肖庆泉

（1福建省大田县石牌镇乡村振兴综合服务中心，福建三明 366100；2农业农村部南方薯类科学观测实验站，福州 350013）

0 引言

甘薯[Ipomoeabatatas(L.)Lam.]是旋花科甘薯属无性繁殖作物，原产于中南美洲，因其高产广适，且块根和茎叶均可食用，在中国得到了快速广泛的推广种植[1]。福建省是全国最早引进种植甘薯的地区，具有悠久的种植传统与消费习惯，甘薯的种植面积与产量均居水稻之后，为福建省第二大粮食作物[2]。甘薯对土壤的要求不严，抗旱、耐瘠薄、耐盐碱特性突出[3-6]，抗重金属污染，为低富集镉作物[7]。甘薯种植可提高土壤母质的生物活性、促进土壤熟化[5,8-9]，且种植制度多样，可搭配性强，能充分利用边角地，可形成一年一熟或多熟种植制度，同时可与多种作物间作、套种[10]。

甘薯是重要的粮食、饲料和工业加工原料作物[11]，也是新型再生能源植物[12]，单位面积产能量达到435 MJ/(hm2·d)，远高于马铃薯、大豆、水稻、玉米等作物[13]。甘薯营养丰富，是世界卫生组织推荐的最佳食物[14]，甘薯薯块中含有丰富的淀粉，约占甘薯干物质总量的70%左右；长期以来，一直作为淀粉、粉皮、粉丝生产的重要原料，其中淀粉更是目前中国甘薯深加工的主要产品，在食品、化工、医药、能源利用等行业有着广泛的用途[15]。甘薯作为工业原料符合“不与人争粮”的原则，可大幅减少相关行业对口粮的竞争[1]，有专家预测，甘薯种植业将在粮食、能源和环境保护等全球性问题方面担当重要作用[13]。

大田县位于福建省中部，戴云山脉西侧，地处117°29'—118°03'E，25°29'′—26°10'N，地貌主要以山地、丘陵为主，是典型的山区农业县，甘薯是该县仅次于水稻的第二大粮食作物，2022 年种植面积达2931 hm2，在保障粮食安全和乡村振兴等方面起到重要作用。淀粉加工是大田县甘薯利用主要方式之一，由于种植及加工技术简单、投入产出比高，加上近年来市场对甘薯淀粉需求量持续增加，成为当地许多农村家庭经济收入的重要来源。但当前县内淀粉型品种仍为‘金山57’、‘湘薯75-55’等老品种，出现较为严重的种性退化、抗性差、鲜薯产量低、淀粉品质下降等问题。近年来，国内育种科研人员选育出许多优良的淀粉型甘薯品种如‘商薯19’[16]、‘泉薯9号’[17]、‘济薯25’[18]、‘泉薯19’号[19]等，并在生产上推广应用，但适宜淀粉深加工的高产高干物率品种比较欠缺[20]，优质高产淀粉专用型品种选育已成为甘薯新品种选育的一个重要方向[21]和主要目标之一。甘薯淀粉率变异系数为72.21%表明淀粉率在品种间存在明显差异[22]，干物质含量或淀粉含量的差异主要决定于品种的遗传特性[23]，这就为甘薯高淀粉育种提供了理论基础。

选用高淀粉甘薯为原料能显著提高淀粉加工企业提高经济效益，淀粉率每提高1个百分点，淀粉加工经济效益可提高5%[24-25]。为了加快大田县淀粉型甘薯品种更新换代，推动当地甘薯产业可持续发展，促进农民增收，2022年从国内引进了9个淀粉型甘薯新品种，在大田县石牌镇桃山村进行品种比较试验，观察试验品种的综合性状，以期筛选出综合性状佳的品种供种植户选择。

1 材料与方法

1.1 供试品种

供试品种分别为：‘龙薯24’、‘泉薯9号’、‘泉薯19’、‘莆薯12’、‘榕薯910’、‘济薯25’、‘商薯19’、‘福薯604’、‘福薯806’等9 个新品种，以‘湘薯75-55’为对照。薯苗由福建省农业科学院作物研究所提供。

1.2 试验地概况

试验地位于大田县石牌镇桃山村洋面水田，海拔474 m，田块地势平坦，肥力中等，排灌方便，光照充足，土壤为沙壤土，前作为花椰菜。本试验于2022年6月28日种植，2022年11月18日收获。

1.3 试验方法

1.3.1 田间设计试验参考福建省甘薯区域试验方案。采用随机区组设计，每个参试品种3 次重复，另设置1个挖根考种区，小区为长方形，双行区，面积13.2 m2，单行种植，畦带沟宽1.1 m，高30 cm，株距24 cm，每小区种植50株，四周设保护行畦种植对照品种。

1.3.2 田间管理采用小型机械起垄，每公顷施用农家土杂肥7500 kg+硫酸钾复合肥(N:P2O5:K2O=15:15:15)375 kg作基肥，精细整地作畦，6月28日栽插，11月18日收获，全生育期142 d，栽插7 d后补苗，30 d后结合中耕除草每公顷施硫酸钾复合肥(N:P2O5:K2O=15:15:15)300 kg，试验地近3 a 未种甘薯，同时生长期间干旱少雨，田间调查未发现病害，防治斜纹夜蛾等害虫2次。

1.3.3 观察项目栽插后第50、70、90、110、130 d和收获期进行挖根考种，每品种选择长势一致的5株，测量单株薯蔓、块根重量；栽插后60 d观察各品种农艺性状，含蔓长、分枝数、叶形、叶色、顶叶色、叶脉色、茎色等[26]；收获时挖取10株观测记载单株结薯数、薯皮色、薯肉色、薯形、结薯习性等[26]。

1.3.4 品质鉴定收获次日每品种每小区选取单薯重500 g左右无损伤的薯块2个，依据食品安全国家标准GB 5009.3—2016《食品中水分的测定》中直接干燥法检测干物质率，淀粉率参照福建省甘薯区域试验淀粉含量的折算方法，公式为：淀粉率=烘干率×0.86945-6.34587。收获当日每个品种选取400～600 g大小薯块蒸煮熟，相关人员品鉴评分，从肉质黏度、甜度、香味、纤维含量等因素综合评价，取平均值为该品种的食味评分，对照品种‘湘薯75-55’取值为80.0分。

1.3.5 产量测定收获时测定每个小区鲜薯产量，分别统计大、中、小薯数量及重量（250 g以上为大薯，100 g以下为小薯，二者之间为中薯）[26]，根据测定的干物率和淀粉率分别计算小区薯干产量和淀粉产量，由小区产量折算为公顷产量。

1.4 数据处理

本试验采用Excel 2019 和DPS 19.05 软件对试验数据进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 鲜薯产量

由表1 可以看出，参试品种的鲜薯产量均高于对照品种，增产幅度为8.56%～38.86%。其中，‘泉薯9号’产量最高，比对照增产38.86%，其次是‘济薯25’，比增30.59%，第3 名为‘福薯604’，比增26.93%，‘商薯19’为第4 名，增产19.42%，这4 个品种增产达极显著水平。‘泉薯19’、‘福薯806’鲜薯产量分别比对照增产14.82%和13.96%，达到显著水平。‘榕薯910’、‘龙薯24’、‘莆薯12’分别比对照增产12.97%、12.36%、8.56%，未达显著水平。

表1 参试品种的鲜薯产量

2.2 薯干产量

由表2 可以看出，参试品种薯干产量均高于对照品种，增产幅度为1.02%～44.07%，最高的为‘济薯25’，比对照增产44.07%，其次为‘商薯19’，比增37.80%，‘泉薯9 号’、‘福薯604’为第3、4 名，分别增产30.27%和26.39%，这4个品种增产达极显著水平。‘泉薯19’、‘龙薯24’、‘莆薯12’、‘福薯806’、‘榕薯910’比对照分别增产13.29%、12.17%、11.57%、10.35%、1.02%，均未达显著水平。

表2 参试品种的薯干产量

2.3 淀粉产量

由表3可以看出，参试品种中‘榕薯910’淀粉产量比对照减产2.97%，未达显著水平。其他品种均高于对照品种，其中增产幅度达极显著水平的品种有4个，增产幅度为26.21%～48.58%，最高的为‘济薯25’，比对照增产48.58%，其次为‘商薯19’，比增43.94%，第3名为‘泉薯9号’，比增27.40%，第4名为‘福薯604’，比增26.21%。增产幅度差异未达显著水平的品种4 个，增产幅度为9.15%～13.60%，依次为：‘龙薯24’，比增13.60%、‘莆薯12’，比增13.38%、‘泉薯19’，比增10.49%，‘福薯806’，比增9.15%。

表3 参试品种的淀粉产量

2.4 特征特性

由表4 可以看出，从叶形看参试品种中‘莆薯12’叶形为浅裂单缺刻，‘龙薯24’为心齿形，‘榕薯910’、‘泉薯9号’、‘福薯806’为心带齿，‘泉薯19’、‘济薯25’、‘商薯19’、‘福薯604’、‘湘薯75-55’等叶形为心脏形；从顶叶色看‘泉薯19’为紫色，‘榕薯910’、‘商薯19’为淡紫色，其他品种为绿色；参试品种中叶色均为绿色；从叶脉色看，‘龙薯24’为紫色，‘商薯19’、‘济薯25’、‘湘薯75-55’为绿色，其他品种均为淡紫；从茎色看‘龙薯24’为淡紫，‘榕薯910’为绿带褐，其他品种均为绿色；从薯形看‘榕薯910’为球形，‘济薯25’、‘龙薯24’为短纺，其他品种均为长纺；从薯皮色看‘龙薯24’、‘湘薯75-55’为黄白色，‘泉薯9 号’、‘泉薯19’为棕黄色，‘商薯19’为紫红色，其他品种为红色；从薯肉色看‘商薯19’、‘湘薯75-55’为白色，‘榕薯910’为紫晕色，其他品种均为黄色；所有参试品种结薯习性均为集中。

表4 参试品种主要特征特性

2.5 农艺性状

由表5可知，从封垄天数看‘济薯25’封垄最快，只要30 d，其次为‘商薯19’为32 d，‘福薯604’、‘福薯806’、‘龙薯24’、‘湘薯75-55’等为33 d，‘榕薯910’为36 d，‘泉薯9号’、‘莆薯12’等为39 d、‘泉薯19’为41 d。

表5 参试品种主要农艺性状

各品种单株分枝数‘福薯806’最多为10.80 条，‘榕薯910’最少为4.60 条；单株蔓长‘济薯25’最长为232.70 cm，‘泉薯19’最短为74.40 cm；单株结薯数‘榕薯910’最多为4.70个，‘福薯806’最少为2.20个；单株薯重以‘泉薯9号’0.82 kg为最高，‘湘薯75-55’最低仅0.59 kg；大中薯率‘泉薯19’最高为92.58%，‘商薯19’最低为76.74%。食味评分以对照品种‘湘薯75-55’取值为80分综合评定得分，各参试品种食味评分均高于对照，最高的为‘龙薯24’为82.00 分，‘榕薯910’最低为81.00 分，食味评分较高的有‘龙薯24’、‘商薯19’、‘福薯604’、‘济薯25’、‘泉薯9号’、‘泉薯19’等。

2.6 生长动态

2.6.1 茎叶生长动态由图1 可知，各参试品种的地上部茎叶生长均由低到高再到低。栽插后50 d单株地上部茎叶重量在470～680 g之间，其中最低的‘榕薯910’，单株鲜蔓重470 g，最高的‘龙薯24’，单株鲜蔓重680 g。各参试品种均在栽插后90 d单株鲜蔓重达最峰值，单株地上部茎叶重量在700～990 g之间，其中最低的‘湘薯75-55’，单株鲜蔓重700 g，最高的‘济薯25’，单株鲜蔓重990 g；栽插后130 d单株鲜蔓重量在490～720 g之间，最低的为‘湘薯75-55’单株鲜蔓重量490 g，最高的‘济薯25’单株鲜蔓重量720 g。全考种期茎叶产量最高的分别是‘济薯25’、‘龙薯24’、‘福薯604’，而‘湘薯75-55’最低。

图1 参试品种地上部鲜茎蔓生长动态特征

2.6.2 薯块生长动态由图2 可知，不同品种不同时期薯块生长速度变化有明显差异，其中‘泉薯9 号’、‘商薯19’、‘龙薯24’、‘榕薯910’、‘福薯604’、‘莆薯12’，在5 个考种时期薯块生长速率相对一致，表现为生长曲线较为平滑；‘泉薯19’、‘济薯25’在50～70 d薯块生长速度较慢，70 d后快速生长，表现出前慢后快的生长趋势；‘福薯806’、‘湘薯75-55’前中期生长较快，110～130 d生长速度下降，表现为前快后慢的趋势。

图2 参试品种地下部块根生长动态特征

3 结论与讨论

（1）本试验筛选结果表明：‘济薯25’鲜薯、薯干和淀粉产量分别为34991.4、11251.0、7561.7 kg/hm2，分别比对照增产30.59%、44.07%、48.58%；‘泉薯9号’鲜薯、薯干和淀粉产量分别为37208.4、10172.7、6483.5 kg/hm2，分别比对照增产38.86%、30.27%、27.40%；‘商薯19’鲜薯、薯干和淀粉产量分别为31999.4、10761.0、7325.6 kg/hm2，分别比对照增产19.42%、37.80%、43.94%；‘福薯604’鲜薯、薯干和淀粉产量分别为34011.8、9870.0、6423.2 kg/hm2，分别比对照增产26.93%、26.39%、26.21%。这与周志林等[27]的研究结果甘薯块根淀粉积累与甘薯块根鲜产量、薯干产量呈显著正相关关系相一致。

（2）较高的茎叶产量和良好的光合物质转运是产量形成的重要途径。分析本试验品种茎叶生长动态，‘济薯25’、‘福薯604’、‘泉薯9号’均有较高的茎叶产量。‘商薯19’茎叶产量处于中值水平，说明该品种光合物质转化效率相对较高，这与吕长文等[23]研究指出的干物质含量或淀粉含量的差异主要决定于品种的遗传特性相一致，下一步可探讨通过构建合理的地上部茎叶结构的方式提高薯快产量。

（3）通过对不同品种薯块生长动态分析，‘泉薯9号’、‘商薯19’、‘福薯604’等薯块生长速度比较均匀，栽培策略上建议通过平衡水肥管理，构建良好的苗架和群体结构；‘济薯25’表现出前慢后快的生长趋势，栽培上可在薯块膨大中前期加强钾肥调控等措施，促进光合物质提早向根运输；‘福薯806’、‘湘薯75-55’等后期薯块生长速度明显下降，栽培上要主要后期防止早衰，并通过合理喷施叶面肥等方式保证后期薯块生长。

（4）本试验筛选鉴定出‘济薯25’、‘泉薯9号’、‘商薯19’、‘福薯604’等品种鲜薯、薯干、淀粉产量均比对照品种‘湘薯75-55’增产达极显著水平，同时也具备生长势强、封垄快、食用品质优等特点，这4 个品种可作为淀粉型品种在大田县进一步扩大示范推广。