李小俠，吳志剛，魏余煌，陶正明

(1.浙江省亞熱帶作物研究所，浙江 溫州 325005;2.溫州醫(yī)學(xué)院，浙江 溫州 325035;3.廣州中醫(yī)藥大學(xué)，廣東 廣州 510006;4.瑞安市農(nóng)林局，浙江 瑞安 325200)

山藥 (yam)為薯蕷屬 (Dioscorea)植物，是世界上重要的食物來源，特別是在西非、東南亞、加勒比地區(qū)食用山藥非常普遍［1］。世界上也超過600種山藥類植物，在我國大陸地區(qū)有93種，臺灣有14種［2］。山藥在我國即被作為傳統(tǒng)中藥材，又作為食用佳品得到廣泛的應(yīng)用。目前，國內(nèi)生產(chǎn)利用的山藥主要來源于薯蕷 (Dioscorea opposite)、參薯 (D．a(chǎn)lata)、褐苞薯蕷 (D．persimilis)、山薯 (D．fordii)等4種薯蕷屬基原植物［3］;臺灣地區(qū)則主要生產(chǎn)參薯 (D．a(chǎn)lata)、長薯 (D．batatas)、日本山藥 (D．japonic a)、紫田薯 (D．a(chǎn)lata L．purpurea)、恒春山藥 (D．doryophor a)等5種來源不同的山藥［2］。

山藥栽培變異大，選育優(yōu)良品種是提高產(chǎn)量與品質(zhì)的重要措施。臺灣地區(qū)在這方面做了卓有成效的研究工作，也選育出白肉、紅肉12個山藥新品種［4］。近年來，國內(nèi)也有桂淮2號、桂淮5號、農(nóng)大長山藥1號、農(nóng)大短山藥1號、農(nóng)大雙胞山藥1號等新品種被選育出，提高了山藥的生產(chǎn)力水平。溫州地區(qū)具有多年的山藥栽培歷史，逐步形成具有區(qū)域特色的栽培物種，俗稱溫州山藥［5］。目前，經(jīng)過人們高強度的人工定向選擇，產(chǎn)區(qū)山藥栽培類型豐富，但由于缺乏科學(xué)研究與合理的引導(dǎo)發(fā)展，山藥種植業(yè)的發(fā)展面臨障礙，而溫州山藥新品種選育研究未見報道。為此，本研究組在全面調(diào)查的基礎(chǔ)上，確定了產(chǎn)區(qū)山藥栽培物種，以初步篩選了10個山藥類型 (家系)［6］為材料，通過田間隨機區(qū)組試驗，觀察和測量材料各性狀表現(xiàn)，并利用灰色關(guān)聯(lián)分析方法對產(chǎn)區(qū)山藥資源進行綜合評價，為選育具有區(qū)域特色山藥新品種提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料為本研究組在2007年6月至2008年3月在產(chǎn)區(qū)調(diào)查得到10個山藥栽培類型 (家系)，各評價材料具體情況和相關(guān)特性詳見表1，材料來源均經(jīng)江蘇省中科院植物研究所鑒定。

表1 供試材料及其特性

1.2 方法

1.2.1 處理設(shè)計

試驗地選擇瑞安市鹿木鄉(xiāng)山藥種植基地，年均溫度19.1℃，極端最高溫度38.8℃，極端最低溫度1.5℃，年日照時數(shù)1 552.8 h，年平均降雨量1 780～1 900 mm。試驗地土壤條件:粘壤土，pH值5.7，有機質(zhì)30.0 g·kg-1(重鉻酸鉀容量法)，有效磷67.0 g·kg-1(碳酸氫鈉-鉬銻抗比色法)，速效鉀45.6 g·kg-1(火焰光度法)。

2008年4月上旬利用10個家系的塊莖育苗，下旬大田種植。田間隨機區(qū)組排列，每個家系設(shè)立3個小區(qū)重復(fù)試驗，wsy09按壟距1.5 m、行距40～50 cm雙行定植，其他家系按1.2 m、行距40～50 cm單行定植，小區(qū)面積12 m2與15 m2(wsy09)。底肥肥料為農(nóng)家油菜餅肥占30%、中海石油公司產(chǎn)尿素 (總氮≥46.5%)占30%、俄羅斯ACRON公司產(chǎn)復(fù)合肥 (總養(yǎng)分≥48%，氮、磷、鉀養(yǎng)分含量各16%)占40%組成的混合型肥料，定植前每個小區(qū)均勻施足1.6 kg底肥，此后不進行追肥。其他管理措施同大田生產(chǎn)，生長期間觀察各家系性狀表現(xiàn)。

1.2.2 抗病性調(diào)查

本試驗對山藥易發(fā)性的炭疽病，根莖腐病進行調(diào)查，田間觀察并記錄植株發(fā)病情況。發(fā)病率/%=(X/N) ×100，抗病能力=100-發(fā)病率，X為發(fā)病株數(shù)，N為小區(qū)植株總數(shù)，根莖腐病為小區(qū)隨機調(diào)查的15株的發(fā)病情況。

1.2.3 產(chǎn)量測定和樣品收集

當年11月下旬統(tǒng)一采收，除凈泥土，測定小區(qū)產(chǎn)量并折算667 m2產(chǎn)量。每個家系隨機收集具有代表性的塊莖樣品，收集標準按照表1中的家系相關(guān)特性進行，每個家系收集4.0 kg的塊莖樣品用于營養(yǎng)成分測定和口感性評價。

1.2.4 商品性和口感評價

山藥選育優(yōu)良品種，除考慮品種豐產(chǎn)性好以外，商品性好和口感佳也是必要考慮的因素。本試驗按照產(chǎn)區(qū)山藥食用偏好和市場流動潛力，把商品性分為好、一般2個等級，塊莖呈規(guī)則狀的圓柱形或圓形為好等級，呈不規(guī)則狀則為一般等級，相應(yīng)積分值為5與2。塊莖肉質(zhì)顏色分為紫紅色、紫白色、白色3類，相應(yīng)積分值為2，2，1?？诟性u價采用塊莖蒸熟品嘗法，口感黏度好和粉性足為好等級，黏度一般、甜度好的為較好等級，缺乏黏度或有纖維感的為一般等級，分別積分為5，3，2。

1.2.5 營養(yǎng)成分測定

各家系塊莖樣品經(jīng)去皮、切片后，在50℃下烘干，并研磨成分粉末，裝封口塑料袋中備用。淀粉、粗蛋白、Vc、VB1、總多糖、鐵、鋅、鎂、硒等含量分別按照國家食品中的規(guī)定標準方法進行測定，總氨基酸則按照參照水果、蔬菜汁 游離氨基酸含量的測定 (GB/T 12292—90)。

1.2.6 評價方法

評價方法參照參考文獻 ［7］。

構(gòu)建虛擬參考品種。根據(jù)產(chǎn)區(qū)山藥種植習(xí)慣，確定16個主要性狀的理想值，組成山藥參考品種。

分析方法?；疑P(guān)聯(lián)是對一個發(fā)展變化的系統(tǒng)發(fā)展動態(tài)的量比比較，根據(jù)各因素曲線間的幾何形狀的相似度進行判別關(guān)聯(lián)度，關(guān)聯(lián)度愈大說明因素間的變化態(tài)勢越接近，相互關(guān)系愈密切。

具體步驟如下:參考品種的各性狀值構(gòu)成參考數(shù)列X0(k)={X0(1)，X0(2)，X0(3)，…，X0(m)}，品比品種構(gòu)成數(shù)列 Xi(k)={Xi(1)，Xi(2)，Xi(3)，…，Xi(m)}，其中 k=1，2，3，…，m，m是品種的性狀數(shù)，i=1，2，3，…，n，n是品比品種的個數(shù)。則X0與Xi在第k點的關(guān)聯(lián)系數(shù)為:

2 結(jié)果與分析

2.1 觀察與測定結(jié)果

10個溫州山藥家系的16個性狀的觀察與測定結(jié)果見表2。

從表2可以看出:wsy05，wsy04具有較高的產(chǎn)量，但商品性和口感性卻表現(xiàn)的較差;wsy02，wsy06產(chǎn)量不高，而商品性和口感性均最佳;wsy10抗病性最好，但產(chǎn)量和口感性一般;10個營養(yǎng)評價指標在10個家系中表現(xiàn)的規(guī)律均不是一致性。因此，單從某一個或幾個指標來評價的溫州山藥的品種性能缺乏科學(xué)性。根據(jù)產(chǎn)區(qū)溫州山藥選育的參考要求，構(gòu)建了一個理想的溫州山藥參考品種，對10家系的品種性能進行綜合評價。

表2 溫州山藥的主要農(nóng)藝性狀與營養(yǎng)成分

2.2 溫州山藥種質(zhì)資源綜合評價

對表2中的結(jié)果按照X0(k)/Xi(k)無量綱化處理，隨后計算二級最小差與二級最大差，以公式計算各性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)，以公式計算10個家系與參考品種的加權(quán)關(guān)聯(lián)度。表3結(jié)果可知:與參考品種關(guān)聯(lián)度依次表現(xiàn)為wsy02＞wsy06＞wsy10＞wsy09＞wsy01＞wsy07＞wsy08＞wsy05＞wsy04＞wsy03;wsy02與參考品種最為接近，關(guān)聯(lián)度為0.775 2，wsy06其次，關(guān)聯(lián)度為0.738 6，wsy03關(guān)聯(lián)度最小，為0.588 9。因此，按照灰色關(guān)聯(lián)分析的原則，可知wsy02與wsy06更加接近參考品種，其綜合品種性能相比其他家系更加優(yōu)越，是產(chǎn)區(qū)適宜發(fā)展的品種。表3還可以看出，wsy02，wsy06品種性能高主要是由于其商品性、口感性、產(chǎn)量等性狀指標與參考品種關(guān)聯(lián)系數(shù)高引起，而wsy03表現(xiàn)較差則主要是由于總氨基酸含量表現(xiàn)較差且其他性狀指標表現(xiàn)一般造成的。

表3 溫州山藥主要農(nóng)藝性狀與營養(yǎng)成分的關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度

3 小結(jié)與討論

3.1 溫州山藥優(yōu)良品種選育

溫州山藥世代延續(xù)種植，多年的種植歷史且經(jīng)過產(chǎn)區(qū)人們有意識的定向選擇，產(chǎn)區(qū)出現(xiàn)多個溫州山藥栽培家系，而對這些家系普遍缺乏綜合性的品種性能比較。本研究通過收集產(chǎn)區(qū)山藥資源，綜合評價各資源的品種性能，為產(chǎn)區(qū)優(yōu)良品種的選育具有實際的指導(dǎo)意義。試驗應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)分析表明wsy02、wsy06與參考品種關(guān)聯(lián)度分別達到了0.775 2，0.738 6，2個栽培家系商品性好、口感佳是產(chǎn)區(qū)適宜發(fā)展的主要品種。因此，今后應(yīng)加強wsy02、wsy06小區(qū)性狀穩(wěn)定性試驗，并開展大田品比，以進行優(yōu)良品種的推廣應(yīng)用。

3.2 灰色關(guān)聯(lián)分析法在品種性能評價方面的應(yīng)用

自鄧聚龍?zhí)岢龌疑P(guān)聯(lián)系統(tǒng)理論以來，其在農(nóng)作物新品種的綜合評價方面得到廣泛應(yīng)用［8-9］。灰色關(guān)聯(lián)分析在品種性能評價方面的優(yōu)勢在于集中、全面、真實地反映參試品種與對照品種 (參考品種)的關(guān)聯(lián)程度，提高了品種綜合評價的準確性和有效性［7］。本試驗首次利用該方法評價溫州山藥資源，結(jié)合產(chǎn)區(qū)人們對山藥的種植習(xí)慣、食用性、商品性等方面特點，客觀地評價了產(chǎn)區(qū)山藥的品種性能。如肉質(zhì)呈紫紅色的家系、口感黏度好、塊莖形狀規(guī)則受到產(chǎn)區(qū)人們歡迎，在設(shè)立性狀權(quán)重比例時也有相應(yīng)的提高。當然不同的選育目標，可能會得出的不同的家系。因此，利用灰色關(guān)聯(lián)分析方法評價作物品種性能時，應(yīng)充分結(jié)合該品種的選育經(jīng)驗和目的，才能得到適宜本區(qū)發(fā)展的優(yōu)良品種。

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