閆會 張允剛 劉亞菊 王欣 后猛 唐維 馬代夫 李強
摘要:徐紫薯8號為高花青苷型甘薯新品種,生育期影響結(jié)薯習性、產(chǎn)量及品質(zhì)性狀。本試驗研究78-188d共12個生育期下徐紫薯8號薯形、單株結(jié)薯數(shù)、大中薯率、產(chǎn)量、花青苷含量及淀粉含量等變化規(guī)律。結(jié)果表明,不同生育期徐紫薯8號各個性狀差異顯著。大中薯率、畝鮮薯產(chǎn)量、淀粉含量和花青苷產(chǎn)量隨生育期延長逐漸升高;薯塊長寬比、小薯率、還原糖和可溶性糖含量隨生育期延長而下降。相關(guān)性分析結(jié)果表明,畝鮮薯產(chǎn)量與單株結(jié)薯數(shù)、大中薯率、烘干率、畝薯干產(chǎn)量和淀粉含量呈顯著或極顯著正相關(guān)。生育期148 d甘薯單株結(jié)薯數(shù)最多,畝鮮薯產(chǎn)量和花青苷產(chǎn)量均最高,分別達每667m2 3927.00kg和4.25kg,大中薯率達90%,甘薯商品性好,食用品質(zhì)佳。
關(guān)鍵詞:徐紫薯8號;生育期;花青苷;結(jié)薯習性;品質(zhì)性狀;產(chǎn)量性狀
中圖分類號:$539 文獻標識碼:A 文章編號:1000-4440(2019)01-0009-06
紫肉甘薯富含天然水溶性色素花青苷,具有延緩衰老、抗癌防癌、減肥瘦身等保健功能,廣泛用作食品色素和保健品研發(fā),近年來紫肉甘薯被廣泛種植和利用。徐紫薯8號是江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學研究所以徐紫薯3為母本,萬紫56為父本,通過人工控制授粉雜交選育而成。徐紫薯8號為加工和鮮食兼用型甘薯品種,春薯大中薯率較高,干率達28%左右,適宜加工紫薯全粉,速溶全粉等。夏薯干率約26%,蒸煮口感香、糯,適宜鮮食。徐紫薯8號萌芽性較好,中短蔓,薯塊紡錘形,紫皮紫肉,結(jié)薯分散,薯塊整齊,可溶性糖含量較高,食味較好,耐貯性好。本試驗對徐紫薯8號在不同生育期下薯形、單株結(jié)薯數(shù)、大中薯率、產(chǎn)量、花青苷含量及淀粉含量等性狀的積累規(guī)律進行研究,為徐紫薯8號推廣、生產(chǎn)示范和加工利用提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗于2017年在江蘇徐州甘薯研究中心育種試驗田進行。試驗田為典型壤土,肥力中等。試驗材料選取優(yōu)質(zhì)高花青苷型甘薯品種徐紫薯8號。
1.2試驗方法及測定指標
試驗于2017年5月2日-8月22日分期栽插,11月8日統(tǒng)一收獲,共設(shè)12個栽插期(表1)。試驗采用隨機排列,5行區(qū)種植,3次重復,小區(qū)面積20m2,行距0.85m,行長4.50m,過道0.90m。管理措施統(tǒng)一按常規(guī)田間要求進行。
參考張允剛等的方法用直尺和游標卡尺測量薯塊的長度和最大直徑,計算長寬比(L/W),確定薯形,其中1.5≤L/W2.0,薯形短紡錘形,2.0≤L/W<3.0,薯形為紡錘形,L/W≥3.0為長紡錘形;收獲期統(tǒng)計不同生育期甘薯大薯數(shù)、中薯數(shù)、小薯數(shù)和單株結(jié)薯數(shù),分別稱質(zhì)量后計算大薯率、中薯率和小薯率:鮮薯花青苷提取采用檸檬酸一磷酸氫二鈉緩沖液法;薯塊切絲后于70℃烘干至恒質(zhì)量,測定薯塊烘干率;薯干淀粉、蛋白質(zhì)、還原性糖和可溶性糖含量測定采用VECTOR22/N型傅立葉變換近紅外反射光譜儀(德國BRUKER光譜儀器公司產(chǎn)品)。
1.3數(shù)據(jù)處理與分析
用Microsoft Excel 2007進行數(shù)據(jù)處理及繪制圖表,用DPS V15.10處理軟件進行相關(guān)性分析,處理問用Duncan’s新復極差法進行多重比較,方差分析采用隨機模型。
2結(jié)果與分析
2.1不同生育期下徐紫薯8號薯形
不同生育期徐紫薯8號L/W比值差異顯著(圖1A),L/W隨生育期延長逐漸減小,L/W比值最高為10.71(s1),薯形為長紡錘形,L/W比值最低為1.96(s12),薯形為短紡錘形,說明在發(fā)育早期薯塊先伸長然后隨生育期延長薯塊逐漸膨大(圖1B)。
2.2不同生育期下徐紫薯8號結(jié)薯習性
薯形端正、一致性是衡量甘薯商品性的主要參考指標。不同生育期徐紫薯8號大薯率、中薯率、小薯率、大中薯率差異達極顯著水平。隨著生育期延長,結(jié)薯習性基本呈大中薯率逐漸增高、小薯率逐漸降低趨勢。生育期小于118 d(s1~s5)均無大薯(圖2A);生育期128d(s6)中薯率最高,為66.88%(圖2B);生育期78d(s1)時,所有薯塊均為小薯(圖2C)。生育期128 d至188 d間(s6~S12)大中薯率無顯著差異,大中薯率均達90%以上,138 d大中薯率最高,為94.67%(圖2D)。
基于不同生育期對結(jié)薯習性的顯著影響,可以根據(jù)甘薯的用途選擇合理的生育期進行收獲,若主要用于加工,應(yīng)盡量提高大中薯率,在栽培上適當延長生育期;若生產(chǎn)迷你鮮食甘薯,則可在較短的生育期進行收獲,保證鮮食甘薯商品性。
2.3不同生育期徐紫薯8號產(chǎn)量性狀
不同生育期徐紫薯8號烘干率差異顯著,烘干率隨生育期延長逐漸增高隨后緩慢下降,徐紫薯8號平均烘干率為23.69%~28.06%,其中生育期168d(S10)烘干率最高,達28.0%(圖3A)。
不同生育期徐紫薯8號畝鮮薯產(chǎn)量、畝薯干產(chǎn)量和單株結(jié)薯數(shù)差異顯著,隨生育期延長均呈現(xiàn)先增高后降低趨勢,3個性狀變化規(guī)律一致。生育期148d(s8)鮮薯產(chǎn)量、薯干產(chǎn)量均達最高,667m2產(chǎn)量分別為3928kg和1019kg(圖3B,圖3c)。單株結(jié)薯數(shù)變化范圍1.53~5.63個,生育期148d單株結(jié)薯數(shù)最多,為5.63個(圖3D)。
2.4不同生育期對徐紫薯8號花青苷積累的影響
花青苷積累總體呈先升高再降低趨勢,含量變化為每100g鮮薯84.03~140.86mg。生育期188 d(s12)花青苷含量最低,為每100g鮮薯84.03mg,生育期128d(s6)花青苷含量最高,為每100g140.86mg(圖4A)。根據(jù)花青苷含量和畝鮮產(chǎn)量折算花青苷產(chǎn)量,不同生育期花青苷產(chǎn)量差異顯著,花青苷產(chǎn)量隨生育期延長先顯著升高隨后緩慢降低,其中生育期148d(s8)花青苷產(chǎn)量最高,每667m2可提取花青苷4.36kg(圖4B)。
2.5不同生育期徐紫薯8號品質(zhì)性狀
淀粉含量隨生育期延長逐漸升高,生育期78 d(s1)淀粉含量最低,為43.77%,生育期188d($12)淀粉含量最高,為59.97%(表2);可溶性糖和還原糖含量在生育期78 d(s1)最高,分別為8.55%和9.23%,隨生育期延長呈逐漸降低趨勢:不同生育期蛋白質(zhì)含量差異顯著,生育期188d(s12)蛋白質(zhì)含量最低,為5.34%,生育期118d(s5)蛋白質(zhì)含量最高,達8.28%。
2.6徐紫薯8號主要性狀的相關(guān)性
將徐紫薯8號的主要經(jīng)濟性狀的平均值進行相關(guān)性分析,以進一步了解各個性狀間的相互作用。畝鮮薯產(chǎn)量是衡量甘薯品種經(jīng)濟價值的重要指標,由表3可知,畝鮮薯產(chǎn)量和單株結(jié)薯數(shù)、大中薯率、烘干率和畝薯干產(chǎn)量、淀粉含量呈顯著或極顯著正相關(guān),和L/W、小薯率、還原糖含量、可溶性糖含量和蛋白質(zhì)含量呈極顯著負相關(guān)。相關(guān)性分析結(jié)果表明,單株結(jié)薯數(shù)、大中薯率、烘干率和淀粉含量等越高,甘薯畝鮮薯產(chǎn)量越高;而薯塊長寬比、小薯率、還原糖含量、可溶性糖含量和蛋白質(zhì)含量等越高,甘薯畝鮮薯產(chǎn)量越低。因此,在甘薯品種選育上,可以將結(jié)薯習性和品質(zhì)性狀作為甘薯選育的參照指標,間接評估甘薯畝鮮薯產(chǎn)量,為甘薯品種選育提供參考。
薯塊的長寬比是衡量薯形,反映生育期長短的量化指標,相關(guān)性分析結(jié)果表明,薯塊長寬比與大薯率、大中薯率、烘干率、產(chǎn)量和淀粉含量均呈極顯著負相關(guān),說明甘薯的生育期越短,薯塊長寬比值越高,薯形越長,畝鮮薯產(chǎn)量也越低。因此在甘薯栽培上,若以高鮮薯產(chǎn)量和高淀粉產(chǎn)量等為生產(chǎn)目標,應(yīng)適當延長生育期,獲得較高的大中薯率。長寬比與小薯率、還原糖和可溶性糖含量呈極顯著正相關(guān),利用該相關(guān)性,在生產(chǎn)上可適當縮短甘薯生育期,增加薯塊的長寬比和小薯率,在實用品質(zhì)上提高還原糖和可溶性糖含量。
徐紫薯8號為高花青苷甘薯品種,相關(guān)性分析結(jié)果表明,花青苷含量與L/W、還原糖含量呈顯著正相關(guān),和大薯率、烘干率和淀粉含量呈顯著負相關(guān)。說明甘薯大薯率、烘干率和淀粉含量越高,花青苷含量越低:薯形長寬比和還原糖含量越高,花青苷含量越高。因此在高花青苷甘薯品種選育上,可以將還原糖含量等品質(zhì)性狀和大薯率等產(chǎn)量性狀作為品種選育時的參照指標。