下害虫防治试验中颗粒剂的使用方法是药剂加75.0 kg/hm2细土拌匀,制成毒土,穴内撒施;吡虫啉微胶囊的使用方法是药剂对水30.0 kg/hm2,加入适量细土搅拌成泥浆,薯苗根部沾泥浆后栽插。控制旺长试验是在甘薯栽插后50 d,用烯效唑对水300.0 kg/hm2,每隔5 d全田均匀喷施,连续喷施3次。
表1试验设计方案试验内容处理编号设计方案P1免耕耕地深度P2浅耕:旋耕深度25 cmP3深耕:机耕深翻40~50 cmC13%辛硫磷颗粒剂60.0 kg/hm2虫害防治C25%毒死蜱颗粒剂60.0 kg/hm2C310%吡虫啉微胶囊11250 mL/hm2C4对照:栽苗时不用任何化学药剂O15%烯效唑 750 g/hm2控制旺长O25%烯效唑 3 000 g/hm2O35%烯效唑6 000 g/hm2O4对照:直接喷水
1.3测定项目及方法
1.3.1块根产量测定收获时,各小区选取中间4行进行测产,并分析产量差异显著性。
1.3.2块根干物率测定收获后一周内,选取中等大小薯块,切成0.5 cm厚的薯片,分别称取50 g,在65℃温度下烘2 h,然后100℃烘至恒重,取3次测定结果平均值计算所测样品的干物率。
1.3.3薯块长度与直径测定收获时选取每小区中间4行单薯重200 g以上的薯块,逐块测量其长度和最大直径,取平均值。
1.3.4虫咬率和商品率调查收获时,逐块调查每小区中间4行薯块,按照储凤丽等[11]的方法,记载各级别薯块数,并计算虫咬率和商品率。
薯块虫害分为3级,即0 级:无虫咬,薯块表面光滑;1级:1~2 个虫咬孔,虫咬深度较浅,薯块表面较光滑;2级:3~4 个虫咬孔,虫咬深度中等,薯块表面可见明显的虫咬痕迹;3 级:5 个以上虫咬孔,虫咬深度较深。
评价指标计算公式:虫咬率(%)=(1级薯块数+2级薯块数+3级薯块数)/总薯块数×100;虫情指数(%)=∑(受害块茎×该受害块茎级数)/(调查总块茎数×最高受害级)×100;防治效果(%)=(对照区虫情指数-处理区虫情指数)/对照区虫情指数×100;商品率(%)=(0级薯块数+1级薯块数)/总薯块数×100。
1.3.5T/R值测定收获前3 d,每小区随机选10株,分别称量地上部和地下部鲜重,并计算T/R值(茎叶鲜重与块根鲜重的比值)。
1.3.6商品薯率测定收获时,选取每小区中间4行的薯块,称取鲜重,并计算商品薯率。商品薯率(%)=100 g以上的薯块重量/薯块总重量×100。
1.4数据分析
对所测数据用Microsoft Excel和SPSS软件进行整理和分析。
2结果与分析
2.1耕地深度对济薯26产量和外观品质的影响
由表2可以看出,深耕可以显著提高济薯26产量,免耕处理鲜薯产量显著低于浅耕和深耕,后两者间产量差异不显著。各处理间块根干物率没有明显差异。薯块长度随着耕地深度增加而显著增加,块根直径免耕显著大于深耕处理,即免耕的薯块偏短粗,深耕的薯块偏细长。当薯块长度超过30 cm时易折断且影响销售价格。综合鲜薯产量和块根外观品质,济薯26适宜浅耕(P2处理,旋耕深度25 cm)后起垄栽植,不适宜深耕。
2.2化学药剂防治地下害虫对济薯26产量和商品性的影响
由表3可见,穴施5%毒死蜱颗粒剂60.0 kg/hm2(C2处理)防治地下害虫效果最好,济薯26鲜薯产量最高,块根虫咬率最低。穴施辛硫磷颗粒剂(C1处理)次之,但与C2处理差异不显著。施吡虫啉微胶囊(C3处理)效果较差,但略好于对照(C4处理)。
2.3化学控旺对济薯26产量和品质的影响
由表4可以看出,用烯效唑进行化学控旺,能显著提高鲜薯产量,其中5%烯效唑用量3 000 g/hm2(O2处理)鲜薯产量显著高于其它处理,且T/R值显著低于对照(O4处理),商品薯率显著高于对照。各处理间块根干物率没有明显变化。
3讨论与结论
在鲜食商品薯销售中,一般要求薯块长度不超过30 cm。而济薯26的薯块长度很容易受到土质和耕作深度等环境条件的影响。本试验首次就耕地深度对甘薯产量和外观品质的影响进行研究。结果表明,济薯26随着耕作深度的增加,薯块长度显著增长,同时也说明该品种的薯块长度对环境敏感。实践表明,多数甘薯薯块长度主要受基因型影响,而受环境影响较小,但相关研究尚未见报道。
食用型甘薯块根容易受到蛴螬、蝼蛄和金针虫等地下害虫的为害,使块根出现虫咬痕迹和伤口,大大降低甘薯商品率,影响销售;并容易在贮藏期间引起病菌侵染,造成烂窖,损失严重。目前,防治甘薯地下害虫仍然以使用化学药剂为主,选择低毒高效的化学药剂,是生产安全农产品,减轻环境污染的关键因素。本试验用辛硫磷、毒死蜱、吡虫啉等几种农药研究其对济薯26产量和商品性的影响,旨在探讨如何在确保食品和环境安全的前提下获得较高的产量。结果显示,毒死蜱和辛硫磷对地下害虫都有较好的防效,而吡虫啉的防效较差,这也有可能与使用方法不当有关,尚有待于进一步研究。
济薯26有地上部生长旺盛的特点,因此,在生产中控制徒长,协调源、库、流关系是该品种获得高产的关键环节。化学控旺是目前生產中最常用的方法。烯效唑作为一种广谱高效植物生长延缓剂,突出特点是低毒低残留,比多效唑对下茬作物的影响要小得多,现已广泛应用于多种作物,可有效地控制旺长,提高作物产量和品质[12]。根据大田长势科学用药控制旺长非常关键,本研究结果表明,栽后50 d,喷施5%烯效唑3 000 g/hm2,能有效控制济薯26旺长;烯效唑用量为750 g/hm2时,剂量过小,控旺效果较差;当烯效唑用量达到6 000 g/hm2时,剂量过大,一定程度上影响了甘薯生长,造成叶片受损,出现早衰现象。通过本研究还可看出,化学控旺对甘薯的干物率没有明显影响,表明该性状主要受基因型影响,这与周全卢等[13]的研究结果基本一致。
综上所述,起垄前旋耕深度25 cm;栽苗时穴施5%毒死蜱颗粒剂60.0 kg/hm2;栽插后50 d用5%烯效唑3 000 g/hm2对水300 kg,每隔5 d喷施1次,连续喷施3次,有利于提高济薯26块根产量,改善商品品质。
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收稿日期:2016-06-22
基金项目:环保部水体污染控制与治理科技重大专项(2013ZX07103006-007);山东省农业重大应用技术创新项目[鲁财农指(2016)36号]
作者简介:盛清凯(1971-),男,山东陵县人,博士,研究员,主要从事动物生态与营养研究。E-mail:qksheng@163.com
通讯作者:朱昌雄,男,研究员,主要从事生态农业与清洁生产研究。E-mail:zhucx120@ 163.com