BreedingofSweetPotato Variety Wanshu No.18
SHI Chan,LI Qiuzhuo,ZHANG Fangkui, ZENG Xiuli,LIAO Chaoyan,ZHANG Xingduan(Chongqing Three Gorges Academy of Agricultural Sciences,Chongqing 404155)
甘薯(Ipomoeabatatas(L.)Lam.)屬旋花科番薯屬蔓生草本植物,是我國(guó)重要的非主要農(nóng)作物之一,同時(shí)也是我國(guó)重要的糧食、加工、飼料等原料[1]。重慶多為丘陵、山區(qū),適合種植甘薯等作物,甘薯種植面積常年穩(wěn)定在37萬 hm2 左右,對(duì)丘陵、山區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定起到了重要作用[2-3]。
甘薯具有抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣和耐瘠薄等特點(diǎn),同時(shí)屬于一種耐鹽堿的作物,鹽堿地改良是提高作物產(chǎn)量、保障糧食安全的關(guān)鍵途徑,甘薯種植讓許多本應(yīng)荒廢的土地得以充分利用[4-6]。在南方甘薯夏植整個(gè)生長(zhǎng)期總降雨量較大,而過高的土壤濕度會(huì)導(dǎo)致不耐濕品種的薯塊產(chǎn)量降低,地下易出現(xiàn)柴根、須根和爛薯現(xiàn)象[7-8]。有機(jī)肥中含有重金屬,其施用會(huì)對(duì)作物重金屬富集產(chǎn)生影響[。針對(duì)這一現(xiàn)狀,重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院通過層層選育,開展了不同甘薯品種包括萬薯18號(hào)的耐鹽堿性、耐濕性試驗(yàn)以及對(duì)幾種特殊重金屬的富集等一系列試驗(yàn)研究,旨在為以后更充分地利用貧瘠的土地資源和合理施用有機(jī)肥等提供理論依據(jù)
1 品種選育
萬薯18號(hào)是重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的淀粉型甘薯品種,2015年冬季在海南基地以徐薯22為母本,開展集團(tuán)雜交授粉,收獲實(shí)生種子。2016年通過種子精選、育苗栽插261株實(shí)生系,當(dāng)年第34號(hào)組合第10號(hào)優(yōu)勢(shì)單株以單株鮮薯重 1.8kg 入選,編號(hào)為萬1634-10。2017年參加復(fù)選鑒定試驗(yàn),鮮薯產(chǎn)量為 2458.46kg/667m2 ,干物質(zhì)率 31.35% 。2018-2019年參加重慶市重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘寧試驗(yàn)基地品種比較試驗(yàn)。2020-2021年參加并通過重慶市甘薯新品種區(qū)域試驗(yàn)。2022年參加國(guó)家甘薯技術(shù)體系西南地區(qū)篩選評(píng)價(jià)試驗(yàn),同年7月通過重慶種業(yè)協(xié)會(huì)農(nóng)作物鑒定委員會(huì)鑒定,鑒定編號(hào)為渝品審鑒202213,并通過國(guó)家非主要農(nóng)作物品種登記,登記編號(hào)為GPD甘薯(2022)500089。
2 品種特征特性
2.1生物學(xué)特性萬薯18號(hào)為淀粉型、白心甘薯品種,全生育期150d左右,苗期長(zhǎng)勢(shì)旺,大田生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)。該品種頂葉綠色,葉片中等綠色,葉脈、脈基綠色,葉形心形,葉片中等大小,莖蔓綠色,株型匍匐,最長(zhǎng)蔓長(zhǎng) 298.1cm ,基部分枝數(shù)3.6個(gè),莖粗6.1mm ,薯塊紡錘形,薯皮中等紅色,薯肉白色, 250g 左右薯塊萌芽數(shù)平均為18.1個(gè),萌芽數(shù)量較多且一致,萌芽性較優(yōu),結(jié)薯集中,單株結(jié)薯數(shù)3.5個(gè),商品薯率 83.72% ,烘干率 34.93% 。
2.2品質(zhì)分析2020-2021年經(jīng)西南大學(xué)薯類生物學(xué)與遺傳育種重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)(表1\~2),萬薯18號(hào)薯塊干物質(zhì)含量 34.94% ,淀粉含量 24.02% ,出粉率 22.09% ,直鏈淀粉占比為 26.85% 。后由重慶市萬州區(qū)農(nóng)藥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站補(bǔ)充檢測(cè)結(jié)果(表2),薯塊可溶性糖含量 19.40% ,粗蛋白含量 1.19g/100g 。
2020-2021年參加重慶市甘薯新品種區(qū)域試驗(yàn),由各承試單位組織人員進(jìn)行食味評(píng)分,總分為100分。分別從面度、纖維、粘度、香味、甜度五方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),設(shè)定商薯19為對(duì)照(70.00分)。結(jié)果表明萬薯18號(hào)口感微甜,面度高,2年平均食味評(píng)分為71.10分,略高于對(duì)照(表2)。
2.3 抗性表現(xiàn)
2.3.1抗病蟲害2021年經(jīng)江蘇徐州甘薯研究中心抗病性鑒定(表3),萬薯18號(hào)抗黑斑病、莖線蟲病,中抗蔓割病、I型薯瘟病,感II型薯瘟病,高感根腐病。
2.3.2耐鹽堿性2023年在江蘇連云港青口鹽場(chǎng)(鹽堿地)/東辛試驗(yàn)基地(對(duì)照地)對(duì)全國(guó)42個(gè)甘薯品種進(jìn)行了耐鹽堿性試驗(yàn),鹽堿地鹽度為 4.7%o 對(duì)照地鹽度為 1.1‰ ,pH值均為8.4,最后統(tǒng)計(jì)存活的30個(gè)甘薯品種耐鹽堿性。結(jié)果表明(表4),鹽堿地成活率普遍下降,萬薯18號(hào)植物成活率下降到53.0% ,干物率及淀粉含量等都有不同程度的下降,鮮薯產(chǎn)量降低 62.51% ,淀粉產(chǎn)量降低 75.33% ,在統(tǒng)計(jì)的30個(gè)甘薯品種中排在第8位?;?2項(xiàng)生理指標(biāo)進(jìn)行逐步回歸分析,萬薯18號(hào)耐鹽堿性排第13位。綜合產(chǎn)量、淀粉含量等因素,萬薯18號(hào)被推薦為適合在鹽堿地栽種的5個(gè)甘薯品種之一。
2.3.3耐濕性2022年在重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘寧基地通過增濕處理,對(duì)重慶市內(nèi)科研院所育成的22個(gè)甘薯品種進(jìn)行耐濕性評(píng)價(jià)。設(shè)置增濕處理(鋪設(shè)滴灌帶,田間持水量長(zhǎng)期保持在 90% 以上,其余種植條件相同)。根據(jù)各性狀相關(guān)系數(shù)及權(quán)重值,計(jì)算各參試材料的耐濕性綜合評(píng)價(jià)值D,D值越大,表示該材料的耐濕性越強(qiáng),反之其耐濕性越弱。利用系統(tǒng)聚類法,根據(jù)D值對(duì)各參試材料進(jìn)行分類,將22個(gè)參試甘薯品種劃分為4類,耐濕性強(qiáng)、中、弱、極弱。萬薯18號(hào)D值為0.532,耐濕性中等,在22個(gè)品種中居于第2類(表5)。
2.3.4重金屬富集性2022年國(guó)家甘薯產(chǎn)業(yè)體系質(zhì)量安全與營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)崗位對(duì)來自不同產(chǎn)地的13份甘薯薯塊樣品重金屬富集情況進(jìn)行檢測(cè),主要檢測(cè)鉛、砷、鎘、鉻、鎳、鋁、汞7種重金屬指標(biāo)。來自重慶萬州和四川成都兩個(gè)產(chǎn)地的萬薯18號(hào)重金屬富集檢測(cè)結(jié)果顯示,7種重金屬富集量都比較低,其中汞、鉛在兩個(gè)產(chǎn)地都低于檢測(cè)值,而鎘、鎳都只在第二產(chǎn)地檢測(cè)到了微量,砷雖然在兩產(chǎn)地都有檢測(cè)到,但低于其他同等參試的大部分品種,鋁和鉻較其他5種重金屬檢測(cè)的量稍高,但低于參試的其他甘薯品種,表明萬薯18號(hào)薯塊對(duì)重金屬的富集量總體較低。
2.3.5淀粉加工指標(biāo)2022年國(guó)家甘薯產(chǎn)業(yè)體系質(zhì)量安全與營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)崗位檢測(cè)了53份淀粉型甘薯的17個(gè)淀粉加工相關(guān)指標(biāo),其中萬薯18號(hào)白度值(Hunter)92.09、白度值(ISOR457)82.10、終粘度值(cP)4586,這3個(gè)指標(biāo)表現(xiàn)較為突出。
3產(chǎn)量表現(xiàn)
3.1品種比較試驗(yàn)2018-2019年參加重慶市重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘寧試驗(yàn)基地品種比較試驗(yàn),以全國(guó)推行品種商薯19為對(duì)照,隨機(jī)區(qū)組排列,設(shè)置3次重復(fù),小區(qū)面積 20m2;5 月下旬栽插,種植密度為4000株 /667m2,10 月底收獲。試驗(yàn)結(jié)果表明,萬薯18號(hào)2年每 667m2 鮮薯平均產(chǎn)量2584.01kg ,比對(duì)照增產(chǎn) 16.42% ;薯干產(chǎn)量 900.01kg 比對(duì)照增產(chǎn) 43.60% ;淀粉產(chǎn)量 608.79kg ,比對(duì)照增產(chǎn) 50.76% 。
3.2區(qū)域試驗(yàn)2020-2021年參加重慶市甘薯新品種區(qū)域試驗(yàn),試驗(yàn)地點(diǎn)為重慶合川、萬州、北碚、永川、彭水,5月下旬栽插,10月底至11月初收獲,種植密度為4000株 /667m2 ,以商薯19為對(duì)照,隨機(jī)區(qū)組排列,設(shè)置3次重復(fù),小區(qū)面積為 20m2 。試驗(yàn)結(jié)果表明,萬薯18號(hào)2年每 667m2 鮮薯平均產(chǎn)量1800.39kg ,比對(duì)照減產(chǎn) 9.10% ;薯干產(chǎn)量 635.67kg 比對(duì)照增產(chǎn) 5.69% ;淀粉產(chǎn)量 438.36kg ,比對(duì)照增產(chǎn)10.36% (表6)。
3.3篩選評(píng)價(jià)試驗(yàn)2022年參加國(guó)家甘薯技術(shù)體系西南地區(qū)篩選評(píng)價(jià)試驗(yàn),試驗(yàn)地點(diǎn)在四川南充,以川薯221為對(duì)照,5月下旬栽插,10月底收獲,小區(qū)面積為 50m2 ,種植密度為4000株 /667m2 ,隨機(jī)區(qū)組排列,3次重復(fù)。試驗(yàn)結(jié)果表明,萬薯18號(hào)薯皮光滑,外觀美觀,薯塊大小適中,結(jié)薯集中,每 667m2 鮮薯平均產(chǎn)量 1723.21kg ,薯干產(chǎn)量 601.74kg ,淀粉產(chǎn)量413.92kg ,被推薦為適宜西南薯區(qū)種植的優(yōu)質(zhì)淀粉型甘薯品種(表7)。
4栽培技術(shù)要點(diǎn)
選擇大小均勻、無病毒、無病蟲害的薯塊作為種薯,在3月上旬進(jìn)行播種,苗床施足底肥,采用雙膜覆膜育苗,待出苗后破膜協(xié)助薯苗出土,后期加強(qiáng)苗期管理,中期進(jìn)行松土除草。5月中下旬至6月中旬進(jìn)行剪苗移栽。優(yōu)先選擇無根腐病、薯瘟病的田塊進(jìn)行種植,選擇壯苗適時(shí)早栽,種植密度3500\~4000株 /667m2 ,機(jī)械起壟,施用有機(jī)肥,每667m2 配合施入N-P-K配比為15-15-15的硫酸鉀復(fù)合肥 40kg 。栽插薯苗前撒入辛硫磷顆粒防治地下害蟲。一般選擇晴天霜前收獲,以防薯塊凍害,收獲時(shí)盡量輕拿輕放,減少薯皮破損,便于甘薯后期儲(chǔ)藏。
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(收稿日期:2025-02-21)