兼用型甘薯新品种龙薯116选育及主要特征、特性鉴定

郭达伟, 陈红玉, 梁金平

(龙岩市农业科学研究所，福建 龙岩 364000)

甘薯作为一种适应性强、产量高、用途广的块根作物[1]，是世界上重要的粮食、饲料、工业原料和新型能源作物，是保障我国能源安全和粮食安全的重要作物[2].甘薯在我国的总产量仅次于水稻、小麦和玉米，居第4位[3].2001年以来，国家对甘薯的科研工作日益重视，专用型甘薯品种的选育和能源用甘薯新材料的创制列入了国家“863”计划[4-5].甘薯淀粉作为一种优质淀粉资源在食品工业上应用广泛，国内对甘薯淀粉的生产技术及理化性质的研究已取得较大进展，其加工产品已广泛应用于食品、医药和化工等领域[6].淀粉加工用薯在我国甘薯消费中占有重要的地位，如北方薯区淀粉加工甘薯用量占该薯区产量的40%以上，长江中下游部分薯区约占30%[7].因此,优质高淀粉甘薯新品种的选育显得尤为重要[8].甘薯中淀粉含量一般为15%～20%，个别高淀粉品种的可达28%[5].日本生产上大面积推广的甘薯品种平均产量约为49.5 t·hm-2，淀粉用甘薯品种的干物率约40%，含淀粉26%～28%.因此，我国专用型甘薯品种的淀粉产量有很大的提升空间[2]，且优质鲜食与高淀粉兼用型品种更是市场空缺的产品.我们以高产、优质的鲜食、高淀粉兼用型甘薯作为选育的主攻目标，利用龙岩市农业科学研究所选育的优质种质资源进行创制，通过田间鉴定、区域试验、协作检测等方法，培育出适合福建省种植的鲜食与淀粉兼用型甘薯新品种龙薯116.对龙薯116的育种过程、丰产性和产量适应性进行鉴定，对品种主要特征、特性及栽培技术要点进行总结,可为加快该品种的推广应用、成果转化及实现产业化奠定基础.

1 选育经过

1.1 选育过程

龙薯116是在确定以高产、优质的鲜食、高淀粉兼用型甘薯为育种目标后，以优异的育种材料龙薯9号为母本，放任授粉田间自然杂交获得杂交种子，经多年多点加代加速繁殖，综合鉴定选育而成.选育过程如下：2012年获得杂交一代种子;2013年在春播育苗、秋季剪苗种植实生苗品系中筛选而得，系号为11-6，具体过程见图1.2020年，龙薯116获农业农村部非主要农作物品种登记,编号：GPD甘薯(2020)350103.

图1 龙薯116选育图谱Fig.1 Breeding map of Longshu 116

1.2 早期鉴定

在育种过程中，加强对实生苗的田间表型观察记载，主要选择直立、短蔓、株型紧凑、不易开花等表型，结合主要特征、特性(特别是薯块产量、外观品质等)的鉴定，力争早发现目标材料，加快繁殖，以期缩短育种年限.2014—2016年进行多年多点试验，龙薯116的产量表现见表1.

表1 龙薯116的产量表现Tab.1 Yield performances of Longshu 116

1.2.1 早熟兼丰产性评价在甘薯生育期(120 d)左右进行测产评价，以鲜薯产量超过对照品种30%左右、单株产量650 g左右的品系入选，可兼顾早熟高产.

1.2.2 结薯习性单株结薯数要求3～5个，且大小较均匀，结薯集中，有利于机械化收获.

1.2.3 外观品质皮色和肉色鲜亮纯正，表皮光滑，芽眼少而浅，薯形光滑美观.

1.2.4 食味品质采用蒸煮品尝评价，选择薯肉细腻少纤维、香甜软糯、风味佳的优质品系.

1.2.5 株型评价选择短蔓半直立型或直立型的品种，适宜机械化栽培.

1.2.6 病虫害抗性观察田间观察抗病虫害情况.

2 生产力和区域适应性鉴定

2.1 福建省甘薯新品种区域试验

龙薯116于2017年参加福建省甘薯新品种区域试验，共设9个试点，分别在福州仓山、莆田荔城、三明宁化、龙岩新罗、宁德福安、南平建阳、漳州漳浦、泉州晋江及南安，同组别共8个品种.结果显示：龙薯116平均鲜薯产量为31.64 t·hm-2，与对照品种金山57相比，减产8.50%；平均薯干产量为11.74 t·hm-2,与对照相比，有7个试点增产，平均增产26.02%，差异极显著(P<0.01,下同)；平均淀粉产量为6.92 t·hm-2，与对照相比，9个试点均增产，平均增产36.22%，差异极显著；薯干与淀粉产量均居同组第1位.

2018年续试，区域试验共设9个试点(同上)，同组别共7个品种.结果显示：龙薯116平均鲜薯产量为35.17 t·hm-2，与对照相比，减产6.97%；平均薯干产量为11.47 t·hm-2，与对照相比，有7个试点增产，平均增产16.36%，差异极显著；平均淀粉产量为7.74 t·hm-2，与对照相比，有7个试点增产，平均增产25.43%，差异极显著；薯干与淀粉产量均居同组第1位.

龙薯116 2年平均鲜薯产量为33.40 t·hm-2，比对照减产7.73%；薯干产量为11.60 t·hm-2，比对照增产21.19%；淀粉产量为7.33 t·hm-2，与对照相比，增产30.82%.

2.2 丰产性与适应性表现

在2018年福建省甘薯新品种区域试验中，对参试品种鲜薯、薯干及淀粉产量的丰产性和稳定性进行品种适应性评价，结果见表2.龙薯116薯干产量主效应较大，丰产性很好，回归系数为1.245；而鲜薯产量与淀粉产量的主效应相对较大，丰产性好，方差值与变异度加大，综合评价为较好.各项指标均优于对照品种广薯87.

表2 参试品种产量及适应性评价Tab.2 Evaluations of yield and adaptability of tested varieties

3 主要特征、特性鉴定

试验于2019年在龙岩市新罗区大池镇雅金村(116°48′E，25°07′N)进行，壤土，地力中等，前作为水稻.8月6日栽插，12月20日收获，畦宽1.00 m.龙薯116与对照金山57按52 500株/hm2的密度，各栽植2 000株，相同的大田管理.按照福建省区域试验标准进行形态特征的观察记载，并分别于栽插后40、60、80、100、120 d和收获期(约136 d)挖根考种，每次10株，测定植株茎、叶和薯块的鲜质量，计算平均值、T/R值.

3.1 形态特征

龙薯116株型中蔓半直立，顶叶形状凹到平,叶片浅单缺刻、叶裂片有、叶耳无,叶缘紫色,顶叶、成叶、叶主脉、叶侧脉、脉基、叶柄、柄基及茎均为绿色，茎尖茸毛少、大小中等，茎粗中等，分枝8～15条，单株结薯3～6个，大、中薯率87.14%，薯块纺缍形，薯皮红色，薯肉黄色.外观评分：2年区域试验平均值为83.03，比对照金山57高3.00分.

3.2 生长发育情况

3.2.1 不同发育时期茎叶生长情况由表3知，随着生长时间的增加，龙薯116和金山57茎叶鲜质量均呈现先升高后降低的变化趋势，栽苗后100 d内呈增长趋势.龙薯116在前60 d的茎叶生长量明显高于对照金山57，在栽苗后100 d，2个品种茎叶产量均达到最大值.龙薯116栽插早期早生快发，为后期干物质的积累、块根膨大奠定基础.

表3 龙薯116与金山57生长期茎叶产量、薯块质量及T/R比较Tab.3 Comparison of stem and leaf yield,tuber quality and T/R ratio between Longshu 116 and Jinshan 57 in growth period

3.2.2 不同发育期薯块质量的变化情况由表3知，栽插后40 d结薯.随着生长时间的增加，2个品种薯块鲜产及薯干产量均呈现持续升高的趋势，龙薯116在前期(60 d内)生长快，鲜薯产量明显高于对照金山57;中后期鲜薯产量与对照基本持平，但薯干产量高于对照.

3.2.3 不同发育时期T/R值的变化T/R值不仅可以反映甘薯品种的营养生长与生殖生长之间的转化及此消彼长关系，而且可以揭示植株茎叶生长光合作用与干物质积累的库源关系.由表3知，随着生长时间的增加，龙薯116与金山57的T/R值均呈现持续下降趋势.栽插后40～60 d，2个品种的T/R值迅速下降，甘薯植株以地上部茎叶生长为主，块根初步形成，龙薯116的T/R值明显大于对照；栽插后60 d，植株进入块根膨大期；栽插后80 d，2个品种的T/R值均下降到约为1，地上部营养生长由盛转衰，地下部薯块膨大加快，植株转入以干物质积累的生殖生长为主阶段，2个品种的T/R值变化趋势基本一致，表明2个品种在干物质积累过程中的库源关系转化呈基本相同态势.

3.2.4 薯块个数及分级质量收获时,龙薯116结薯数平均为4.7个/株，大、中薯数为3.9个/株，占总薯数的82.98%；大、中薯质量为0.801 kg/株，占单株总质量的95.46%.因此，在生产中若要提高产量，增加大、中薯比例是关键.

3.3 食味品质与营养品质

龙薯116食味面、香、较甜、纤维少，食味评分83.77，比对照高3.49分.福建省农业科学研究院农业质量标准与检测技术研究所对龙薯116鲜薯营养成分的测试结果见表4、5，其营养物质中蛋白质、粗纤维、钙、铁、粗灰分及蔗糖含量明显高于金山57，除天门冬氨酸和组氨酸外，其余各氨基酸含量及总量也明显高于金山57.

表5 龙薯116及金山57薯干的氨基酸含量Tab.5 Amino acid contents in dry sweetpotato of Longshu 116 and Jinshan 57

3.4 抗病性

福建省农业科学研究院植物保护研究所用蔓割病菌株进行盆苗接种法[9]室内鉴定，结果表明，龙薯116在2017年中感蔓割病，2018年中抗蔓割病(表6)，2年综合评价为中感蔓割病.龙薯116在不同年份测定的抗病性表现差异较大，在生产上要重视选择非病区,并注重病害的预防和控制.

表6 龙薯116及金山57抗病性鉴定结果Tab.6 Results of identification for disease resistance ofLongshu 116 and Jinshan 57

4 讨论与结论

营养品质的测定是全面评价优良品种的重要依据[10].通过测定得知，龙薯116富含维生素C、钙、铁及蔗糖.维生素C有阻碍致癌物质的形成、防止动脉硬化及老年斑的作用[11]，钙、铁更是人体必需的微量元素.营养品质的测定结果进一步说明了龙薯116可作为鲜食与淀粉兼用的品种.

甘薯除含有淀粉、可溶性糖、蛋白质、膳食纤维、矿物质元素外，还含有其他有益的营养物质，如黄酮类化合物、花青素等.影响甘薯营养品质的因素主要有品种、生育期、肥料及环境等[12].我们可以将这些研究成果应用于鲜食、淀粉兼用型品种的选育过程中，同时开展配套栽培技术研究，培育出优良的甘薯品种.

龙薯116的薯干产量和淀粉产量高，稳产、丰产和适应性好，外观品质优、商品性好、鲜食品质优，是鲜食和淀粉兼用的适合品种.生产上要根据其特征、特性，培育健壮无毒苗，采用秋薯留种；作为淀粉用，建议适时早播，早薯于5月份、晚薯于立秋前插植，适当减小密度，以52 500 株/hm2为宜，适当延迟收获，生育期140 d左右有较大的增产潜力；作为鲜食用，建议适当迟播，合理密植，栽插密度60 000 株/hm2为宜，适当缩短生育期，控制在120 d以内，以便提高产品的外观品质和商品性.由于该品种抗病性较差，在生产上要注意避开病区.