南怀林,刘建平,王耀琴,高钰锋,任海昕,王小兵
(山西省农业科学院经济作物研究所,山西汾阳032200)
山药(Dioscorea opposita)为薯蓣科薯蓣属的一种根茎作物,在全国大部分地方都有种植,但以产于山西省汾阳、平遥、太谷一带的山药品质最优[1],是重要的药食兼用的经济作物[2]。长山药以根茎入药,具有健脾、固精、补肺、益肾的功能,是我国著名的补益中药,也是传统的保健食品,因其药用价值高,故其产品畅销国内外[3]。山药块茎中主要含有淀粉、蛋白质、游离氨基酸等营养成分[4]。随着人民生活水平的提高,对保健有机食品的渴求不断增强,山药需求缺口越来越大。山药种植是当今发展高效农业、促进农民增收的理想经济作物[5]。
山药在山西有着悠久的栽培历史,种质资源十分丰富,但在生产栽培中仍沿用农家品种,再加上山药种植费工,农民在同一块地上连续种植3~5 a,导致产量低、品种退化严重,给山西山药产业发展带来了很大困难。近年来,山药育种研究深受重视[6-7]。
笔者对6 个山药品种的生育期、农艺性状、经济产量以及品质进行试验比较,旨在筛选出适宜山西省种植且品质优良的山药品种,为农户种植提供参考。
供试6 个山药品种有平遥岳壁山药、孝义梧桐山药、晋山药一号、日本白玉山药、山东细毛山药、河北麻山药。以上材料均在2015 年山西省农业科学院经济作物研究所汾阳试验地种植1 a 后,2016 年进行试验。
试验在山西省农业科学院经济作物研究所汾阳试验地进行。年平均无霜期179 d;年平均气温9.7 ℃,最低气温平均为-6.5 ℃,最高气温平均为23.8 ℃;全年平均日照时数为2 601.3 h,日照总辐射量544~562 kJ/cm2,光合有效辐射279.5 kJ/cm2;年降水日数平均为77.8 d,全市年降水量为500 mm。试验地前茬作物为山药,土质疏松,有机质含量高,土层深厚,透气性好。
种植方式采用机械开沟微灌栽培技术,用山药栽子做播种材料。以品种为处理,小区面积12 m2,株距20 cm,行距100 cm,搭架采用250~300 cm 长的竹竿,人字形交叉搭,方向为南北,按常规进行田间管理[8-10]。
生育期:记载播种期、出苗期、开花期、显零余子期、成熟期、长势。
农艺性状:记载叶形状、茎的缠绕方向、零余子有无及主茎蔓的长度。
经济性状:收获时,调查块茎外观性状、测量山药栽子和块茎长度和粗度,实收小区零余子和块茎产量。
块茎品质:含水量(鲜山药通过浙江萧山科学仪器二厂101-2 型恒温干燥箱烘干后测定)、淀粉含量(根据GB 5009.9—2016 测定)、蒸熟时间(采用普通蒸锅蒸)、绵脆。
从表1 可以看出,2 个当地品种(平遥岳壁山药和孝义梧桐山药)出苗较快,而从外地引进的品种(白玉山药、山东细毛山药和河北麻山药)出苗较慢,前后相差5 d。生育期则差别较大,当地的2 个品种比山东细毛山药晚熟23~25 d。在6 个品种中,当地的2 个品种为晚熟品种,晋山药一号、白玉山药和河北麻山药为中熟品种,山东细毛山药为早熟品种。
表1 不同山药品种的生育期表现
从表2 可以看出,生长盛期平遥和孝义2 个当地农家品种生长势强且叶片大、叶色深绿,晋山药一号、白玉山药、山东细毛山药生长势居中且叶片窄、叶色浅绿,河北麻山药生长势弱且叶片窄、叶色深绿。由此来看,晋山药一号、白玉山药、山东细毛山药对水肥条件要求不高;平遥和孝义2 个农家种可在水肥条件较差的地块种植;而河北麻山药必须种植在水肥条件较好的地块。
表2 不同山药品种的农艺性状表现
由表3 可知,晋山药一号薯块产量最高,公顷产量为37 359.0 kg,比当地孝义山药增产25.7%,比当地平遥山药增产21.1%。其次为白玉山药,公顷产量为33 756.0 kg,分别比当地孝义山药和平遥山药增产13.6%和9.4%。第3 位为河北麻山药,公顷产量为31 734.0 kg,分别比当地孝义山药和平遥山药增产6.8%和2.9%。山药栽子长度(栽子长度影响收山药用工:栽子长较费工,栽子短较省工)白玉山药最长,为30.3 cm,其次是晋山药一号(25.7 cm)。茎块的长度白玉山药最长(48.6 cm),其次为晋山药一号(45.5 cm)。零余子产量2 个当地品种较高。由此可知,晋山药一号山药产量最高,块茎长度较长,块茎粗度适中,零余子产量适中,适宜大面积种植;河北麻山药山药产量较高,块茎长度适中,块茎粗度较粗,零余子产量最少,适宜推广种植;平遥和孝义2 个品种虽然栽子短、块茎粗度粗,但零余子产量高,种植时应采用多效唑控制零余子的产量[11]。
表3 不同山药品种的产量表现
由表4 可知,白玉山药和晋山药一号块茎水分含量较高,山东细毛山药次之,平遥山药、河北麻山药和孝义梧桐山药较少。淀粉含量孝义梧桐山药最高(15.3%),其次是河北麻山药(14.5%),白玉山药最少(8.3%)。蒸熟时间最长的是白玉山药(26 min),最短的是河北麻山药(20 min)。绵脆以当地平遥和孝义山药为佳,其次是河北麻山药,最差的是白玉山药。
表4 不同山药品种的品质表现
通过对6 个山药品种的初步比较试验,发现当地2 个山药品种(平遥岳壁山药和孝义梧桐山药)生育期最长,生长势较强,含水量较低,淀粉含量高,适口性好,品质最好,有良好的保健价值,能够提高人体免疫力[12],但其产量低,需进行品种提纯、改良或者申请地理标志产品加以开发利用。晋山药一号生育期为中熟,生长势中等,含水量较高,淀粉含量较低,产量最高且块茎光滑,适宜蒸食或进行山药粉和山药饮料加工处理,适宜在山西大面积推广种植。河北麻山药生育期为中熟,生长势偏弱,山药栽子适中,含水量低,淀粉含量高,产量居中,外省市场需求量大,需进行系选提高该品种在山西的产量。白玉山药因山药栽子过长,加大了起山药时的用工量,且含水量高,需进行品种改良。山东细毛山药因生育期短、生长势中等,含水量中等,淀粉含量高,易蒸熟,应作为早熟品种加以推广种植。