不同食用型甘薯品种(系)品比分析
2019-12-20王亚威杜贤明胡桂萍曹红妹石旭平吴问胜
王亚威, 杜贤明, 胡桂萍, 曹红妹, 石旭平, 吴问胜
(1.江西省蚕桑茶叶研究所,江西南昌330202;2.江西省经济作物研究所,江西 南昌330202;3.江西省蚕桑工程技术研究中心,江西南昌330202;4.江西省农业科院作物研究所,江西南昌330200)
甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]又名红薯、地瓜、山芋、番薯等,旋花科甘薯属,一年生或多年生草本植物,是重要的粮食和饲料,以及工业原料,也可做为新型能源的块根作物,在全球范围广泛栽培(马代夫,2013;宋吉轩等,2017)。据FAO数据统计,我国2017年甘薯种植面积约340万hm2,年生产量约0.72亿t,分别占世界的36.65%和63.84%,是世界上最大的甘薯生产国。甘薯营养价值极高,含有丰富的淀粉、膳食纤维和胡萝卜素,还含有维生素A、B、C、E以及钾、铁、铜、硒、钙等10余种微量元素和亚油酸等(唐忠厚等,2014;赵秀玲,2008;国鸽等,2017)。近年来,有关研究表明,甘薯不仅可以作为充饥的粮食,而且是很好的营养品,具有抗氧化、预防癌变、降血糖、改善视力等保健功能(Zhanget al,2015;Sudaet al,2002;孙健等,2016)。
江西省地处长江中下游南岸,属亚热带季风气候,夏季湿润多雨,冬季温和干燥,非常适宜甘薯生长(姚英娟等,2018)。据调查,江西省甘薯种植面积约13万hm2,产量约136万t。近年来,全国甘薯产量总体呈下降的趋势,江西省也略有下滑,但江西省甘薯总产量在全国占比却呈现上升趋势(陈建珍等,2018)。江西省虽然是华东地区西南部甘薯主产区,但优质专用型甘薯品种匮乏,选择高产优质的甘薯品种是江西甘薯产业发展面临的重要问题(谢玉等,2016)。为此,通过引进8个新品种(系)在江西省进行田间试验,从地上部状况、薯块产量、干物质重量及食味性等方面进行观察与测定,从中选出适于江西地区生产的食用型甘薯品种,以充分发挥甘薯品种资源在农业生产中的作用,促进江西省甘薯产业的发展,为优良甘薯品种的选择提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2018年5月—2018年11月在江西省蚕桑茶叶研究所甘薯新品种试验基地进行。江西省南昌市属于亚热带湿润季风气候,气候湿润温和,年平均气温17.0~17.7℃,年降雨量1 600~1 700 mm,年日照时间1 723~1 820 h,市内热量丰富、雨水充沛,光照充足。
1.2 试验材料
共8个品种(系),分别为广薯87号、苏薯16号、浙薯21号、赣渝3号、赣20140101、赣20141905、泉薯10号、宁紫1号。各品种均由江西省农业科学研究院作物所提供。
1.3 试验方法
采用随机区组设计,每个试验小区面积为20 m2,行株距20 cm×80 cm,3个重复,共计24个小区,单个小区长5 m,小区之间设置2 m长保护区,保护行品种为广薯87号。
1.4 测定项目和方法
(烘)干率/%=最后薯干重量/鲜薯重量×100
烘干率的测定应在收获前后的一周内进行,选有代表性的大中薯块,切丝后取500 g,在烘箱中先用60℃烘至较干燥,再用110℃烘至恒重,计算烘干率。
淀粉率采用换算法计算,淀粉率/%=烘干率×0.869 45-6.345 87
熟食味是选每个品种代表性的薯块,在采收后第1周进行。采用蒸熟甘薯进行打分评价,参考李爱贤(2018)方法,设置甜度、香度、黏度、纤维感均为70分,综合得分按甜度40%、香度20%、黏度20%、纤维感20%的权重统计,对照选用广薯87,其他品种与之比较,多人评定,取平均值。
1.5 数据处理
采用Excel 2010和SPSS 22进行数据处理和分析,用Duncan新复极差法进行多重比较,用Pearson法进行相关性分析。
2 结果与分析
2.1 不同甘薯品种(系)地上部分农艺性状调查与分析
由表1可知,8个品种(系)地上部分的50%叶黄日期、顶叶色、叶色、叶脉色、茎色、叶形、叶柄长、分枝数、叶片大小等基本农艺性状表现。赣20140101和广薯87号的50%叶黄日期在9月中旬比其余品种早15 d左右,较早进入落黄时期。8个品种(系)的叶色和茎色均为绿色,其中顶叶色除泉薯10号、广薯87和浙薯21号为绿色,其余品种(系)均为紫色;叶脉颜色中赣20141905、泉薯10号和苏薯16为紫色,其余品种(系)均为绿色;叶形表现为赣20141905、泉薯10号和广薯87号为尖心带齿,其余均为心脏形。8个品种(系)叶柄均为中叶柄品种且均为大叶片品种;各品种(系)在分枝数表现基本相同,苏薯16号属于中分枝数品种,其余均为少分枝数品种。
表1 不同甘薯品种(系)地上部农艺性状调查表Table 1 Agronomic characters of different sweet potato varieties(lines)
2.2 不同甘薯品种(系)薯块生长状况调查与分析
由表2可知,各品种(系)平均结薯数和结薯率存在不同程度的差异,其中赣20141905平均结薯数最多,显著大于其他品种,为4.53个,但主要是小薯和中薯,结薯率分别为65.37%和26.40%;浙薯21结薯数较少,为2.77个,但大薯率最高,为27.22%;赣渝3号结薯数最低,仅为1.73个,其中薯率却最高,为37.78%;宁紫1号结薯数达到3.60个,但大薯率和中薯率均最低,分别6.67%和14.51%,小薯率最高,达到78.83%。
由表3可知,对照品种广薯87最大薯块的重量和茎粗最大,分别为1.131 kg和12.0 cm,其余品种最大薯块重量分布在0.5~1 kg,茎粗在7~9 cm;最重单株比较中,广薯87最大,为1.841 kg,赣 20141905 最小,仅为 0.760 kg。
2.3 不同甘薯品种(系)鲜薯产量调查与分析
由表4可知,对照品种广薯87产量为31 815.90 kg·hm-2,浙薯21号的鲜薯产量最高,为36 289.50 kg·hm-2,比对照增产14.06%,其次为泉薯 10,产量达 32 360.96 kg·hm-2,比对照增产1.71%。赣20140101产量为27 440.25 kg·hm-2,较对照减产13.75%;赣20141905产量23 287.50 kg·hm-2,较对照减产26.81%;苏薯16产量23 011.50 kg·hm-2,较对照减产27.67%;赣渝3号和宁紫1号产量比较低,分别较对照减产46.42%和66.26%。
表2 不同甘薯品种(系)的平均结薯数与结薯率Table 2 Average numbers and rates of production of different sweet potato varieties(lines)
表3 不同甘薯品种(系)最大薯块与最重单株结薯状况Table 3 Maximum potato and tuber weights per plant of different sweet potato varieties(lines)
表4 不同甘薯品种(系)鲜薯产量比较Table 4 Comparison of fresh root yields among different sweet potato varieties(lines)
2.4 不同甘薯品种(系)食味评价分析
由表5可知,苏薯16号综合得分最高,为81.8分,其各项指标均高于对照广薯87。泉薯10号得分81.0分,仅次于苏薯16号,其甜度评分最高。评分最低的是赣20141905,仅为63.6分,甜度、香度、黏度和纤维感各项得分均较低。两个紫薯品种赣20140101略低于对照广薯87,宁紫1号得分与对照相差不多,其中赣20140101甜度偏低是其低于宁紫1号的主要原因。
2.5 不同甘薯品种(系)烘干率及淀粉率调查分析
由表6可知,8个品种(系)烘干率最高的是宁紫1号和广薯87,分别为26.08%和26.03%,相应的淀粉率分别达到了16.33%和16.29%,是良好的淀粉型甘薯。8个品种(系)烘干率都在20%以上,其中赣20141905烘干率显著小于其他品种,其淀粉率也最低。宁紫1号和赣20140101两个紫薯品种淀粉率均超过15%。
表5 不同甘薯品种(系)食味评价表Table 5 Taste evaluation of different sweet potato varieties(lines)
表6 不同甘薯品种(系)烘干率及淀粉率Table 6 Dried rates and starch contents of different sweet potato varieties(lines)
2.6 农艺性状、产量与食味相关性
由表7可知,甘薯叶长与叶宽呈显著性正相关,这可能与叶片增大促进了光合作用有关。大薯率与中薯率呈显著性正相关,而小薯率与大、中薯率呈极显著负相关,这是由于甘薯单产在达到稳定状态时,大中薯比例大,就会使小薯率减少,呈现负相关;甜度、香度和粘度之间呈极显著正相关,纤维感同甜度和香度呈显著正相关,同粘度呈极显著正相关。
表7 不同甘薯品种(系)农艺性状、产量与食味相关性Table 7 Correlations among the agronomic characters, fresh root yields, and edible flavors of different sweet potato varieties(lines)
3 讨论与结论
不同甘薯品种(系)在不同地域环境、气候特点和栽培管理方式的影响下,其表现也会有所不同。本试验研究表明,从甘薯最直观的产量性状可将8个甘薯品种(系)划为3档,高产档为浙薯21号、泉薯10号和广薯87号,中产档为赣20140101、赣20141905和苏薯16号,低产档位赣渝3号和宁紫薯1号。从产量分析得出,所有品种中超过广薯87的仅有浙薯21和泉薯10号,其余品种在江西地区的表现均没有广薯87好。部分甘薯鲜薯产量均低于该品种常规的产量,可能与夏季甘薯受干旱天气影响有关,也可能由于第二年种植时红壤坡地水肥流失严重,尤其是钾肥的缺失,进而导致甘薯膨大受阻。
在相关性分析中,由于叶片长度与宽度决定叶面积的大小,叶面积大光合作用强,进而促进了叶片的生长,使叶长与叶宽呈显著正相关。在甜度、香度、粘度、纤维感这4项评价中,由于评价标准是甜度和香度越大评分越高,粘度和纤维感是食用时感到适宜,既不高又不低时评分高,因此粘度和纤维感会是正相关,而香度、甜度和粘度在甘薯熟食味评价时存在显著正相关,表明好的食用型甘薯香度、甜度和粘度可食用性都比较强。
专用型甘薯品种的选育是当前甘薯品种选育的重点(易中懿等,2018)。本试验所选的8个品种(系)均为鲜食型的品种,但各品种在江西地区表现却不同。本试验研究得出苏薯16号和泉薯10号食用口感较好,其次是赣渝3号和宁紫1号,表现较差的是赣20140101和赣20141905。综合薯块生长情况、鲜薯产量、熟食味等性状,泉薯10号、广薯87和浙薯21号,以及紫薯品种宁紫1号较为适应江西地区生产。