抗病淀粉型甘薯新品种榕薯109 的特性鉴定

2020-12-22 06:57张小红钟林珍
中国种业 2020年12期
关键词:鲜薯薯块甘薯

鄢 铮 张小红 钟林珍 谢 东

(福州市农业科学研究所,福州 350018)

甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)是一种适应性强、产量高、用途广的块根作物[1],除鲜食外,在食品、化工和医疗等行业都有广泛的应用[2]。近年来,科研工作者越来越注重专用型或兼用型品种的选育,陆续创制出一些在鲜食、饲用、加工、能源等方面表现突出的优质甘薯新品种。其中用于淀粉加工是甘薯产业发展的一个重要方向[3]。淀粉是甘薯的主要成分,占薯块干重的50%~80%[4]。因此,选育出优质高产的淀粉专用型甘薯品种,为淀粉加工产业提供优质原材料是当前育种工作中的重要任务之一。从20 世纪60 年代开始,日本的科研人员就着手选育高淀粉甘薯品种[5-6]。我国起步则相对较晚,20 世纪80 年代起才逐步开展高淀粉或淀粉专用型甘薯品种的选育工作[7]。自国家“十五”计划以来,经过科研人员的努力,先后育成许多优质淀粉型甘薯品种,如商薯19、徐薯27、苏薯23 等,为农业增产增收做出较大贡献。

育种过程中发现,甘薯的产量与淀粉含量之间存在此消彼长的关系,在两者之间找到平衡点是育种专家们要攻克的难点之一。长期以来,我国甘薯育种目标多以产量为首要指标,然而鲜薯产量高的品种往往淀粉含量较低,市场上可供选择的兼具有高产、高粉、品质优等综合多个性状优势的甘薯品种较少[1]。为此,于2008 年选择榕薯756 为父本、广紫薯1 号为母本进行组配杂交,2009-2010 年从杂种后代中筛选出优良株系(编号:9-9)并进行复选鉴定,2011-2012 年进行多点试验,该品系表现出鲜薯产量高、淀粉含量较高、抗病性强、适应性强等特性。2013-2016 年参加福建省甘薯新品种区域试验和生产试验,2020 年6 月成为国家非主要农作物登记品种,定名为榕薯109。2019 年对榕薯109 的生长发育特性进行了综合鉴定,旨在为该品种的推广应用提供技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料榕薯109,登记号:GPD 甘薯(2020)350009。

1.2 试验方法特征特性鉴定 参照张允刚等[8]的描述标准开展品种性状鉴定。品种产量鉴定于2019 年6-11 月在福州试点进行,对照品种为金山57。试验地前作为芋头,土质为乌泥土。畦带沟宽1.0m,种植密度为52500 株/hm2,小区面积20m2,随机排列,测产区设3 次重复,另设1 次重复为考种区,常规管理。栽插后45d、66d、87d、108d、129d、150d 挖根考种,测定植株茎叶鲜重、薯块鲜重等项目,每次每区测10 株,数据取平均值。

甘薯的经济系数由公式(1)折算,T/R 值由公式(2)折算。

品质鉴定与分析收获后第2 天进行薯块干物率测定。具体方法为每次重复选取3 个250~500g无病斑的薯块刨成薯丝,混匀后准确称取300g 置于温度为80±1℃的烘干箱内烘至恒重,用公式(3)计算出干物率。淀粉率通过公式(4)直接折算。粗蛋白、还原糖和可溶性糖等营养组分委托福建省分析测试中心检测。

1.3 数据分析试验所得的数据在Excel 2010 上进行制表绘图,SPSS 20.0 上进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 品种特征特性鉴定根据多年田间性状调查表明:榕薯109 株型中蔓半直立,茎顶端无茸毛,顶芽形状凹,绿色;成叶5 裂片,绿色;叶柄、茎为绿色,叶脉、脉基、柄基为紫色;单株分枝数5~8 条,茎蔓粗细中等;单株结薯4 个左右,薯块为纺锤型,薯皮呈浅红色,薯肉呈浅黄色。经福建省农业科学院植物保护研究所鉴定,榕薯109 抗甘薯蔓割病、中抗薯瘟病。

2.2 生物质量动态变化

2.2.1 茎叶质量动态变化由表1 可知,榕薯109在种植后第45~66 天,地上部茎叶产量低于对照金山57;种植后第87~150 天,地上部茎叶产量比对照高8.89%~14.29%。第87 天,榕薯109 的茎叶产量为25.20t/hm2,在生育期内,此时比对照增重幅度最大,为14.29%。第108 天,榕薯109 的茎叶产量最重,为27.83t/hm2,高于对照10.42%。

表1 茎叶质量消长动态

2.2.2 鲜薯产量形成特点由表2 可知,从栽后45d和66d 的观测值可以看出,榕薯109 的鲜薯产量分别比对照低16.93%和17.27%,经济系数也低于对照,T/R 值略高于对照,说明在生长前期,榕薯109 的同化能力弱于对照品种。栽植87d 后,榕薯109 的同化能力逐渐增强,87d、108d、129d、150d 的鲜薯产量分别比对照增加7.52%、1.94%、6.15%、11.43%,经济系数、T/R 值与对照的差距逐渐变小。与对照相比,榕薯109 在生长后期仍保持较高的库源和同化能力,可通过延长种植期获得更高的产量。

2.3 品质鉴定由表3 可知,榕薯109 的薯块平均干物率为28.63%、淀粉率为18.54%,分别比对照金山57 高9.78%和13.53%。

表2 鲜薯产量、经济系数及TR 值变化

表3 榕薯109 薯块品质鉴定结果

鲜薯营养成分经福建省分析测试中心检测(表4),榕薯109 薯块的粗纤维含量与对照金山57差别不大;粗蛋白含量比对照低0.22 个百分点;总糖含量、还原糖含量分别比对照高0.14g/100g 和0.55g/100g。

表4 榕薯109 营养成分检测结果

3 结论与讨论

淀粉加工用薯量在我国甘薯消费量中占有重要的地位,如北方薯区可占40%以上,长江中下游部分薯区约占30%[9]。甘薯淀粉经深加工后可生产出上百种商品。大量研究显示,不同品种的甘薯淀粉含量或出粉率存在较大差异,而品种间淀粉含量的差异主要由该品种的遗传特性决定[10]。品种的淀粉含量或出粉率越高,加工成本越低,生产利润会显著增加。甘薯淀粉有着较高的经济价值,因此淀粉型甘薯品种在全国各大薯区仍是不可或缺的种植品种。

近年来,福建省自主选育的一些淀粉型品种如龙薯24号、龙薯28号、莆薯16、榕薯819、泉薯84等,薯块出粉率在19%~27%之间,这些品种田间表现为抗或中抗蔓割病,但是对薯瘟病表现为感或者高感。福州市农业科学研究所自主选育的甘薯品种榕薯109 出粉率较高,田间表现为高抗蔓割病、中抗薯瘟病,该品种不仅淀粉含量较高,而且鲜薯产量高,很好地解决了两者之间的矛盾,且适应性广,可作为淀粉型专用品种在适宜的种植区推广。

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