食用甘薯新品系主要农艺性状比较分析
2022-10-10武小平郭建芳贾新宇
武小平,丁 健,武 忠,郭建芳,贾新宇
(山西农业大学玉米研究所,山西忻州 034000)
0 引言
甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.],又称红薯、番薯、山芋、地瓜、金薯等,属旋花科薯蓣属,一种具蔓生习性的草本植物,是我国重要的低投入、高产出、耐干旱、耐贫瘠的粮食、饲料和工业原料作物。甘薯含有丰富的矿质元素及人体所需的多种维生素和氨基酸,甘薯中含有防癌、抗癌作用的蛋白,其对肿瘤细胞的增殖、侵袭及转移具有显著的抑制作用。
山西省有着悠久的甘薯种植历史,甘薯的种植面积6.67万hm2左右,特别是在干旱山区,甘薯耐旱、抗逆性强、适应性广,具有较强的区域优势。当前生产上良种较少,地方品种衰老、退化严重,严重制约了山西省甘薯产业的发展。为此,山西农业大学玉米研究所通过甘薯集团杂交法,筛选出10个甘薯新品系,开展品比试验,通过品系株型、茎叶特征、产量、熟食品质、食味等,评价各品系的优良特性、综合性状,从而筛选出特优的鲜食品种及各类型的育种材料。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试验甘薯品系有10个,分别为P3-2、P3-5、P3-12、Q13-3、Q13-5、Q13-8、Q13-9、J7-1、J7-6、J10-10以及当地主栽甘薯品种忻薯2号CK,其中品系P3-2、P3-5、P3-12为普薯32放任授粉杂交后代,Q13-3、Q13-5、Q13-8、Q13-9为秦薯5号放任授粉杂交后代,J7-1、J7-6、J10-10为济薯26放任授粉杂交后代。由山西农业大学玉米研究所生物工程育种室提供。
1.2 试验方法
本试验于2021年3~10月在忻州市忻府区前秦村山西农业大学玉米研究所甘薯试验基地进行。4月3日初选各系无病薯块于山西省农业科学院玉米所温室进行育苗,5月12日起垄覆膜,5月13日将各系高剪苗人工带水栽插于试验地中。试验地为沙壤土,地势平坦,肥力中等,前茬作物为玉米。5月20日补苗,9月28日收获,全生育期138天。试验采用随机区组排列,试验小区为4行区,行长5 m,垄距1 m,株距0.25 m,小区面积20 m2,3次重复。栽培管理措施与当地大田生产相同。
1.3 测定项目及方法
甘薯的形态特征、生物学特性及品质特性的测定参考《甘薯植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南》,包括植株生长习性、叶色、叶片形状、顶叶色、叶脉色、分支数、叶蔓长度、粗细、茎色、结薯习性、薯型、甘薯皮色、薯肉颜色、单株结薯数、大中薯率、(烘)干率以及熟食品质等。
收获季节以小区为单位实收计产,收获后对各品系进行蒸煮,食味评分。大中薯划分标准为:大薯(单个质量≥0.25 kg)、中薯(单个质量0.10~0.25 kg)。(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1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。
1.4 数据处理
采用Excel2010进行数据处理和分析。
2 结果与分析
2.1 不同甘薯品种(系)的植物学性状
分析可知,不同甘薯品系分支数差异较大,各品系的分支数平均4.3~6.5个,从不同品系最长蔓长看,各品系变动为156~312 cm,除了品系P3-2最长蔓长低于对照外,其他品系最长蔓长均高于CK。从不同品系生长习性看,品系生长习性主要以匍匐型为主(表1)。
表1 不同甘薯品(系)植物学性状比较
2.2 各品种地下部农艺性状
不同甘薯品系的单株结薯数量差异较大,各品系变动在2.6~6.1个,从不同品系的薯皮颜色看,主要以红色为主,熟肉颜色以淡黄色最多,薯型主要以纺锤形和长条形为主。从不同甘薯品系块根烘干率看,各品系变动在24.1%~39.7%,CK的烘干率为27.5%。大中薯率变化幅度在48.9%~84.6%。品系Q13-3大中薯率最高,达84.6%;其次是Q13-9,也达到77.8%(表2)。
表2 各品系薯块农艺性状比较
2.3 各甘薯品系鲜薯产量
1 0 个参试品系中,有5 个品系的产量高于忻薯2号(CK),其中Q13-9位居第1,折合产量为38 068.50 kg/hm2,较忻薯2号(CK)增产26.68%。Q13-3位居第2,折合产量34 518.45 kg/hm2,较忻薯2号增产14.86%(表3)。
表3 不同品系鲜薯产量比较
2.4 各甘薯品系熟食品质鉴定
分析可知,P3-2、P3-5、P3-12、Q13-3、Q13-5、Q13-8、Q13-9、J7-1、J7-6、J10-10共10个甘薯风味综合得分均高于忻薯2号(CK)。根据食味数据分析,鉴定的4个指标中单个评比项目比较,面度和甜度评分最高的都是J7-1,香度评分最高的是J10-10,纤维感评分最高的是Q13-8。在总的品质鉴定评分表中,J7-1的评分最高,在面度、甜度、香度三项评比中都位于前列,综合品质最好。虽然大中薯率为63.3%,但该品系以中型薯为主,大薯较少,比较符合人们对薯形大小和口感的要求,综合评价优势明显,是一个优质的鲜食品系(表4)。
表4 不同甘薯品系熟食品质比较
3 结论
本试验以忻薯2号为对照,对选育的10个甘薯品系进行地上特征、地下部特征、鲜薯产量的比较以及风味评价。结果表明,品系J7-1和P3-2较忻薯2号(CK)分别增产5.71%和10.21%,而且口感香甜细腻,在熟食品质鉴定试验中,风味综合得分排名分别为第一、第二,符合人们对于薯形大小、口感的要求,适宜进一步扩大种植试验,为今后甘薯优异新品质选育奠定了一定的基础。研究对解决山西省甘薯生产中良种缺乏的突出矛盾、提高甘薯的产量和品质以及推动山西省甘薯产业化的进一步发展具有重要意义。
随着人们生活水平的提高,甘薯的育种目标也随之改变,由单纯地追求高产转变为产量与品质并重。本试验选取的10个品系均为鲜食型品系,不同的土壤类型、气候等环境因素对甘薯品质性状影响不同,甘薯干物质含量的大小受环境效应影响较大,淀粉还原糖、蛋白质和胡萝卜素主要受品质和环境互作效应影响。因此,后续的升级试验、多点试验应更加重视品质鉴定,实际上很多地方都有自己的地方特色品种,虽然产量低,但是食味一定是符合当地人们的口感需求的,是当地的主栽品种。由于当地的生态环境、生产习惯和消费需求的特性,轻易对一些特色品系的否定是不可取的,对一些有特点的品系,要有进一步挖掘其潜力的意识。