楊武娟 高文川 石曉昀 王 釗 劉明慧
(陜西省寶雞市農業科學研究院,岐山722499)
甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]是重要的糧食、飼料、工業原料及新型能源作物[1]。甘薯分布于世界上100多個國家,我國是甘薯生產大國,種植面積和總產量分別占世界的45%和75%左右[2]。甘薯營養豐富且全面,含有人體所需的多種維生素和氨基酸,還含有鈣、磷、鐵、鉀等礦物質。隨著全民保健意識的增強,人們對甘薯的保健作用越來越重視,甘薯的市場需求也越來越大,現有的甘薯品種很難滿足市場需求[3-5]。因此,開展國家甘薯品種區域性試驗,篩選適合陜西關中地區種植的甘薯新品種,對陜西甘薯產業的發展具有重要意義[6]。
采用11個甘薯品種在北方春栽區進行區域試驗,對其豐產性、穩定性、干物率、食味評分、病蟲害抗性進行綜合比較,以期篩選出適合陜西關中地區生產、推廣的甘薯新品種,推動陜西甘薯產業的可持續發展,并為品種參加升級試驗以及品種通過登記提供堅實的科學依據。
1.1 試驗材料參試品種共11個,分別為秦薯12-18-28、秦紫薯12-20-11、濟薯16142、商薯19、濟農52、寧紫薯1號、冀薯19-40、濟薯15057、濟薯228、運薯657和濟薯15005,均由國家甘薯產業技術體系相關試驗站提供。其中秦紫薯12-20-11的對照品種為寧紫薯1號(CK2),其他品種對照品種均為商薯19(CK1)。
1.2 試驗地概況試驗于2019-2020年在寶雞市農業科學研究院試驗基地進行。試驗地為嶁土,地勢平坦,肥力中等,分布均勻。該基地屬暖溫帶半濕潤氣候、黃淮流域春夏薯區,氣候溫和,全年無霜期190~220d,年降雨量550~750mm,早春干旱,夏季高溫多雨,秋季晝夜溫差大。
1.3 試驗設計試驗采用隨機區組排列,試驗小區為5行區,行長5m,行距0.95m,小區面積23.75m2,3次重復。試驗地經深犁后整地、施肥,每hm2施用尿素150kg、硫酸鉀750kg、過磷酸鈣600kg。4月中旬機械起壟覆膜,鋪滴灌帶,起壟前試驗地噴施30%辛硫磷微膠囊劑。5月中旬人工帶水栽植,栽前充分滴灌,確保墑情良好。栽插密度46785株/hm2。中耕除草3次;滴灌3次;防治病蟲害2次。10月下旬收獲,生育期約166d。
1.4 氣象因素2019年5-6月份氣溫較常年分別低0.2℃、0.6℃,7月份持平,8-10月份較常年分別高0.8℃、0.6℃、0.4℃;降雨量5月、6月、9月、10月份較常年分別多30.6mm、46.5mm、44.7mm、31.2mm,7-8月份較常年分別少36.1mm、76.7mm;日照時數較常年偏少,除7月、9月份較常年分別多15.9h、0.5h外,5月、6月、8月、10月份較常年分別少41.2h、70.8h、4.8h、19.2h。2020年氣溫5月、9月份較常年分別高2.0℃、1.1℃,6-8月份持平,10月份較常年低0.4℃;降雨量除9月份較常年少67.7mm外,其余各月均多于常年,5月、6月、7月、8月、10月份較常年分別多19.5mm、16.4mm、15.4mm、27.9mm、20.2mm;日照時數較常年偏多,5-10月份較常年分別多108.9h、64.3h、71.5h、68.2h、80.1h、23.0h。
1.5 測量指標在甘薯生育期間各品種分別選取10株對其植物學特征、生物學特性、商品性狀等進行調查和統計。收獲季節以小區為單位實收計產,收獲后對各品種進行蒸煮,食味評分。
2.1 各參試品種地上部農藝性狀比較分析由表
1可知,秦紫薯12-20-11的蔓長低于其對照寧紫薯1號(CK2),其余品種的蔓長均超過其對照商薯19(CK1),其中濟薯228的蔓長最長,達234.53cm。參試品種的分枝數均高于對照品種,介于11.00~23.40個之間。參試品種的莖粗介于0.36~0.50cm之間。運薯657、濟薯15005葉形為尖心帶刺,秦紫薯12-20-11、商薯19葉形為掌形,其余品種葉形均為心刺形。所有參試品種葉色均為綠色。運薯657、濟薯15057、濟薯228和商薯19莖色為綠色,其余品種莖色均為綠帶紫。

表1 各參試品種地上部農藝性狀
2.2 各參試品種薯塊性狀和食味比較分析由表2可知,薯形濟農52和濟薯15005為上膨形,其余品種均為紡錘形。秦紫薯12-20-11和寧紫薯1號為紫皮紫肉,濟農52為黃皮橘黃肉,商薯19為紅皮白肉,其余品種均為紅皮黃肉。結薯習性所有參試品種均集中整齊。單株鮮薯重運薯657最高,達5.80kg,其余品種在2.10~3.70kg之間。各參試品種單株結薯數在3~9個之間。最大薯徑濟薯228最大,達10.20cm。由于整個生長周期內雨水充沛、溫度適宜,參試品種商品薯率較高,大中薯率在53%~92%之間。由于9月、10月份降雨偏多,光合產物不足造成物質合成減少,各品種食味受到一定影響,表現不佳,食味評分在70~75分之間。各參試品種抗蟲性表現均為中等,均無病害發生。

表2 各參試品種地下部農藝性狀
2.3 各參試品種鮮薯產量比較分析由表3可知,秦薯12-18-28、秦紫薯12-20-11、濟薯16142鮮薯產量比對照增產,其余品種都比對照減產。其中秦薯12-18-28鮮薯產量最高,為3410.44kg/667m2,居第1位,比對照商薯19(CK1)增產35.67%,達極顯著水平;秦紫薯12-20-11鮮薯產量為3062.53kg/667m2,居 第2位,比 對 照 寧 紫 薯1號(CK2)增產33.98%,達極顯著水平;濟薯16142鮮薯產量為2644.20kg/667m2,居第3位,比對照商薯19(CK1)增產5.19%,濟農52比對照商薯19(CK1)減產4.59%,但差異均不顯著;冀薯19-40和濟薯15057分別比對照商薯19(CK1)減產17.34%和20.26%,達顯著水平;濟薯228、運薯657、濟薯15005分別比對照商薯19(CK1)減產30.44%、31.89%、38.32%,達極顯著水平。

表3 2019-2020年各參試品種鮮薯產量
2.4 各參試品種薯干產量比較分析由表4可知,秦薯12-18-28、濟薯16142、秦紫薯12-20-11薯干產量比對照增產,其余品種都比對照減產。其中秦薯12-18-28薯干產量為871.62kg/667m2,居第1位,比對照商薯19(CK1)增產26.80%,達極顯著水平;濟薯16142薯干產量為772.64kg/667m2,居第2位,比對照商薯19(CK1)增產12.40%,達顯著水平;秦紫薯12-20-11薯干產量為769.19kg/667m2,居第3位,比對照寧紫薯1號(CK2)增產21.74%,達極顯著水平;濟農52、冀薯19-40、濟薯15057、濟薯228、運薯657、濟薯15005分別比對照商薯19(CK1)減產17.62%、17.80%、20.05%、21.56%、39.94%、52.22%,達極顯著水平。

表4 2019-2020年各參試品種薯干產量
2.5 各參試品種產量穩定性比較分析用品種變異系數分析品種的穩定性,變異系數越小,穩產性越好[7]。由表3可知,除秦紫薯12-20-11外,所有品種的變異系數均低于對照,其中秦薯12-18-28、濟農52、濟薯16142變異系數分別為8.12%、9.28%、9.99%,明顯低于對照商薯19(CK1),說明這3個品種鮮薯產量穩定性較佳。由表4可知,秦薯12-18-28、秦紫薯12-20-11、運薯657變異系數分別為7.38%、4.22%、8.26%,均低于對照,而其他品種變異系數均高于對照,說明這3個品種薯干產量穩定性較好。
本研究選用11個甘薯品種在北方春栽區進行區域試驗,結果表明秦薯12-18-28鮮薯和薯干產量較對照商薯19(CK1)分別增產35.67%、26.80%,均居第1位,增產達極顯著水平,鮮薯和薯干產量的穩定性均高于對照,薯形美觀,商品薯率高,食味評分73,綜合性狀表現最好,在生產上可作為鮮食型兼淀粉型品種加以利用;秦紫薯12-20-11鮮薯和薯干產量較對照寧紫薯1號(CK2)分別增產33.98%、21.74%,居第2、第3位,增產達極顯著水平,薯干產量穩定性略高于對照,薯形美觀,薯肉紫色,花青素含量高,食味評分75,可作為鮮食型紫薯品種,為特用型甘薯育種、引種及產業發展提供有力支撐[8];濟薯16142鮮薯產量比對照商薯19(CK1)增產5.19%,居第3位,但差異不顯著,薯干產量比對照商薯19(CK1)增產12.40%,居第2位,增產達顯著水平;鮮薯產量穩定性高于對照,食味評分72,在生產上可作為淀粉型品種。3個品種抗蟲性表現均為中等,均無病害發生。
綜合看來,秦薯12-18-28、秦紫薯12-20-11、濟薯16142這3個品種從鮮薯產量、薯干產量、烘干率、食味評分、病蟲害抗性綜合評判較佳,適合在陜西關中地區生產及推廣,建議進一步參加國家、省級多點異地聯合鑒定,為品種通過登記提供堅實的科學依據。