蘭孟焦 吳問勝 肖滿秋 潘 皓 侯隆英 葛瑞華
(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,江西南昌 330200)
甘薯是江西省重要的旱糧、經(jīng)濟(jì)作物,常年種植面積約14.6 萬hm2,主要種植在丘陵山地和旱薄地。甘薯富含淀粉、蛋白質(zhì)、維生素、胡蘿卜素、氨基酸、微量元素以及礦物質(zhì)等多種營養(yǎng)成分,隨著人們生活水平的提高和保健意識(shí)的增強(qiáng),甘薯已成為都市人生活中的保健食品,豐富了居民的“菜籃子”。紫心甘薯除含有普通甘薯的營養(yǎng)成分外,還富含花青素。研究表明,甘薯花青素具有抗氧化、防癌、抗癌、減緩衰老以及預(yù)防高血壓、動(dòng)脈硬化等心血管疾病的保健功能(Kano et al.,2005;馬淑青 等,2010;張慢 等,2014;陳偉莉 等,2015)。與其他色素相比,甘薯花青素具有較強(qiáng)的耐熱性、耐光性,穩(wěn)定性好(尹晴紅 等,2004;Cevallos-Casals &Cisneros-Zevallos,2004),被 廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)。因此,選育富含花青素的甘薯新品種成為近年來甘薯育種的主要目標(biāo)之一,我國也及時(shí)制定了食用型和高花青素型紫薯品種審(鑒)定標(biāo)準(zhǔn),其中高花青素型紫薯要求鮮薯花青素含量>400 mg · kg-1(丁凡 等,2017)。江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所立足于市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求,及時(shí)調(diào)整育種目標(biāo),加強(qiáng)高花青素型甘薯新品種的培育,2011 年開始采用集團(tuán)雜交育種技術(shù),經(jīng)過近10 年的系統(tǒng)選育,成功選育出適宜鮮食和加工、抗根腐病和莖線蟲病的高花青素型甘薯新品種贛薯6 號(hào)。
母本贛10-25 是本所2008 年從日紫13 集團(tuán)雜交選育中篩選獲得的中間品系。株型半直立,中長蔓,頂葉綠色,葉片綠色、三角形帶齒,莖綠色,中等粗細(xì),分枝8~10 個(gè);薯塊紡錘形,紫皮紫肉,結(jié)薯整齊,平均單株結(jié)薯5.2 個(gè);花青素含量292.0 mg · kg-1,干物率28.6%,熟食品質(zhì)較優(yōu);抗黑斑病,耐貯藏。集團(tuán)父本由贛薯1 號(hào)、徐薯18、農(nóng)林47 等15 個(gè)國內(nèi)外優(yōu)良甘薯品種組成,遺傳背景差異較大。
2011 年在海南三亞通過集團(tuán)雜交獲得實(shí)生種子1 025 粒,2012 年春季在江西南昌播種實(shí)生種子,每系實(shí)生苗栽插3 株,收獲時(shí)按照鮮薯產(chǎn)量、色素含量、大中薯率、薯形等指標(biāo)要求篩選單株;2013 年進(jìn)行品種比較試驗(yàn),2014—2015 年參加江西省區(qū)域試驗(yàn),2017—2018 年推薦參加全國多點(diǎn)試驗(yàn),2019 年進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。2021 年3 月獲得農(nóng)業(yè)農(nóng)村部非主要農(nóng)作物品種登記,登記編號(hào)為:GPD甘薯(2021)360005。近年來在江西、湖北、江蘇等長江流域春夏薯區(qū)累積推廣種植3 500 hm2。
2.1.1 品種比較試驗(yàn) 2013 年在本所橫崗試驗(yàn)基地進(jìn)行品種比較試驗(yàn),采用隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),5 行區(qū),每小區(qū)種植100 株,株距25 cm,壟寬80 cm,小區(qū)面積20 m2,對(duì)照品種為寧紫薯1號(hào)。5 月下旬栽插,10 月下旬收獲,全生育期147 d(天)。試驗(yàn)結(jié)果表明,贛薯6 號(hào)每667 m2鮮薯產(chǎn)量為2 074.60 kg,比對(duì)照寧紫薯1 號(hào)(1 824.95 kg)增產(chǎn)13.68%,差異達(dá)顯著水平;每667 m2薯干產(chǎn)量為607.86 kg,比對(duì)照(490.92 kg)增產(chǎn)23.82%,差異達(dá)極顯著水平。
2.1.2 區(qū)域試驗(yàn) 2014—2015 年在江西贛州、吉安、新余、九江和南昌進(jìn)行特用組甘薯新品種區(qū)域試驗(yàn),采用隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),5 行區(qū),每小區(qū)種植100 株,小區(qū)面積20 m2,對(duì)照品種為寧紫薯1 號(hào)。5 月下旬至6 月上旬栽插,10 月下旬至11 月上旬收獲,全生育期145 d(天)。試驗(yàn)結(jié)果表明(表1),贛薯6 號(hào)兩年平均每667 m2鮮薯產(chǎn)量2 028.5 kg,比對(duì)照寧紫薯1 號(hào)增產(chǎn)9.06%;平均每667 m2薯干產(chǎn)量590.6 kg,比對(duì)照增產(chǎn)17.51%。
表1 贛薯6 號(hào)區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果
2.1.3 全國多點(diǎn)試驗(yàn) 2017—2018 年在江西南昌、湖北武漢、湖南長沙、安徽合肥、浙江杭州、江蘇南京和徐州7 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行甘薯全國多點(diǎn)試驗(yàn)。采用隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),小區(qū)面積12.8~24.0 m2,栽 插 密 度3 200~3 705 株 ·(667 m2)-1,對(duì)照品種為寧紫薯1 號(hào)。5—6 月栽插,10—11 月收獲,全生育期133~162 d(天)。受各試點(diǎn)環(huán)境條件、栽插密度、管理水平等因素影響,贛薯6 號(hào)鮮薯、薯干產(chǎn)量較對(duì)照增減產(chǎn)幅度較大。兩年多點(diǎn)平均每667 m2鮮薯產(chǎn)量為1 784.9 kg,比對(duì)照寧紫薯1 號(hào)增產(chǎn)13.56%;平均每667 m2薯干產(chǎn)量為540.1 kg,比對(duì)照增產(chǎn)37.25%(表2)。
表2 贛薯6 號(hào)全國多點(diǎn)試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果
2.1.4 生產(chǎn)試驗(yàn) 2019 年在江西贛州、吉安、高安進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn),小區(qū)面積334 m2,2 次重復(fù),對(duì)照品種為寧紫薯1 號(hào)。5 月下旬至6 月上旬栽插,10 月下旬至11 月上旬收獲,全生育期146~158 d(天)。試驗(yàn)結(jié)果表明,贛薯6 號(hào)在3 個(gè)試點(diǎn)均表現(xiàn)為植株生長勢(shì)強(qiáng),封壟快,結(jié)薯早而集中,大中薯率高,每667 m2鮮薯產(chǎn)量1 895.0~2 396.0 kg,比對(duì)照寧紫薯1 號(hào)增產(chǎn)11.27%~21.95%。
2018 年由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(北京)測(cè)定贛薯6 號(hào)花青素含量和干物率,由江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與標(biāo)準(zhǔn)研究所測(cè)定還原糖、VC、可溶性糖、粗蛋白含量。檢測(cè)結(jié)果表明(表3),贛薯6 號(hào)薯塊花青素含量466.0 mg · kg-1(FW),干物率29.9%,綜合品質(zhì)優(yōu)于對(duì)照寧紫薯1 號(hào),適合鮮食及全粉加工。
根據(jù)國家甘薯品種鑒定食味評(píng)價(jià)方法,2018年進(jìn)行全國多點(diǎn)試驗(yàn)時(shí)由江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所組織人員,分粘度、甜度、香味、纖維含量4 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行打分(表3)。采用加權(quán)平均法計(jì)算,贛薯6 號(hào)食味總評(píng)分為73.6 分,略高于對(duì)照寧紫薯1 號(hào)(70.0),綜合評(píng)定熟食品質(zhì)優(yōu)。
表3 贛薯6 號(hào)品質(zhì)測(cè)定、評(píng)價(jià)結(jié)果
2017—2018 年由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所進(jìn)行黑斑病、莖線蟲病抗性鑒定,由江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所進(jìn)行根腐病、蔓割病、薯瘟病抗性鑒定。參照方樹民等(1988,1994)、謝逸萍(1996)、謝逸萍等(2002)的方法及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。黑斑病、莖線蟲病采用室內(nèi)人工接種法,分別以感病品種勝利百號(hào)和栗子香為對(duì)照;根腐病、蔓割病、薯瘟病采用病圃自然誘發(fā)法,以感病品種勝利百號(hào)為對(duì)照。黑斑病依據(jù)抗病表現(xiàn)百分率評(píng)價(jià)抗性級(jí)別,其他病害依據(jù)病情指數(shù)評(píng)價(jià)抗性級(jí)別。鑒定結(jié)果表明(表4),贛薯6 號(hào)抗根腐病和莖線蟲病,中抗黑斑病。
表4 贛薯6 號(hào)抗病性鑒定結(jié)果
贛薯6 號(hào)株型半直立,中長蔓,分枝數(shù)6~8個(gè),莖粗6.0~7.0 mm,頂葉紫色,葉片綠色、心形帶齒,葉脈綠色,莖蔓綠帶紫;薯塊紡錘形,薯皮、薯肉均為紫色,結(jié)薯集中整齊,單株結(jié)薯4~5 個(gè),大中薯率(單薯質(zhì)量>251 g 為大薯,在101~250 g 之間為中薯)87.10%以上,熟食品質(zhì)優(yōu),干物率29.9%,花青素含量466.0 mg · kg-1(FW),為高花青素型甘薯品種;抗根腐病和莖線蟲病,中抗黑斑病,每667 m2鮮薯產(chǎn)量2 000 kg 左右,薯干產(chǎn)量600 kg 左右,適宜江西、湖南、湖北、浙江、安徽等地春夏薯區(qū)種植。
長江中下游地區(qū)3 月上中旬播種,地膜覆蓋育苗。贛薯6 號(hào)萌芽性好,出苗量較多,應(yīng)適當(dāng)稀播以培育壯苗。5 月中下旬至6 月上旬栽插,可以適當(dāng)早栽,以獲得高產(chǎn),每667 m2栽插3 800~4 200株。該品種較耐肥,適宜在中等肥力以上的田塊種植。在丘陵薄地種植應(yīng)施足基肥,每667 m2施三元復(fù)合肥(N-P-K 為15-15-15)50 kg。加強(qiáng)病蟲害防治,起壟前每667 m2均勻撒施5%辛硫磷顆粒劑3~4 kg;8—9 月噴施3.2%阿維菌素乳油1 000~1 500 倍液防治斜紋夜蛾、甘薯麥蛾等地上害蟲,噴施1~2 次,每次間隔14 d(天)左右。應(yīng)在霜降前收獲完畢,以免薯塊受凍。