张超凡,周 虹,黄艳岚,易九红
(1.中南大学研究生院隆平分院,湖南 长沙 410125;2.湖南省作物研究所,湖南 长沙 410125)
甘薯是湖南省主要粮食作物之一,常年栽培面积30.3万hm2,主要分布在湘中、湘西、湘南丘陵山区。随着农业产业结构的调整及甘薯多用途的开发,湖南省甘薯种植面积正在扩大。甘薯用途广泛,除直接食用外,还用作淀粉加工、食品加工、饲料、酿酒及其它化工原料,生产上迫切需要高产、稳产、抗病和多种用途的品种。近年来,甘薯生产国家越来越重视甘薯品质的改良,甘薯品质育种已成为当今甘薯最重要的育种目标,高淀粉高产甘薯新品种选育是甘薯育种的重要方向之一。为了尽快育成高产、稳产、抗病虫的优良甘薯新品种,2003年以来,湖南省作物研究所通过配组,生产杂交种子,筛选株系材料,对优异品系加以选育,组织试验,加速繁殖和推广,从“湘薯16×徐薯22”杂交组合的杂交后代中选育出了高淀粉高产甘薯新品种“湘薯20号”。
父本选用中抗根腐病、较抗茎线虫病、抗病毒病的丰产品种徐薯22,其为徐州甘薯研究中心利用复合杂交选育的。母本选用抗逆性强、高抗薯瘟病、抗黑斑病的高产兼用品种湘薯16,二亲本的选配采用性状互补原则,力求亲本高淀粉性状和抗病性状结合,符合利用亲缘关系远、表现型与育种目标一致的育种亲本选择要求。
湖南省作物研究所2003年在制种基地以湘薯16号作母本,以徐薯22作父本配制杂交组合进行有性杂交,获得165粒杂交种籽。2004年对种籽进行处理、催芽,经苗床筛选淘汰后,进行实生苗筛选鉴定。2005年将中选株系进行复选鉴定,小区面积6.67 m2,栽插32株,经产量和烘干率测定后,从中筛选出了高产质优的“04-11-6”新品系,其系谱关系如图1。2006年参加甘薯新品系比较试验,试验采用随机区组排列,重复3次,小区面积13.33 m2,栽插72株。2007~2008年参加湖南省多点试验,,试验采用随机区组排列,重复3次,小区面积20 m2,栽插108株 ,2009年在湖南省慈利、桃江和长沙3点进行生产试验,采用对比法排列,小区面积333.4 m2,栽插2 000株。同年l1月在湖南省作物所进行现场评议。结果表明,该品种产量高、品质好、抗病、适应性广、增产潜力大,是一个适于湖南省旱地种植、耐贮藏、抗病性强、抗逆性好的优良新品种。2010年4月通过湖南省农作物品种审定委员会审定登记,命名为湘薯20号。
图1 “湘薯20号”系谱图
湘薯20号顶叶绿色,叶片深绿色,叶脉紫色,叶形心脏形,叶片大小中等;薯蔓中长型,茎粗0.65 cm左右,茎绿色,单株分枝5~7个;大田长势强,在湖南地区无自然开花习性;薯块纺锤形,薯皮光滑,薯皮浅红色,薯肉黄白色,单株结薯3~4个,结薯整齐集中,大、中薯率高,一般在90%以上,薯形美观,商品薯率高。湘薯20号萌芽性好,出苗早、快,采苗量多(17.5~20株/个),苗床及大田长势强,大田栽插后还苗快,结薯早,夏薯插后25 d结薯。湘薯20号耐旱,在7~9月份的干旱季节,湘薯20号叶片凋萎程度比南薯88轻。2009年夏秋干旱严重,产量仍达到46 224 kg/hm2,显示出较强的耐旱能力,贮藏性较好,通过多年贮藏试验及各试点反映,湘薯20号出窖率高,贮藏期间病、烂薯较少。
2003年获得实生种子,从2004年开始进行初选、复选和品比试验,均以南薯88做对照。2004年在实生苗鉴定圃里,从湘薯16×徐薯22组合中筛选出了25个鲜薯产量比对照南薯88增产10%以上的株系,其增产幅度为10.00~115.0% ,其中增产30%以上的有12个株系,04-11-6株系(湘薯20号)以单株鲜薯重1.08 kg,比对照南薯88增产53.4%入选。2005年进行复选圃鉴定试验,结果04-11-6新品系(湘薯20号)鲜薯平均产量34425 kg/hm2,比对照南薯88增产11.2%;2006年品比试验,鲜薯平均产量35 295 kg/hm2,比对照南薯88增产11.9%;薯干平均产量11 965.5 kg/hm2,比对照南薯88增产24.9%。
湘薯20号进行了慈利、桃江、东安、邵阳、长沙5个参试点两年试验(表1)。2007年,湘薯20号鲜薯平均产量37 107.6 kg/hm2,比对照南薯88增产12.9%;2008年,湘薯20号鲜薯平均产量36 574.5kg/hm2,比对照南薯88增产12.4%;两年鲜薯平均产量36 841.1 kg/hm2,比对照南薯88增产12.7%。两年薯干平均产量12 562.5 kg/hm2,比对照增产26.1%。
表1 2007~2008年湖南省多点试验结果
湘薯20号于2009年度在桃江、慈利、长沙3个参试点进行了生产试验(见表2),湘薯20号3点平均鲜薯产量49 726.0 kg/hm2,比对照南薯88增产14.6%。薯干产量平均16 583.0 kg/hm2,比对照平均增产20.2%。
表2 2009年湖南省生产试验结果
2008~2009年参加了甘薯抗病性鉴定。2008年湖南慈利点抗薯瘟病鉴定试验结果如表3所示,湘薯20号病指为1.0,表现为抗薯瘟病,2009年江苏省农业科学院粮食作物研究所抗黑斑病鉴定试验结果,湘薯20号病斑直径0.76 cm,表现为抗黑斑病。综合评价为抗薯瘟病、抗黑斑病。
表3 湘薯20号抗病性鉴定结果
2009年薯块品质经湖南省农产品加工检测中心检测:薯干洁白平整,食昧较优(表4)。薯块干物率33.1%,淀粉率22.44%,可溶性糖含量为3.43 g/l00 g,维生素C含量为25.51 mg/100g,粗蛋白2.13%。该品种薯形整齐,薯皮光滑、外观品质优、淀粉含量高,适宜加工提取淀粉。
表4 湘薯20号品质性状表
选用无病、生活力强的薯块作种薯,以秋薯作种更好。苗床地要求土质较好,肥力中等以上,2月下旬整土、开播种沟,施足适量底肥,3月上、中旬播种,采用土杂肥盖种、再培土,雨后采用薄膜覆盖温床育苗;出苗后接膜,以防晴天高温烧苗,及时松土、除草,追施速效肥提苗。剪苗后苗床及时培土、施肥,确保下茬苗健壮。
甘薯是块根作物,块根的膨大需要深厚疏松的土壤条件,要获得高产,必须深耕土地,耕翻深度以30 cm左右为宜,在冬前翻耕为最好。大田实行垄作,垄作能加厚土层,便于排灌,有利于防渍抗旱,能增加土壤与外界的接触面,使受光面积增大,还可加大土壤昼夜温差,加强土壤与大气间的气体交换。作垄一般选择土壤干湿适宜,在犁耕细碎后进行,作垄时要求做到垄子直,垄沟深,垄面宽平。作垄规格一般为垄宽1 m(包沟),垄高33~40 cm,在垄上开穴,种植双行。
整地起垄前施足基肥,掌握好少施氮、多施磷钾肥的原则,施肥以基肥为主。基肥多以有机肥为主,一般施菜枯饼肥1 200 kg/hm2,优质复合肥750 kg/hm2集中穴施,追肥应以茎叶长势而定,长势弱则适当追施速效肥,反之少施或不施。
湖南省夏薯一般在5月中旬栽插产量较高,适时早插延长了生育期,增加了营养物质积累,提高了干物质含量,还可增强对湖南省常见的“伏旱”的抵抗能力;湘薯20号夏薯要求在6月下旬以前栽插,秋薯一般在7月底至立秋前栽插,其他省份也要在适期内及早栽插。合理密植可有效提高光能和土地利用率,提早封垄,发挥群体和个体的生产潜力,从而提高产量。适宜栽插密度夏薯为48 000~54 000株/hm2,秋薯为75 000株/hm2以上。
湘薯20号的田间管理主要是中耕除草、防旱排涝等。栽插后15 d至封垄前一般进行1~2次中耕培土,使土壤保持良好的通气状态,以利于块根的形成和膨大。栽插后15~20 d进行第1次,约15 d后再进行一次,中耕深度一般第一次中耕宜深,以后深度渐浅,垄面宜浅,垄腰宜深,垄脚则要锄松实土,即所谓“上浅、腰深、脚破土”;在生长期间,要及时拔除杂草和防治病虫害;遇有干旱,应灌水抗旱,遇到涝灾时及时排水;生长期间一般不翻蔓,如长势过旺,可采用提蔓、断气根等措施,控制地上部分生长,以利薯块膨大。
重点防治斜纹夜蛾。一般于7月下旬至8月上旬湘薯20号块根膨大期,在幼虫尚未卷叶时,进行药剂防治,如20%氰戊菊酯乳油2 000倍液等,16:00~17:00 时喷洒,效果最佳。
根据湖南省气候条件,一般应在10月下旬至11月初霜期前收获,以防薯块受冻,确保丰产丰收。收获要选晴天进行,留无病害、无破损的薯块作种薯,要做到轻挖、轻装、轻卸,尽量减少薯块破伤,防止病菌从伤口感染,不利贮藏;贮藏期间应注意通气、保温,冬季保持窖温在12℃。
湖南省雨水充沛,日照充足,无霜期长,非常适合甘薯喜温短日照的生长习性,是甘薯优势生态区。根据《湖南统计年鉴》和《湖南国土资源》资料,湖南省现有耕地面积381.65万hm2(其中旱地120万hm2以上),仅占土地总面积的18%,土地资源中尚有519.4万hm2未利用,占全省丘陵、山地面积的44.1%,可垦荒地47万hm2,占未利用土地的8.98%,适宜发展甘薯等旱粮作物的生产。
目前,湖南省甘薯淀粉加工企业分别在怀化、永州、湘阴、汨罗、临湘等地建立了大面积的薯类生产基地,这些企业均以高淀粉薯类为原料,形成了典型的“公司+基地+协会+农户+科研+市场”等多种薯类产业化运作模式,实现了企业和农户双增双赢的目的,形成循环经济型的产业体系。随着农业科技的不断发展,一些新技术不断应用于甘薯的栽培和育种上如优质专用甘薯新品种及配套栽培技术,将使湖南省甘薯的产量得到大幅度增加,甘薯品种得以不断纯化,优化。
湘薯20号结薯集中,薯块均匀,薯形好,商品薯率高,薯肉黄白色,熟食品质优;薯块烘干率33.1%左右;淀粉含量22.44%左右。是一个高产、优质、抗病、可作淀粉加工及生物质能源用的新品种。湘薯20号的育成,对促进我省甘薯生产及其产业化发展,提高甘薯的社会效益和经济效益,具有重要的意义。
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