旱区不同马铃薯品种的品质评价与分析
2023-05-07田甲春,田世龙,李守强,葛霞,李梅,程建新
田甲春,田世龙,李守强,葛霞,李梅,程建新
摘要:为评价天薯12号、定薯4号、庄薯3号、希森6号和青薯10号5个马铃薯品种的综合品质,以同一条件下生产的品种为试材,采用分级指数法对参试品种的单株块茎数、单株质量、单薯质量、商品薯率等经济性状和干物质、淀粉、蛋白质、维生素C、还原糖进行综合分级评价。结果表明,同一条件生长的不同马铃薯品种其田间表现和采后营养品质均存在较大差异,参试的5个品种中,青薯10号的综合评价指数最高,说明其综合品质最好;其余品种按综合评价指数由高到低依次为定薯4号、天薯12号、庄薯3号、希森6号。研究结果可为马铃薯的贮藏加工提供参考依据。
关键词:马铃薯;旱区;品质;综合评价
中图分类号:S532 文獻标志码:A 文章编号:2097-2172(2023)04-0313-06
doi:10.3969/j.issn.2097-2172.2023.04.005
Evaluation and Analysis on the Quality of Different Potato Varieties
in Dry Farming Area
TIAN Jiachun, TIAN Shilong, LI Shouqiang, GE Xia, LI Mei, CHENG Jianxin
(Agricultural Products Storage and Processing Research Institute, Gansu Academy of Agricultural Sciences,
Lanzhou Gansu 730070, China)
Abstract: To comprehensive evaluate the quality of 5 potato varieties, i.e., Tianshu 12, Dingshu 4, Zhuangshu 3, Xisen 6 and Qingshu 10, using the 5 potato varieties that were produced under the same conditions as test materials, the graded index method was adopted to comprehensively evaluate the economic characters of tuber number per plant, tuber weight per plant, weight per tuber, commodity tuber rate etc., and contents of dry matter, starch, protein, vitamin C and reducing sugar by grade. The results showed that great differences were detected in the field performance and nutritional qualities of different potato varieties growing under the same conditions. Qingshu 10 had the highest comprehensive evaluation index among the 5 varieties which indicated its comprehensive quality was the best. Other varieties, based on their comprehensive evaluation indexes, were ranked as Dingshu 4, Tianshu 12, Zhuangshu 3, and Xisen 6 in descending order. The research results could provide reference basis for potatoes storage and processing.
Key words: Potato; Dry farming area; Quality; Comprehensive evaluation
马铃薯(Solanum tuberosum L.)是茄科茄属一年生草本植物,在我国已经有400多年的栽培历 史[1 - 3 ],是我国第四大粮食作物和重要的经济、饲料以及工业原料作物,在国民经济发展和人民生活中占据重要地位[4 - 5 ]。马铃薯不仅产量高,而且具有丰富的营养价值,含有大量的淀粉、蛋白质和维生素C[6 ]。被誉为“中国马铃薯之乡”的定西,每年向全国各省市提供大量的马铃薯,得天独厚的气候和土壤条件造就了定西马铃薯的优良品 质[7 - 8 ]。马铃薯的品质包括采后的营养品质和田间的商品品质。目前,关于马铃薯品质的研究主要集中在营养品质方面,而对于马铃薯综合品质的评价还鲜见报道。我们选取定西种植的5个马铃薯品种,对其田间性状和采后营养品质进行综合评价分析,以期为进一步研究马铃薯品质提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验区概况
试验在定西市农业科学研究院试验基地进行。试验区海拔1 920 m,年均太阳辐射总量592.85 kJ/cm2,年均气温6.4 ℃,≥10 ℃积温 2 239.1 ℃,年均降水量415.2 mm,年蒸发量 1 531.0 mm,干燥度2.53,土壤类型为黄绵土。
1.2 试验材料
供试马铃薯品种共5个,分别为天薯12号、定薯4号、庄薯3号、希森6号、青薯10号,均由马铃薯产业技术体系相关试验站和种薯繁育单位提供。
1.3 试验方法
试验采用随机区组排列,小区面积为100 m2,密度50 000株/hm2。露地种植,行距70 cm,株距28 cm,走道净宽0.6 m,四周设置保护行。田间施肥与管理同当地大田。试验于2020年4月22日播种,5月29日培土,10月14日收获。
1.4 测定项目与方法
1.4.1 植株田间生长性状调查 根据马铃薯的生長发育规律记载各品种物候期[9 ],并对株高、主茎数和分枝等田间性状进行观察测量[10 - 11 ],分枝多少参照NY/T2940 — 2016标准进行判断[11 ]。马铃薯生长期间记载各试验品种早疫病和晚疫病的发病情况,参照程静等[12 ]、刘冠求等[13 ]的方法判断抗病性强弱。
1.4.2 经济性状测定 马铃薯成熟后用实收实测法进行测产,每小区随机选取10株马铃薯进行测量,计算并记录单株块茎薯数、单株质量、 单薯质量、商品薯率及产量。商品薯为75 g以上的未腐烂薯块。商品薯率按以下公式进行计算[14 ]。
商品薯率=■×100%
1.4.3 品质指标测定 采用旋光法测定淀粉含量,采用国标直接滴定法测定还原糖含量,采用荧光法测定维生素C含量,采用直接干燥法测定干物质含量,采用凯氏定氮法测定蛋白质含量[15 ]。
1.5 评价方法
对不同品种的单株块茎数、单株质量、单薯质量、商品薯率、产量及营养品质干物质、还原糖、维生素C、蛋白质、还原糖含量测定结果进行分级,各指标以其平均数为基准向两侧等距分级,分级间距≈(最大值-最小值)/ 分级数[16 ],由高到低分为 4 个等级,各等级的指数依次为 4、3、2、1见表1、表2。根据表1、表2的划分标准,计算各品种经济性状和营养品质所对应的评价指数,综合评价指数越高,表明该品种品质越好。
1.6 数据分析
用SPSS 20.0软件进行数据统计分析,采用Origin 9.1软件作图。
2 结果与分析
2.1 不同品种的物候期
由表3可知,5个马铃薯品种的出苗期、现蕾期、开花期、成熟期存在一定差异,5个品种的生育期为84~122 d。参试品种中天薯12号出苗期和开花期最早,希森6号成熟最早,生育期仅为84 d。天薯12号、青薯10号、庄薯3号生育期较适中,分别为116、117、118 d。定薯4号成熟最晚,生育期为122 d。
2.2 不同品种的田间生长性状
从不同马铃薯品种田间生长性状的统计结果(图1)可知, 5个品种的出苗率均在98%以上,不同品种的出苗率无显著差异(图1 a)。株高以天薯12号、庄薯3号较高,且显著高于青薯10号、定薯4号和希森6号(图1 b)。主茎数以庄薯3号最多,与其他品种差异显著,天薯12号和青薯10号差异不显著,定薯4号和希森6号差异不显著(图1 c)。
由表4可知,天薯12号、希森6号、青薯10 号3个品种叶色为绿色,定薯4号和庄薯3号叶色为深绿色。从茎色来看,除天薯12号茎色为绿带褐外,其余品种的均为绿色。天薯12号和定薯4号的花冠色均为紫色,庄薯3号花冠色为蓝紫色,其余2个品种的花冠色均为白色。5个品种对马铃薯早、晚疫病均表现出较强的抗病性。
2.3 不同品种的块茎经济性状及评价
2.3.1 不同品种的块茎经济性状表现 经济性状是决定该品种在当地推广应用的首要因素[17 ],5个参试品种的单株块茎数为5.7~8.7个,天薯12号、庄薯3号、希森6号的单株块茎数显著高于青薯10号和定薯4号(图2 a)。5个品种的单株质量存在较大差异,其中天薯12号的单株质量最高,为1 538.3 g,显著高于其他品种;庄薯3号的单株质量最低,为1 138.3 g(图2 b)。不同品种的单薯质量之间也存在一定的差异,其中以定薯4号的单薯质量最高,显著高于其他4个品种;庄薯3号和希森6号差异不显著(图2 c);从不同品种的商品薯率统计情况来看,定薯4号和庄薯3号显著高于其他3个参试品种,且这2个品种间差异不显著,天薯12号与希森6号差异不显著(图2 d);天薯12号的产量显著高于其他4个参试品种,定薯4号与青薯10号差异不显著,庄薯3号与希森6号差异不显著(图2 e)。
2.3.2 不同品种的块茎经济性状评价 由表5可知,5个参试品种中,天薯12号块茎的经济性状综合评价指数最高,为17;其次是定薯4号,为15;庄薯3号和希森6号的综合经济性状评分最低,均为8。
2.4 不同品种营养品质及评价
2.4.1 不同品种的营养品质 5个参试品种中,庄薯3号和青薯10号的干物质含量较高,2个品种间差异不显著,与天薯12号差异不显著,但显著高于定薯4号和希森6号(图3 a)。青薯10号淀粉含量最高,希森6号淀粉含量显著低于其他品种(图3 b)。希森6号维生素C含量最高,与青薯10号差异不显著,与其他品种差异显著;天薯12号和庄薯3号差异不显著(图3 c)。庄薯3号蛋白质含量显著高于其他品种,希森6号和天薯12号差异不显著(图3 d)。定薯4号还原糖含量显著高于庄薯3号和希森6号,与天薯12号和青薯10号无显著差异(图3 e)。
2.4.2 不同品种的营养品质评价 由表6可知,5个参试品种中,青薯10号的营养品质综合评价指数最高,即其营养品质最好。参试品种的营养品质评价指数由高到低依次为青薯10号、庄薯3号、定薯4号、希森6号、天薯12号。
2.5 不同品种的综合评价
从不同品种的经济性状和营养品质的综合评价结果(表7)可知,5个参试品种中,青薯10号的综合评价指数最高,即其综合品质最好。其余参试品种按综合评价指数由高到低依次为定薯4号、天薯12号、庄薯3号、希森6号。
3 讨论与结论
关于果蔬品质评价,目前尚无统一的方法。冯娟等[18 ]利用主成分和聚类分析对不同产区苹果的品质进行分析比较,陶红等[19 ]利用主成分分析法对不同碧桃品种在甘肃地区的适应性进行评价,程大伟等[20 ]利用主成分分析和逐步线性回归的方法对15个鲜食葡萄营养品质指标进行了比较分析和综合评价。隶属函数法已经被应用于苹果、梨、枣、石榴、番茄等果蔬的品质评价中[21 - 22 ],李守强等[23 ]将主成分分析和隶属函数法相结合应用于马铃薯品种的品质评价分析。蔡旺炜等[24 ]应用平均营养值估算法、营养评分分类估算法、隶属函数法、品质综合评价指数法对辣椒品质进行分析评价,平均隶属函数法和品质综合评价指数法结果一致性较好,可比性较好。因此,本研究采用品质综合评价对5个品种的马铃薯进行分析评价。
研究结果表明,5个参试马铃薯品种均能在定西市安定区正常生长至成熟,生长势、丰产性、抗病性均表现良好,商品性各有所长。采收后对5个马铃薯品种的营养品质进行测定分析,不同品种马铃薯的营养品质表现出一定的差异。采用分级法进行综合分级评价,参试的5个马铃薯品种的综合评价指数由高到低排序依次为青薯10号、定薯4号、天薯12号、庄薯3号、希森6号。本研究采用分级指数评价的方法能够更明显地反映品种间品质差异。但马铃薯的品质受很多因素的影响,如种植地的海拔、降水量、日照、气温、栽培条件、肥水管理水平等,本试验结果受当年气候等因素的影响,具有一定的局限性,还需进一步深入研究。
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