章玉婷等
摘 要:該文綜述了甘薯一些新品種資源及其在栽培技術、貯藏保鮮技術和產業化發展過程中的問題以及對策,為我國甘薯產業在未來的發展提供參考。
關鍵詞:甘薯;新品種;栽培技術;貯藏;產業化
中圖分類號 S531 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2015)20-34-03
甘薯是旋花科甘薯屬的一個栽培種,別名又叫番薯、白薯、紅薯、山芋、地瓜、紅苕等,是具有蔓生習性的1a或多年生草本植物[1]。隨著人們生產水平的持續提高和保健意識的不斷增強,色彩多樣的天然保健食品正成為當今人們追求的新潮流。曾一度被冷落的甘薯,因其具有高產穩產,營養好,污染小等多種特點;含有豐富的維生素C、膳食纖維、脫氫表雄酮、準女性激素、礦物質等而且有通便、防癌抗癌、抗衰老、益壽、養容等保健功效,而重新得到了人們的重視[2]。據《本草綱目》記載,甘薯且有“補虛乏、益氣力、健脾胃、強腎陰”的功效。據東京大學科學研究所報道,甘薯的抗癌作用名列榜首,還可補充氨基酸,提供豐富的維生素A、B1、B2、C和尼克酸,含有多種堿性礦物質有利血液的酸堿平衡。據有關資料顯示,成年人每天食用100~150g甘薯,即可滿足人體對各種維生素的需求[3]。近年來日本、歐美等發達國家更把甘薯視為營養平衡而全面的保健食品,掀起一股“食用甘薯熱”,使甘薯在人們的膳食結構中發揮著越來越重要的作用。選用優質鮮食甘薯品種,結合配套栽培技術,加上儲藏保鮮和商品化處理,進行產業化開發,會產生巨大的經濟效益。
1 甘薯新品種資源
甘薯引入我國栽培已有400a以上的歷史,在此過程中,不斷地經過自然或人工的選擇,已經形成了適應各種不同氣候的地理環境以及不同用途的品種[4]。根據我國的地理和氣候特點,甘薯資源分布可以劃分為5個主要區域:南方秋冬薯區、南方夏秋薯區、長江流域夏薯區、黃淮流域春薯區、北方春薯區[5]。根據不同的用途可以分為以下幾種類型:淀粉加工型、食用型、兼用型、菜用型、色素加工型、飲料型、飼料加工型[6]。
在以前的育種過程中,均是以高產,高干率,抗病作為主要的育種目標,對于富含甘薯酮、花青素、β-胡蘿卜素、鐵、鋅、多糖蛋、膳食纖維等一些優良的特性性狀沒有足夠的重視起來。隨著社會的發展,人們的生活水平不斷提高,對飲食的營養要求也越來越高,所以育種目標也發生了一些轉變,近年來一些具有特優性狀的新品種也不斷地被培育出來。
(1)棉俞紫11號。由四川綿陽農科院(丁凡等)2014年培育出的一個優質食用紫色甘薯新品種,由3-14-384(母本)和4-4-259(浙薯13×浙薯78),通過定向雜交、復選、品比等逐級選育而成。該品種具有產量高、薯形好、皮色美觀、食味品質優、耐貯藏、中抗黑斑病等特點[7]。
(2)泉薯19號、泉薯9號。這2個品種均是由泉州市農科所雜交選育而成的鮮食與加工兼用型品種。具有抗性強、優質、淀粉含量高等特點[8]、[9]。
(3)泰中9號。由泰安農科所和中科院上海生命科學研究院植生所合作以徐薯18為母本,放任授粉選育而成。經生產試驗,表現突出,具有高產、高干率、高淀粉的特性,可作為能源型的甘薯新品種[10]。
(4)徐菜薯1號。由江蘇徐州農科所和浙江省農科院合作選育的葉菜用甘薯新品。該品種薯塊產量比較低,莖尖葉具有清香口味、入口潤滑、無苦澀味,適用于高溫、高濕、高肥生長,可作為補充葉菜淡季的上等佳品[11]。
(5)寧菜薯2號。由南京農科所選育出的菜用甘薯品種,主要特點是:產量高,667m2產可達到89kg每次;耐寒性強,適合于北方地區生長,在日光大棚中可正常越冬;口感好,無苦味,較清爽;適應性廣,再生性強,栽培管理簡單,可大面積推廣[11]。
(6)福薯7-6號。由福建省農科院作物所通過雜交選育而成。該品種結薯習性好,薯塊萌芽性好,葉形、顏色、食用口感猶如木耳菜,熟化后色香味均較好[12]。
2 甘薯栽培技術
2.1 栽培目標 不同用途類型、不同品種、不同立地條件,對栽培管理技術有著不同的要求。如對于加工型甘薯的栽培目標是,薯塊整齊肥壯、表面光滑、美觀、容易加工、沒有病蟲害;對于食用型甘薯的栽培目標是,薯塊大小適中、外形美觀、產量高、沒有病蟲害;對于菜用型甘薯的栽培要求植株生長旺盛,有較高產量的莖尖嫩葉,無病蟲害,尤其是影響嫩葉外觀病蟲害[13]。
在確定好栽培目標后,要根據不同品種,不同栽培土壤習性,進行不同栽植密度的計劃制定。如果在規模與成本條件的允許下,可以根據農業信息理論,配套“甘薯栽培管理知識模型系統”,對甘薯的生長發育情況進行實時監控、診斷,做出管理方案評價,從而可以有的放矢,對甘薯栽培進行定向定量管理[14]。
2.2 栽培操作規程
2.2.1 選種及種薯處理 一般要選擇種薯外形尖嘴大尾,長度約8cm左右,重量約為150g左右的無傷病的小甘薯。在栽種前要對種薯進行消毒催芽,使用50℃溫水浸泡5min后,再用1%的硼砂溶液浸泡30min來消毒,催芽可在日光溫室內用先用稻草覆蓋一層大約5cm厚,然后用水噴濕,然后用雙層塑料膜覆蓋[15]。
2.2.2 育苗 不同的育苗方式對甘薯苗質量影響比較大,經研究采用雙層膜苗床育苗效果最好[16],即種薯播下后,覆蓋一層地膜,然后再在壟上搭上小拱棚。待甘薯出苗后,破開地膜出苗,但要及時蓋好拱膜。
2.2.3 整地起壟 在育苗期間要提前對種植地進行整地,施足基肥,有機肥1t/667m2,氮磷鉀復合肥40kg/667m2。施肥后進行翻耕,然后整地起壟,壟寬80cm左右[17]。
2.2.4 栽插 經有關研究表明,甘薯的產量與栽插期的相關性顯著,在適合栽插期,越早栽插產量越高??梢愿鶕數貧鉁剡M行提早栽插,地溫達到18℃時,就可以開始栽插。栽插時要長藤淺插,利于甘薯苗的發根[18]。
2.2.5 栽植后的管理 在栽植后要進行中耕培土,追肥灌水,追催薯肥,防治病蟲害。
2.3 設施栽培 最適合對甘薯進行設施栽培的方式就是地膜覆蓋栽培。一般甘薯種植面積較大,若在溫室中栽培,則成本較高,很難形成較高的附加值。在大田中進行地膜覆蓋栽培相對成本較低,又可以收到較高的效益。地膜覆蓋有如下作用:增溫保濕、保墑防澇、改善土壤理化性狀、改善土壤養分狀況、可以有效控制病蟲草害、促進根莖葉生長發育[19]。
3 甘薯貯藏保鮮技術
甘薯在收獲以后,薯塊內的物質含量也在不斷的變化,在剛收獲3個月貯藏期內,可溶性總糖和總黃酮含量總體上升,此時甘薯整體風味較佳,食用品質最好,但隨著時間的推移,組織失水,呼吸作用的加強,薯塊的食用品質就會下降[20]。所以對甘薯的貯藏保鮮顯得非常重要。
3.1 貯藏 甘薯的貯藏條件主要受溫度、濕度、氣體等因素的影響。甘薯最佳貯藏溫度為10~14℃,適度為80%左右,二氧化碳不大于10%,氧氣不小于7%。溫度低于9℃時會發生冷害[21]。在貯藏前,首先要對薯塊的采收以及薯塊選擇有一定要求,在地溫到18℃時開始采收,防止低溫凍害,以及水澇。在運輸過程中要小心裝放,避免機械損傷。在貯藏薯塊時要選擇無損傷,無病蟲害,大小適中品種。要防止病害引起的腐爛蔓延[22]。
常用的貯藏方式有:塑料大棚充CO2氣體貯藏、日光溫室稻草加塑料膜覆蓋貯藏、雙層膜活動庫貯藏、高溫屋窯貯藏以及地窖或山洞貯藏[23]。現代一些貯藏庫中利用太陽能輔助加熱系統進行智能控制庫溫、濕度以及氣體含量,科技含量極高,是值得廣大用戶推廣使用的一種貯藏方式。
3.2 保鮮 甘薯大量的貯藏于庫中,更適合于一些加工產品。在采收后大量存于貯藏庫中,對于食用型的甘薯,要不斷地上貨架,保證一定的貨架保鮮期。相關研究表明,使用蔗糖脂肪酸脂復合膜保鮮甘薯,可以達到較好的效果,涂膜厚度適中、涂布效果較好、透明度和光澤良好[24]。也可以進行小型氣調保鮮貨架的改裝,使其達到溫度12℃、CO25.0%、O28.0%、濕度90%,在此條件按下保鮮效果也較好,但是相對成本較高[25]。
4 甘薯的產業化發展問題對策
4.1 問題 甘薯在我國糧食生產中位居第四位,種植面積和總產量都位居世界第一。但是,從品種選擇,到栽培方式,以及加工利用都沒有形成完整的產業鏈。很多地區主種品種單一,不能有效輪換,有些地方存在盲目引種,種植模式主要是農戶自行種植,公司收購,這樣品種、種苗不能形成標準化供應,栽培方式不形成高產高效的標準方式,市場供求信息不夠暢通,產銷結合不夠完善,很難形成完整的產業鏈。在加工方面,缺少適用于不同加工類型的甘薯品種,缺乏先進的加工技術,甘薯的資源利用率較低,加工的周期短[26]。
4.2 對策 針對以上問題,各個地區結合當地的具體立地條件,尋求適合當地種植結構的種植模式,在政府的扶持下,盡快達到土地的合理留轉,積極引進企業參與,形成規?;藴驶?、市場化的種植體系,達到農戶、企業利益最大化,避免資源浪費,形成產銷一體化。在不同的代表性區域,建立新品種示范推廣基地,建立甘薯優質種苗產業化基地,配備相應類型的甘薯加工廠,形成一個產銷用一體化的范本。引導整個地區在甘薯產業發展上依靠科技進步,提升產業發展水平,加大研發推廣投入,促進甘薯產業健康發展,完善基層農業科技與社會服務體系,從政策、資金、服務等方面扶持幾個龍頭企業的發展,使企業拉動生產,生產促進市場的發展,形成甘薯產業經營一體化[27]。
5 結語
在將來的甘薯生產發展過程中,隨著產業化種植的形成,在育種上要利用最新的農業生物科學技術,從甘薯的基因組學、蛋白組學方面著手研究,獲得重要基因的表型及功能,為新的育種目標提供科學技術制高點。在生產栽培過程中,研發適合規?;a的甘薯生產機械,從整地種植到采收實現全程機械化,根據農業信息學理論,把智慧型農業系統與物聯網系統運用到甘薯的產業化生產上,從長遠出發可以降低成本,智能管理,達到高質高產高效的甘薯生產模式。在甘薯加工方面,積極開發甘薯的高附加值產品,開發具有藥效成分的保健功能食品,研究探索更多甘薯深加工新工藝,使國內的甘薯產品走向國際市場。
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