楊漢+黃志謀+劉偉+馬志強+楊新筍

摘要:對菜用甘薯[Ipomoea batatas(L.) Lam.]的特點、育種現狀、栽培技術、加工利用等進行了闡述,并對其廣闊的產品開發前景進行了展望。
關鍵詞:菜用甘薯[Ipomoea batatas(L.) Lam.];育種;栽培;加工利用;開發前景
中圖分類號:S531 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2017)17-3201-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.17.001
The Situation and Prospect of Development and Utilization of Sweetpotato for Vegetable in China
YANG Han1, HUANG Zhi-mou1, LIU Wei1, MA Zhi-qiang1, YANG Xin-sun2
(1.Xianning Academy of Agricultural Sciences, Xianning 437100,Hubei,China;
2.Institute of Food Crops, Hubei Academy of Agricutural Sciences,Wuhan 430064,China)
Abstract: The characteristics,the situation of breeding,cultivation techniques,processing and utilization etc. of sweetpotato for vegetable [Ipomoea batatas(L.) Lam.] were analyzed in this paper,and its broad product development prospects were look into the future.
Key words: sweetpotato for vegetable; breeding; cultivation; processing and utilization; development prospect
甘薯(Ipomoea batatas),旋花科甘薯屬,一年生農作物,起源于美洲。依托國家現代農業產業技術體系,近年來甘薯發展迅速,成為繼水稻、小麥和玉米之后的第四大糧食作物,并且在飼料、工業、生物能源等領域都有廣泛應用。在中國、日本、韓國等地區將甘薯的莖尖用作蔬菜,俗稱“苕葉尖”,且被譽為“蔬菜皇后”、“長壽蔬菜”、“抗癌蔬菜”等。隨著人民生活水平的提高和消費觀念的轉變,薯尖日益成為農產品市場的“新寵”。菜用甘薯是利用甘薯莖蔓頂端生長點以下長10~15 cm左右鮮嫩的部分,包括甘薯的葉片、葉柄、嫩莖等,其營養價值要高于常規的葉菜。本文對莖尖菜用甘薯的營養價值、栽培方式、采摘、貯藏等進行綜述,以期為今后莖尖菜用甘薯的研究和產業化發展提供參考意見。
1 莖尖菜用甘薯的特點
1.1 營養價值高
莖尖菜用甘薯具有莖葉生長快、再生能力強,抗病蟲害,適應性強,耐肥水等特點。莖尖茸毛少,食味清香,無普通甘薯品種的苦澀味,質地鮮嫩,口感嫩滑,熟化之后有較好的適口性。甘薯莖尖富含蛋白質、胡蘿卜素、食用纖維和豐富的維生素B1、B2、B6、VC、多酚及鈣、鐵、磷、鎂、鋅、硒等礦物質。也有研究發現,甘薯葉中含有高濃度的維生素K1,并證實了具有較強的抗光分解能力,在臨床實驗具有非常重要的意義[1]。與塊根相比,莖尖和葉片的蛋白質、膳食纖維、鈣鐵等含量要高出許多[2]。有報道稱,其蛋白質含量是儲藏根的2.7倍,膳食纖維含量、鐵含量為儲藏根的近3倍,莖尖的粗蛋白含量為干重的12.1%~25.1%,與豬牛肉相當[3]。據中國預防醫學科學院檢測,甘薯葉與菠菜、胡蘿卜、芹菜、韭菜、南瓜、番茄等14種常用蔬菜相比較,在14種主要營養成分中,蛋白質、脂肪、碳水化合物、纖維素、胡蘿卜素、維生素B1、B2、VC、鈣、磷、鐵、煙酸及熱量等13項,薯葉均居首位,亞洲蔬菜研究中心已將其列為高營養蔬菜品種,具有非常廣闊的發展前景[4]。甘薯的莖葉中含有豐富的黏液蛋白,具有提高機體免疫力,增強免疫功能、促進新陳代謝、延緩衰老的作用。莖葉中豐富的多酚能清除體內有害的自由基,預防細胞癌變。莖葉中含有豐富的葉綠素,經常食用能凈化血液并幫助排毒。莖葉中豐富的膳食纖維和果膠可促進腸胃蠕動,對改善便秘和腸癌有一定的作用。另外,富含的鉀、鐵元素及VA、VC、VE,可增強和保護視力,穩定血壓及預防高血壓,降低人體內的膽固醇和血糖,預防心血管疾病的發生[5]。
1.2 生長量大、生長期長
甘薯為無性繁殖的作物,耐旱、耐濕性強,具有較強的再生能力,適應性廣,容易栽培。湖北省屬于長江中下游薯區,平均氣溫較高,無霜期較長,溫光資源豐富,年降雨量充沛,非常適合甘薯的生長。若采用大棚種植,4~10月每7~10 d即可采摘一次,可采收薯葉75 000 kg/hm2,既能在夏季補充淡季的葉菜供應,又能增加市場的蔬菜種類。根據不同季節,農產品交易市場的價格為2~10元/kg,除去化肥、人工等成本,每667 m2菜用甘薯的純利潤至少為6 000元,其經濟效益是其他葉菜所無法比擬的[6]。
2 莖尖菜用甘薯育種
2.1 育種現狀
近幾年來,隨著葉菜型甘薯市場份額的不斷擴大,國內各甘薯育種單位加強了葉菜專用型甘薯品種的培育,育成了一批適宜不同地區的莖尖菜用甘薯新品種。部分種植范圍較廣的莖尖菜薯品種特征見表1。
2.2 育種方向
臺灣育成的菜薯品種“臺農71”,經大面積推廣,已在許多地區種植。利用其莖尖上翹的特點,臺糖公司進行了甘薯莖尖采收機械化作業[19]。由于甘薯莖尖在采摘過程中用工量多,勞動強度大,因此開發相應采摘機械,并選育出適宜于機械化采摘的菜薯品種,是日后育種工作的重點和難點。endprint
羅霞等[20]對四川省內7個主栽菜薯品種進行研究,發現生物活性成分在不同的品種間存在明顯差異,除水溶性蛋白以外,咖啡酸、多糖、多酚、黃酮等生物活性成分,其含量在不同甘薯品種的藤蔓間差異顯著。特別是綠原酸的含量范圍為69.38~1 150.61 μg/g,差異達16倍;咖啡酸的含量范圍為53.86~426.85 μg/g,相差近8倍。因此,應當對高含量保健成分的材料進行定向培育,提高菜薯的營養價值和保健功效;并且要多方面收集、引進相關遺傳材料,進一步改良品質和增強抗性。
3 莖尖菜用甘薯栽培技術
3.1 選用高產優質的菜用甘薯品種
目前,多家育種單位提出,菜用甘薯育種的技術經濟指標為:要求莖尖嫩脆,莖尖10 cm部分蛋白質含量高于3%,維生素A 5 000 IU/100 g,維生素C 40 mg/100 g,維生素B 20.3 mg/100 g以上,莖尖無茸毛,漿汁少,熟食品質佳,適口性好,腋芽再生能力強,短蔓多分枝,植株生長旺盛,莖尖嫩葉產量較高,另外還需重點培育適于機械化作業的品種[21]。應該根據當地的環境條件、栽培的土質選擇最適宜本地種植、推廣和銷售的品種。
3.2 育苗方法
菜用型甘薯采用大棚栽培可提前上市,大大提高了市場效益。由于菜用甘薯以采摘嫩莖葉為產品,不易形成塊根,且種薯小難以保存,第二年出苗較慢,難以搶先占領市場。因此,可于10月下旬,剪取菜用型甘薯的田間苗移栽至大棚內,后期加蓋大棚膜及小拱棚膜3~4層[22],來年3-4月采摘大棚內薯尖上市,可比傳統的7月上市提前3個月的市場期。并留存種苗用于大田繁殖。一般株距25~30 cm,行距80 cm,定植苗應帶有4~5節位。
3.3 栽培技術
選擇肥力較好,排灌方便、土層深厚、疏松透氣、富含有機質、周圍無生產、生活污染源的地塊種植。移栽前,要施足底肥,保證土壤的肥力,以有機肥為主,合理追施部分化肥,如氮肥和鉀肥,促進莖葉生長。扦插后要注意保持土壤濕潤。育苗期要進行蓋棚管理,注意通風,降溫后要完全關閉大棚。
移栽后,注意加強溫度和水肥的管理。以菜薯1號為例[23],其生長對溫度的要求較高,高于15 ℃時才能開始生長,18 ℃以上才可正常生長,在18~36 ℃范圍內,溫度越高根系生長越快,在10 ℃以下莖葉生長明顯受阻,霜凍會凍傷植株地上部或導致全株死亡。菜用甘薯對肥水的要求高,適宜在土層深厚保水保肥性、通氣性良好的土壤中生長,在莖葉生長盛期保持土壤濕度80%~90%,可提高產量和品質。田間持水量在60%以下時需進行灌水,持水量80%以上時應及時排水。
及時采摘,促進分枝。在定植后25~30 d,有十多片舒展葉時開始采摘,每次采摘后要在枝條莖部留2~3個節間,以利再生新芽。根據市場的要求、氣候情況和植株自身生長狀況分期分批采收。由于不斷采摘嫩梢要消耗較多土壤養分,需及時追肥,為莖尖再生提供源源不斷的土壤肥力。此外,還需要勤灌水,保持土壤的濕度,促進莖尖的生長。11月中旬氣溫逐漸降低,要停止采摘,移栽種苗,準備越冬。
要及時對病蟲害進行防治。要利用和保護好害蟲天敵,可使用高效、低毒、低殘留的殺蟲劑和安裝殺蟲燈誘殺成蟲。為了解決病蟲害的源頭問題,要加強檢疫,選用抗病蟲品種,培育無病壯苗,注意合理輪作換茬。使用凈肥,采用配方施肥技術,健康栽培,消除田間雜草,田間發現病株應及時拔除并帶出田外集中銷毀。針對甘薯的病蟲害,要堅持“預防為主,綜合防治”的原則,采用無公害防治,以農業防治為基礎,優先考慮生物防治,避免使用化學農藥,以保證產品盡量達到綠色食品標準和要求。
4 莖尖菜用甘薯的貯藏保鮮
利用菜用薯快速采摘裝置[24]進行采摘。莖葉在采摘之后,繼續進行呼吸作用,不斷地失去水分和分解生長過程中所積累的各種物質。因此,采摘后應盡快食用,如需貯藏,應選擇低溫貯藏,并盡量縮短貯藏時間,以保證菜用甘薯葉片的營養及衛生品質。低溫處理[(4±1) ℃冷庫][25]可降低菜用甘薯葉片貯藏過程中的生理代謝速度,延緩貯藏物質消耗,使菜用甘薯葉片原有的營養成分得到較好的保持。
5 莖尖菜用甘薯的加工利用
甘薯葉再生能力強、生長量大、生育期長,并以其天然純凈、營養豐富和具有多種食療保健功能,擁有藥用、食用等商業開發價值而備受青睞,甘薯葉的開發也成了研究的熱點,成為全世界范圍內尋找新食源、開發保健產品及藥品的潮流,潛力巨大。新鮮的甘薯莖尖可制成速凍產品和醬薯葉,延長其食用時間。葉明芬[26]從新鮮甘薯莖尖嫩葉中提取青汁,添加于掛面中(添加量占面粉重的20%),加工制成顏色淡綠、營養豐富的食療保健掛面。顧仁勇等[27]將新鮮的甘薯葉切碎打漿,加入淀粉、凝膠劑、蔗糖等制成了有甘薯葉特有清香的甘薯葉糕。孟欣慧[28]通過發酵生產出含豐富營養物質的保健酒。方忠祥等[29]利用甘薯原汁30%、含糖量8%、檸檬酸0.3%調配出了色澤美觀穩定、營養保健、風味獨特的紫紅色甘薯飲料。吳海虹等[30]通過微波殺青甘薯鮮葉,以菊花提取物和甘草提取物為輔料,制成了甘薯葉復合保健茶,充分保留了甘薯葉中諸多的活性成分。甘薯莖葉切碎壓榨后的綠葉漿汁中可提取分離得到甘薯濃縮葉蛋白,富含微量元素和鈣質,可作為畜禽飼料和糕點食品的添加劑[31]。此外,還可制成甘薯酸奶、罐頭、飲料等。
甘薯莖葉中還含有多種功能性成分,如黃酮、多酚、咖啡酸等,它們被開發加工成保健品后會大大提高甘薯莖葉的價值,具有廣闊的發展前景和市場潛力。
6 展望
甘薯種植廣泛且易成活,成本低,莖葉再生能力強,農藥使用少,作為食品原料符合人們追求的綠色食品的消費理念。甘薯莖葉的營養成分和功能性成分使其具有了保健食品開發的價值,其產品具有廣闊的市場前景。
以優質、高產、營養、保健及針對某些營養成分或特性的定向育種為目標和方向,通過常規雜交和分子育種相結合的手段,創新菜用莖尖專用優質品種。采用精細化高效設施栽培模式和科學管理技術,研發配套的機械,實現采摘機械化,擺脫手工作業,提高工作效率。要通過媒體、網絡、博覽會等各種渠道宣傳菜用甘薯的營養保健價值,提高其影響力。endprint
中國甘薯資源十分豐富,因地制宜發展菜用甘薯生產具有顯著的經濟效益和社會效益。要促進成果轉化,加大科技投入,開發深加工的甘薯莖葉產品,開拓更多的產品消費渠道,提高產品附加值、延伸產業鏈,提高產業整體效益水平,從而促進菜用甘薯的產業化發展。
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