李愛賢++董順旭++侯夫云+解備濤++秦楨++王慶美
摘要:濟薯26是山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所育成的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)食用型甘薯新品種,為提升該品種的增產(chǎn)潛力進而加快推廣,特就耕地深度、化學(xué)防治地下害蟲、植物生長調(diào)節(jié)劑控制旺長三項措施對濟薯26產(chǎn)量和品質(zhì)的影響進行研究。結(jié)果表明,旋耕深度25 cm;栽插時穴施5%毒死蜱顆粒劑60.0 kg/hm2;栽插后50天噴施5%烯效唑3 000 g/hm2,且每隔5 d噴施1次,連噴3次,甘薯的產(chǎn)量最高、品質(zhì)最佳。
關(guān)鍵詞:甘薯;優(yōu)質(zhì)鮮食;濟薯26;栽培技術(shù)
中圖分類號:S531.047文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2017)02-0089-04
甘薯[Ipomoea Batatas (L.) Lam]是世界上重要的糧食、飼料、工業(yè)原料和新型生物能源作物[1]。中國是世界上最大的甘薯生產(chǎn)國,據(jù)統(tǒng)計,我國甘薯年種植面積保持在334.8×104 hm2,占世界甘薯種植面積的40.9%;年鮮薯總產(chǎn)707.3×108 kg,占世界總產(chǎn)量的67.72%(FAO,2014)。目前栽培的甘薯主要分為加工型和食用型兩大類。其中食用型甘薯對外觀商品性和熟食口味等要求較高,其品種培育和栽培措施研究重點要關(guān)注薯形美觀、薯皮光滑、顏色鮮艷、維生素及可溶性糖含量高、干物質(zhì)含量中等、熟食香甜可口等因素。近年來,隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,甘薯正逐步向高效益型作物轉(zhuǎn)變。同時,隨著生活水平的提高,人們的保健意識增強,對健康食品的需求越來越迫切。甘薯塊根富含多種營養(yǎng)成分,具有極高的保健價值[2-4]。世界衛(wèi)生組織長期研究表明,甘薯是營養(yǎng)最均衡的保健食品,被列為13 種最佳蔬菜的冠軍。日本國立癌癥預(yù)防研究所分析了40 多種對腫瘤有顯著抑制效應(yīng)蔬菜的抗癌成分,結(jié)果表明甘薯的抗癌能力列第一位[5]。對甘薯營養(yǎng)價值的再認識,促使食用型甘薯的需求量逐年提高。
近年來,山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所利用國內(nèi)外優(yōu)異種質(zhì)資源,選育出一批產(chǎn)量高、品質(zhì)好、抗逆性強、適應(yīng)性廣的甘薯新品種,一定程度上緩解了我國甘薯生產(chǎn)中存在的優(yōu)質(zhì)專用品種匱乏、主栽品種退化嚴重的問題,為我國甘薯產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了有力的品種支撐[6-10]。其中濟薯26表現(xiàn)突出,不但產(chǎn)量高,食味好,抗旱、耐鹽堿、耐貧瘠,還適于機械化收獲,近年來在我國北方薯區(qū)推廣面積迅速擴大。但是,如果栽培措施不當,濟薯26易出現(xiàn)地上部生長過旺、結(jié)薯少、地下部薯塊過長過大以及蟲害發(fā)生嚴重等問題,對產(chǎn)量和商品性造成較大影響。本試驗擬根據(jù)濟薯26的生長發(fā)育規(guī)律,研究耕地深度、化學(xué)防治地下害蟲和植物生長調(diào)節(jié)劑控制旺長對其產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,以期為專用品種的良種良法配套提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1供試品種
濟薯26是山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所以徐03-31-15為母本放任授粉而育成的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)食用型甘薯品種。
1.2試驗設(shè)計
試驗于2014-2015年在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所長清試驗基地進行。砂壤土,地力均勻。隨機區(qū)組設(shè)計,重復(fù)3次。6行區(qū),行長6.0 m,行寬0.75 m,小區(qū)面積27.0 m2,種植密度52 500 株/hm2。5月10日栽插,10月15日收獲。
耕地深度、地下害蟲防治及控制旺長三項措施的設(shè)計方案見表1。其中地下害蟲防治試驗供試地塊蠐螬、金針蟲、螻蛄等地下害蟲發(fā)生較重;控制旺長試驗供試地塊土壤有機質(zhì)1.1%,堿解氮82 mg/kg,速效磷37 mg/kg,速效鉀106 mg/kg。地下害蟲防治試驗中顆粒劑的使用方法是藥劑加75.0 kg/hm2細土拌勻,制成毒土,穴內(nèi)撒施;吡蟲啉微膠囊的使用方法是藥劑對水30.0 kg/hm2,加入適量細土攪拌成泥漿,薯苗根部沾泥漿后栽插??刂仆L試驗是在甘薯栽插后50 d,用烯效唑?qū)λ?00.0 kg/hm2,每隔5 d全田均勻噴施,連續(xù)噴施3次。
表1試驗設(shè)計方案試驗內(nèi)容處理編號設(shè)計方案P1免耕耕地深度P2淺耕:旋耕深度25 cmP3深耕:機耕深翻40~50 cmC13%辛硫磷顆粒劑60.0 kg/hm2蟲害防治C25%毒死蜱顆粒劑60.0 kg/hm2C310%吡蟲啉微膠囊11250 mL/hm2C4對照:栽苗時不用任何化學(xué)藥劑O15%烯效唑 750 g/hm2控制旺長O25%烯效唑 3 000 g/hm2O35%烯效唑6 000 g/hm2O4對照:直接噴水
1.3測定項目及方法
1.3.1塊根產(chǎn)量測定收獲時,各小區(qū)選取中間4行進行測產(chǎn),并分析產(chǎn)量差異顯著性。
1.3.2塊根干物率測定收獲后一周內(nèi),選取中等大小薯塊,切成0.5 cm厚的薯片,分別稱取50 g,在65℃溫度下烘2 h,然后100℃烘至恒重,取3次測定結(jié)果平均值計算所測樣品的干物率。
1.3.3薯塊長度與直徑測定收獲時選取每小區(qū)中間4行單薯重200 g以上的薯塊,逐塊測量其長度和最大直徑,取平均值。
1.3.4蟲咬率和商品率調(diào)查收獲時,逐塊調(diào)查每小區(qū)中間4行薯塊,按照儲鳳麗等[11]的方法,記載各級別薯塊數(shù),并計算蟲咬率和商品率。
薯塊蟲害分為3級,即0 級:無蟲咬,薯塊表面光滑;1級:1~2 個蟲咬孔,蟲咬深度較淺,薯塊表面較光滑;2級:3~4 個蟲咬孔,蟲咬深度中等,薯塊表面可見明顯的蟲咬痕跡;3 級:5 個以上蟲咬孔,蟲咬深度較深。
評價指標計算公式:蟲咬率(%)=(1級薯塊數(shù)+2級薯塊數(shù)+3級薯塊數(shù))/總薯塊數(shù)×100;蟲情指數(shù)(%)=∑(受害塊莖×該受害塊莖級數(shù))/(調(diào)查總塊莖數(shù)×最高受害級)×100;防治效果(%)=(對照區(qū)蟲情指數(shù)-處理區(qū)蟲情指數(shù))/對照區(qū)蟲情指數(shù)×100;商品率(%)=(0級薯塊數(shù)+1級薯塊數(shù))/總薯塊數(shù)×100。
1.3.5T/R值測定收獲前3 d,每小區(qū)隨機選10株,分別稱量地上部和地下部鮮重,并計算T/R值(莖葉鮮重與塊根鮮重的比值)。
1.3.6商品薯率測定收獲時,選取每小區(qū)中間4行的薯塊,稱取鮮重,并計算商品薯率。商品薯率(%)=100 g以上的薯塊重量/薯塊總重量×100。
1.4數(shù)據(jù)分析
對所測數(shù)據(jù)用Microsoft Excel和SPSS軟件進行整理和分析。
2結(jié)果與分析
2.1耕地深度對濟薯26產(chǎn)量和外觀品質(zhì)的影響
由表2可以看出,深耕可以顯著提高濟薯26產(chǎn)量,免耕處理鮮薯產(chǎn)量顯著低于淺耕和深耕,后兩者間產(chǎn)量差異不顯著。各處理間塊根干物率沒有明顯差異。薯塊長度隨著耕地深度增加而顯著增加,塊根直徑免耕顯著大于深耕處理,即免耕的薯塊偏短粗,深耕的薯塊偏細長。當薯塊長度超過30 cm時易折斷且影響銷售價格。綜合鮮薯產(chǎn)量和塊根外觀品質(zhì),濟薯26適宜淺耕(P2處理,旋耕深度25 cm)后起壟栽植,不適宜深耕。
2.2化學(xué)藥劑防治地下害蟲對濟薯26產(chǎn)量和商品性的影響
由表3可見,穴施5%毒死蜱顆粒劑60.0 kg/hm2(C2處理)防治地下害蟲效果最好,濟薯26鮮薯產(chǎn)量最高,塊根蟲咬率最低。穴施辛硫磷顆粒劑(C1處理)次之,但與C2處理差異不顯著。施吡蟲啉微膠囊(C3處理)效果較差,但略好于對照(C4處理)。
2.3化學(xué)控旺對濟薯26產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
由表4可以看出,用烯效唑進行化學(xué)控旺,能顯著提高鮮薯產(chǎn)量,其中5%烯效唑用量3 000 g/hm2(O2處理)鮮薯產(chǎn)量顯著高于其它處理,且T/R值顯著低于對照(O4處理),商品薯率顯著高于對照。各處理間塊根干物率沒有明顯變化。
3討論與結(jié)論
在鮮食商品薯銷售中,一般要求薯塊長度不超過30 cm。而濟薯26的薯塊長度很容易受到土質(zhì)和耕作深度等環(huán)境條件的影響。本試驗首次就耕地深度對甘薯產(chǎn)量和外觀品質(zhì)的影響進行研究。結(jié)果表明,濟薯26隨著耕作深度的增加,薯塊長度顯著增長,同時也說明該品種的薯塊長度對環(huán)境敏感。實踐表明,多數(shù)甘薯薯塊長度主要受基因型影響,而受環(huán)境影響較小,但相關(guān)研究尚未見報道。
食用型甘薯塊根容易受到蠐螬、螻蛄和金針蟲等地下害蟲的為害,使塊根出現(xiàn)蟲咬痕跡和傷口,大大降低甘薯商品率,影響銷售;并容易在貯藏期間引起病菌侵染,造成爛窖,損失嚴重。目前,防治甘薯地下害蟲仍然以使用化學(xué)藥劑為主,選擇低毒高效的化學(xué)藥劑,是生產(chǎn)安全農(nóng)產(chǎn)品,減輕環(huán)境污染的關(guān)鍵因素。本試驗用辛硫磷、毒死蜱、吡蟲啉等幾種農(nóng)藥研究其對濟薯26產(chǎn)量和商品性的影響,旨在探討如何在確保食品和環(huán)境安全的前提下獲得較高的產(chǎn)量。結(jié)果顯示,毒死蜱和辛硫磷對地下害蟲都有較好的防效,而吡蟲啉的防效較差,這也有可能與使用方法不當有關(guān),尚有待于進一步研究。
濟薯26有地上部生長旺盛的特點,因此,在生產(chǎn)中控制徒長,協(xié)調(diào)源、庫、流關(guān)系是該品種獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。化學(xué)控旺是目前生產(chǎn)中最常用的方法。烯效唑作為一種廣譜高效植物生長延緩劑,突出特點是低毒低殘留,比多效唑?qū)ο虏缱魑锏挠绊懸〉枚?,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于多種作物,可有效地控制旺長,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[12]。根據(jù)大田長勢科學(xué)用藥控制旺長非常關(guān)鍵,本研究結(jié)果表明,栽后50 d,噴施5%烯效唑3 000 g/hm2,能有效控制濟薯26旺長;烯效唑用量為750 g/hm2時,劑量過小,控旺效果較差;當烯效唑用量達到6 000 g/hm2時,劑量過大,一定程度上影響了甘薯生長,造成葉片受損,出現(xiàn)早衰現(xiàn)象。通過本研究還可看出,化學(xué)控旺對甘薯的干物率沒有明顯影響,表明該性狀主要受基因型影響,這與周全盧等[13]的研究結(jié)果基本一致。
綜上所述,起壟前旋耕深度25 cm;栽苗時穴施5%毒死蜱顆粒劑60.0 kg/hm2;栽插后50 d用5%烯效唑3 000 g/hm2對水300 kg,每隔5 d噴施1次,連續(xù)噴施3次,有利于提高濟薯26塊根產(chǎn)量,改善商品品質(zhì)。
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收稿日期:2016-06-22
基金項目:環(huán)保部水體污染控制與治理科技重大專項(2013ZX07103006-007);山東省農(nóng)業(yè)重大應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新項目[魯財農(nóng)指(2016)36號]
作者簡介:盛清凱(1971-),男,山東陵縣人,博士,研究員,主要從事動物生態(tài)與營養(yǎng)研究。E-mail:qksheng@163.com
通訊作者:朱昌雄,男,研究員,主要從事生態(tài)農(nóng)業(yè)與清潔生產(chǎn)研究。E-mail:zhucx120@ 163.com