高淀粉型甘薯新品系主要農(nóng)藝性狀分析及篩選

王麗虹， 聶明建， 崔強(qiáng)旺， 王有成

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖南長沙 410128)

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高淀粉型甘薯新品系主要農(nóng)藝性狀分析及篩選

王麗虹， 聶明建*， 崔強(qiáng)旺， 王有成

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖南長沙 410128)

摘要[目的]篩選出高淀粉含量的甘薯新品種。[方法]選擇8個(gè)淀粉型甘薯新品系進(jìn)行品比試驗(yàn)，對(duì)其農(nóng)藝性狀及淀粉含量進(jìn)行分析。[結(jié)果]品系47208鮮薯產(chǎn)量及淀粉產(chǎn)量均比對(duì)照品種徐薯22高，其鮮薯產(chǎn)量比對(duì)照高12.64%，淀粉產(chǎn)量比對(duì)照高20.35%，該品系結(jié)薯性好，可供參加湖南省區(qū)域試驗(yàn)；品系41034淀粉產(chǎn)量最高，薯形好，可作為備選品種，再次進(jìn)行品比試驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證。[結(jié)論]該研究可為高淀粉型甘薯新品系的推廣提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞淀粉含量；甘薯；農(nóng)藝性狀

甘薯[Ipomoea.batatas(L.) Lam.]，又名紅薯、紅苕、地瓜、番薯、山芋、紅芋等，屬于旋花科甘薯屬甘薯種，1年生或多年生植物，原產(chǎn)于南美洲，因其具有適應(yīng)性廣、繁殖能力強(qiáng)、耐貧瘠、營養(yǎng)豐富等特點(diǎn)而分布全世界。甘薯于公元1593年傳入中國，至今已有400多年的歷史[1]。

甘薯的收獲器官以塊根為主，其用途廣泛，可用于生產(chǎn)淀粉、果脯、燃料乙醇等，在化工行業(yè)、食品行業(yè)、能源行業(yè)具有相當(dāng)大的市場(chǎng)潛力[2-7]。同時(shí)，甘薯也是我國重要的糧食作物之一，我國大部分省區(qū)均有種植，常年種植面積在600萬hm2以上[8-10]。目前，世界能源緊缺，因此對(duì)高淀粉型甘薯等生物質(zhì)能源材料需求量大,選育高淀粉型加工品種是當(dāng)今甘薯育種的重點(diǎn)。鑒于此，筆者選擇8個(gè)淀粉型甘薯新品系進(jìn)行品比試驗(yàn)，對(duì)其農(nóng)藝性狀及淀粉含量進(jìn)行分析，以期篩選出高淀粉型甘薯新品系，為新品系的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料參試的8個(gè)淀粉型甘薯新品系分別為47208、41034、41117、47206、43027、47126、47001、47036，均由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)旱地作物研究所甘薯研究室提供。對(duì)照品種為徐薯22,由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。

1.2試驗(yàn)方法試驗(yàn)于2015年3～11月在湖南省長沙市湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)耘園基地內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)點(diǎn)前茬空閑，肥力中等，光照及排水條件良好。3月下旬選取完整無病蟲害的甘薯塊根種植于試驗(yàn)基地進(jìn)行育苗，地膜覆蓋，待苗出土后揭膜。育苗期，連續(xù)低溫、降雨，甘薯出苗率低。為了繁苗，導(dǎo)致扦插時(shí)間延遲，至7月上旬扦插。扦插時(shí)將薯苗剪成5節(jié)1株，插入土中3個(gè)節(jié)，地上留2個(gè)節(jié)，薯苗和土面成40°～45°角。試驗(yàn)采用起壟凈作的栽培方式，株距35 cm，行距30 cm，小區(qū)面積5 m2，隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)。

1.3測(cè)定項(xiàng)目與方法收獲前，采用隨機(jī)取樣法，每個(gè)小區(qū)選擇3株進(jìn)行農(nóng)藝性狀考察，包括主蔓長、蔓粗、主蔓分枝數(shù)。收獲時(shí)挖出相應(yīng)植株的地下部分，考察經(jīng)濟(jì)性狀，包括單株結(jié)薯數(shù)、單株數(shù)重及小區(qū)產(chǎn)量等。從收獲的薯塊中隨機(jī)選取大小適中、無病害的薯塊，將其洗凈、晾干、去皮、切絲，稱取100 g于105 ℃烘箱殺青15 min，80 ℃烘至恒重，計(jì)算淀粉率[11]。

2結(jié)果與分析

2.1不同品系甘薯經(jīng)濟(jì)性狀分析單株結(jié)薯數(shù)是衡量甘薯結(jié)薯能力的一個(gè)重要指標(biāo)，是指收獲時(shí)該品系中所有大、中、小薯個(gè)數(shù)與該品系蔸數(shù)的比值。由表1可以看出，單株結(jié)薯最多的品系是41034，達(dá)8.22個(gè)，比對(duì)照多2.66個(gè)；其次是品系47001，為6.89個(gè)，比對(duì)照多1.33個(gè)；品系47208和47206均為6.78個(gè)，均比對(duì)照多1.22個(gè)。其余品系結(jié)薯數(shù)為3.11～5.56，結(jié)薯性均較好。

從單株鮮薯重看，單株最重的品系是47208，為1.13 kg，比對(duì)照徐薯22高46.75%；其次是品系43027，為0.79 kg，比對(duì)照高2.60%；品系41034為0.78 kg，比對(duì)照高1.30%；其余品系均比對(duì)照減產(chǎn)。品系41117產(chǎn)量最低，單株鮮薯重為0.42 kg，比對(duì)照減產(chǎn)45.45%。2.2不同品系甘薯蔓長比較由圖1可以看出，不同品系甘薯之間蔓長存在明顯差異。品系47036蔓長最長，為563.61 cm，比對(duì)照長117.27%；其次是品系41034，為366.81 cm，比對(duì)照長41.41%。蔓長最短的是品系47208，為237.07 cm，比對(duì)照短8.61%。其余品系均比對(duì)照長，幅度為2%～29%。

表1　不同品系甘薯經(jīng)濟(jì)性狀分析

圖1　不同品系甘薯蔓長比較Fig. 1　Comparison of vine lengths of different potato lines

2.3不同品系甘薯蔓粗比較由圖2可以看出，不同品系甘薯之間蔓粗存在差異，有2個(gè)品系藤蔓比對(duì)照徐薯22粗，其中品系43027藤蔓最粗，為1.27 cm，比對(duì)照粗27%；其次是品系47208,為1.05 cm，比對(duì)照粗5%。41034藤蔓最細(xì)，為0.76 cm。

圖2　不同品系甘薯蔓粗比較Fig. 2　Comparison of vine diameters of different potato lines

2.4不同品系甘薯產(chǎn)量比較由表2可以看出，在所有參試材料中，只有3個(gè)品系產(chǎn)量高于對(duì)照，其中品系47208產(chǎn)量最高，為40 961.38 kg/hm2,比對(duì)照徐薯22高12.64%；其次是品系41034，產(chǎn)量為37 758.55 kg/hm2，比對(duì)照高3.83%；品系43027產(chǎn)量為37 465.87 kg/hm2，比對(duì)照高3.02%，但均未達(dá)到極顯著水平。其中品系41117產(chǎn)量最低，為21 696.42 kg/hm2，比對(duì)照減產(chǎn)40.34%。

表2不同品系甘薯產(chǎn)量方差分析結(jié)果

Table 2Results of yield variance analysis of different sweet potato lines

品系代號(hào)Linecode平均產(chǎn)量Averageyieldkg/hm2差異顯著性Significanceofdifference0.050.014720840961.38aA4103437758.55abAB4302737465.87abAB4700136141.81abAB4712633627.01abABC4703630686.20bcBCD4720625798.62cdCD4111721696.42dD對(duì)照Control36365.82abAB

2.5不同品系甘薯淀粉產(chǎn)量比較由表3可以看出，參試品系中有4個(gè)品系比對(duì)照淀粉產(chǎn)量高，其中品系41034淀粉產(chǎn)量最高，為10 033.01 kg/hm2，比對(duì)照高32.9%；其次是品系47001，為9 314.32 kg/hm2，比對(duì)照高23.38%；品系47208淀粉產(chǎn)量為9 085.37 kg/hm2，比對(duì)照高20.35%；品系43027淀粉產(chǎn)量為8 441.11 kg/hm2，比對(duì)照高11.81%。其余4個(gè)品系淀粉產(chǎn)量均比對(duì)照低，其中品系41117淀粉產(chǎn)量最低，為5 053.35 kg/hm2，比對(duì)照淀粉產(chǎn)量低33.06%。

表3不同品系甘薯產(chǎn)量及淀粉產(chǎn)量比較

Table 3Comparison of sweet potato yield and starch yields of different lines

品系代號(hào)Linecode鮮薯產(chǎn)量Yieldoffreshpotato∥kg/hm2淀粉率Starchrate%淀粉產(chǎn)量Starchyieldkg/hm24103437774.8826.5610033.014700136158.0725.769314.324720840980.4822.179085.374302737482.7322.528441.114712633642.8119.256476.244703630699.3420.726360.904720625810.9022.915913.284111721706.8523.285053.35對(duì)照Control36382.1820.757549.30

2.6產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析由表4可以看出，鮮薯產(chǎn)量與最長蔓長呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，蔓長越長，鮮薯產(chǎn)量越低；鮮薯產(chǎn)量與單株結(jié)薯個(gè)數(shù)、最大蔓粗、單株鮮薯重呈正相關(guān)關(guān)系，其中與單株鮮薯重呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，說明鮮薯產(chǎn)量會(huì)隨著單株鮮薯重的增加而增加；最大蔓粗與單株鮮薯重呈正相關(guān)關(guān)系，主蔓越粗，鮮薯越重；最長蔓長與單株結(jié)薯個(gè)數(shù)呈顯著性負(fù)相關(guān)關(guān)系，蔓長越長，結(jié)薯數(shù)越少。

3結(jié)論與討論

產(chǎn)量是衡量一個(gè)品種是否高產(chǎn)的主要指標(biāo)，從鮮薯產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀來看，甘薯主蔓長度與甘薯鮮重呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，藤蔓越短鮮薯產(chǎn)量越高；甘薯最大蔓粗與甘薯鮮重呈正相關(guān)關(guān)系，主蔓越粗越容易高產(chǎn)。品系47208藤蔓最短，主蔓較粗，其鮮薯產(chǎn)量最高。

表4　鮮薯產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析

注：*表示在0.05顯著性水平下相關(guān)，**表示在0.01顯著性水平下相關(guān)。

Note: * indicated significant correlation at 0.05 level; and ** indicated significant correlation at 0.01 level.

從綜合水平來看，在所有參試品系中，品系47208鮮薯產(chǎn)量最高，淀粉產(chǎn)量較高，未發(fā)現(xiàn)病毒或其他病害，結(jié)薯性好，可提供參加湖南省區(qū)域試驗(yàn)。品系41034淀粉產(chǎn)量最高，鮮薯產(chǎn)量較高，薯形好，可作為備選品系繼續(xù)進(jìn)行品比試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證。此外，試驗(yàn)育苗期連續(xù)低溫陰雨，甘薯出苗率低，苗少，因此進(jìn)行二次繁苗，導(dǎo)致幼苗扦插時(shí)間推遲，甘薯產(chǎn)量整體下降。

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基金項(xiàng)目湖南省教育廳課題(11A054)。

作者簡介王麗虹(1991- )，女，四川邛崍人，碩士研究生，研究方向：高淀粉型甘薯新品種的篩選。*通訊作者，教授，博士，從事甘薯品種選育與應(yīng)用研究。

收稿日期2016-03-03

中圖分類號(hào)S 531

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)15-037-02

Analysis and Screening of Main Agronomic Characters of New High-starch Sweet Potato

WANG Li-hong, NIE Ming-jian*, CUI Qiang-wang et al

(College of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128)

Abstract[Objective] To screen the new variety of high-starch sweet potato. [Method] Eight new varieties of starch potatoes were selected for comparative test. The agronomic characters and starch content were analyzed. [Method] Fresh yield of potato line 47208 and its starch yield were both higher than those of the control Xushu 22. Among them, Fresh yield of potato was 12.64% higher than that of control; starch yield was 20.35% higher than that of control. Therefore, line 47208 had the maximum starch yield and good shape, which could be used as alternative variety for further comparative test and verification. [Conclusion] This research provides scientific basis for the extension of new high-starch potato line.

Key wordsStarch content; Sweet potato; Agronomic traits