邱永祥 邱思鑫 张 鸿 林赵淼 纪荣昌 许泳清 李国良
(福建省农业科学院作物研究所/农业农村部南方薯类观测实验站 福建福州350013)
紫色甘薯不仅具有普通甘薯所拥有的营养保健功能,同时还富含花青素,具有较好的抗氧化功能。紫色甘薯既可作为食用型品种以蒸煮食用, 同时具备良好的加工特性,成为紫色地瓜干产品、天然紫色素提取的优质原料来源。2009 年,福建省农业科学院作物研究所在福建省内率先育成紫色品种福薯9 号,福建省紫色甘薯育种工作得以起步[1]。 多年来,省内各甘薯育种单位加强亲本鉴定、 组合配置和适应性鉴定工作,先后选育出了福薯24、龙薯4 号、福宁紫3 号等优质紫色品种, 为福建省紫色甘薯产业发展提供了重要的支撑。 但与普通甘薯比较,紫色甘薯品种还存在产量较低、适宜性不强、干物率略高等不足,加强紫色甘薯新品种选育,实现多类型、多用途紫色品种配套仍然是紫色甘薯育种的重点[2]。
紫色甘薯育种无法取得较大突破的关键制约因素是育种材料缺乏。 通常认为, 利用普通甘薯为亲本开展紫色甘薯育种效率低。 各育种单位亲本选择主要以紫肉色材料为主, 包含的国外育种材料有日本的 Ayamurasaki、 山川紫、 美国的夏引 1 号等, 以及国内的济薯18、 宁紫1 号、 徐紫薯3 号等一批育成品种作为母本[3-4],育种材料相对匮乏、基因型较狭窄。 经过多年育种技术的集成创新, 围绕育种目标加强普通甘薯亲本利用的鉴定筛选、 加大低世代选择力度, 以普通甘薯为母本, 结合高花青素及其他类型材料为父本, 对以中低花青素含量为主的鲜食型和地瓜干加工型紫色品种的选育, 有很好的育种效果。
福薯34 是福建省农业科学院作物研究所利用国家甘薯产业技术体系平台,于2013 年以普通甘薯绵6-4-51 为母本,紫色甘薯徐紫薯1 号、济黑薯1 号及其他普通品种共34 个父本,在海南建立紫色甘薯计划集团,获得种子。2014 年在福州进行播种后开展株系选择,获得优良单株,田间表现薯块外形美观、单株结薯数较多、单株产量较高而入选,编号40916。2015-2016 年在福州作物所基地等4 地7 点 (次)进行品种复选和多点性状鉴定。2017 年在闽侯县、建宁县等7 个点开展多点适应性鉴定,2018 年定名为福薯34, 并推荐参加2018-2019 年福建省甘薯区域试验,2020 年获得非主要农作物品种登记 [登记号:GPD 甘薯(2020)350070]。
该品种株型中蔓半直立、 顶叶形状凹、 顶叶色绿、成叶色绿、叶片深复缺刻、3 片叶裂、叶耳无、叶缘紫色、叶主脉紫色、叶侧脉紫色、柄基紫色、脉基紫色、叶柄淡紫色、叶片大小中等偏大,茎尖茸毛少、茎色绿带紫、茎粗,分枝7~12 条,单株结薯4 个左右,大中薯率88.71%,薯块纺锤形,薯皮紫色,薯肉紫色。
2015-2017 年3 年多点多年鉴定试验,试验均采用随机区组设计,2~3 次重复, 小区面积 13.3 m2,对照为福宁紫3 号。 福薯34 鲜薯产量比对照年平均增产1.48%~5.17%, 有68.3%鉴定点产量比对照增产,其中增产幅度最大的是2015 年福州闽侯试点和2017 年莆田秀屿试点, 分别比对照增产11.63%和10.82%。 由于福薯34 干物率和淀粉率低于对照,所以该品种薯干产量和淀粉产量比对照减产(表1)。结合3 年的食味品质鉴定结果, 该品种达到紫色食用型和地瓜干加工型品种指标。
表1 福薯34 产量表现
2018-2019 年在福州、泉州、龙岩等地进行全省甘薯区试,区域试验采用完全随机区组排列,小区长方形,每小区种两畦,每畦种一行,面积13.32 m2,每个小区插70 株,不套种。 春薯种植时间为5 月下旬,生育期控制在150 d 左右, 秋薯种植时间为7 月1~20 日,生育期控制在 135~140 d。
2018 年省甘薯区试,平均鲜薯亩产量2 094.03 kg,比对照福宁紫3 号增产6.80%, 未达显著水平,5 个试点增产,3 个试点减产;平均薯干亩产量558.19 kg,比对照减产1.56%,未达显著水平,4 个试点增产,4 个试点减产; 平均淀粉亩产量358.43 kg, 比对照减产2.76%,未达显著水平,4 个试点增产,4 个试点减产。
2019 年续试,平均鲜薯亩产量1 999.53 kg,比对照福宁紫3 号增产2.25%, 未达显著水平,4 个试点增产,2 个试点减产; 平均薯干亩产量550.05 kg,比对照减产6.33%, 未达显著水平,2 个试点增产,4 个试点减产; 平均淀粉亩产量377.19 kg, 比对照减产10.68%,居第 6 位,1 个试点增产,5 个试点减产。
2 年平均鲜薯亩产量2 046.78 kg, 比对照增产4.53%;平均薯干亩产量554.12 kg,比对照减产3.99%;平均淀粉亩产量367.81 kg,比对照减产6.99%。
福薯34 参加省区试2 年14 个试点, 鲜薯产量共有9 个试点增产,增产点率为64.3%。 从该品种的稳定性参数分析,2018 年稳定性方差和变异度小于对照,2019 年与对照相当;从回归系数看,2018 年回归系数为0.694 1,对照为1.751 3,福薯34 稳定性优于对照,2019 年回归系数为1.026 3,对照为1.062 6,两品种稳定性相当(表2)。综合两品种2 年多点区试结果,福薯34 增产点数多,稳定性优于对照。 该品种在不同栽培区域的产量和适应性均优于对照。
表2 福薯34 省区试鲜薯产量丰产性和适应性分析结果
按省区试病害鉴定方法,对福薯34 蔓割病和薯瘟病进行鉴定。蔓割病鉴定结果:2018 年病情指数为39.26, 抗性评价为抗病;2018 年病情指数为24.07,抗性评价为抗病; 综合评价为抗病。 薯瘟病鉴定结果: 2018 年病情指数为93.26, 抗性评价为高感;2019 年病情指数为91.67,抗性评价为高感;综合评价为高感。
从甜度、香味、薯肉质、纤维量等方面对参试品种食味品质综合评价,从薯形、薯肉色、薯皮色、芽眼、 根点、 条沟开裂等几方面对参试品种外观品质进行综合评价。 2018-2019 年 2 年平均食味评分80.32 分,比对照高 0.44 分;外观评分 81.60 分,比对照高1.60 分。 可见福薯34 作为鲜食型紫薯,在食味和薯形外观上优于对照,有较好的市场前景。
按省区试鉴定方法开展品种的干物率和出粉率测定。 2018-2019 年2 年平均干物率27.37%,比对照低2.82 个百分点,淀粉率17.45 %,比对照低1.92 个百分点。 传统地瓜干加工品种干物率适应范围为22%~27%,淀粉率低于18%,可见福薯34 比对照更适宜作为传统地瓜干加工的原料薯。
依据 《农作物种质资源鉴定技术规程 甘薯》(NY/T 1320-2007 )中甘薯花青素含量测定方法, 测定福薯34 每100 g 薯块花青素含量为15.18 mg。
福薯34 号适应性较好,该品种适宜在南方薯区推广种植。 高产栽培宜选择排灌水方便,土层深厚、疏松、透水、通气性好的田地,特别是不能在薯瘟病地种植。
在南方薯区,春薯在6 月下旬前栽种,每亩种植3 300~3 500 株,秋薯在8 月中旬前栽种结束,每亩种植 3 500~4 000 株。
种植前要注意消毒, 选用广谱性或防治细菌性和真菌性病害的药剂进行处理, 种植期间注意防控食叶害虫危害,同时防止病毒病的感染。
结合整畦,深施基肥。 基肥应以有机肥为主,增加少量速效肥,注意氮磷钾比例适当,亩施纯氮12~15 kg,N、P2O5、K2O 比例以 1∶0.45∶1.5 为宜, 基肥、追肥比例为6∶4。基肥占全部施肥量的55%~60%。 结合中耕除草,适时施用夹边肥,夹边肥以速效肥为主,占全部施肥量的40%。 后期可根据生长情况进行少量的根外追肥,防止早衰。 加强水分管理,干旱时应及时灌水, 遇到涝害要及时排水, 四周要开好排水沟,做到雨停沟底无积水。
该品种为中熟型,生长期适宜在130~160 d。 气温低于15℃时,薯块不再膨大,要适时收获。 收获时要做到深挖、轻放、轻运,减少薯块的损伤。