段偉偉 陳建保 郝伯為 苑智華 段曉潔 康俊 高文霞 劉海英 馮光
摘要 通過對(duì)目前當(dāng)?shù)氐喂囫R鈴薯常用作淀粉加工原料薯的9個(gè)馬鈴薯品種進(jìn)行塊莖形狀、單株產(chǎn)量、塊莖小區(qū)產(chǎn)量、塊莖淀粉含量、單株塊莖淀粉含量、小區(qū)塊莖淀粉含量和生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量等性狀進(jìn)行測(cè)定,進(jìn)行對(duì)比分析,篩選出適宜當(dāng)?shù)氐喂嘣耘啵业矸酆扛?、淀粉出成率高的淀粉加工原料馬鈴薯品種。結(jié)果表明,希森5號(hào)品種綜合性狀優(yōu)良,可作為當(dāng)?shù)氐喂囫R鈴薯淀粉加工型馬鈴薯品種推廣種植;晉薯16號(hào)、后旗紅綜合性狀表現(xiàn)較優(yōu)良,可作為當(dāng)?shù)氐喂囫R鈴薯淀粉加工型馬鈴薯后備品種推廣種植。東農(nóng)310、莊薯3號(hào)2個(gè)品種淀粉性狀綜合表現(xiàn)優(yōu)良,但產(chǎn)量低于對(duì)照品種紫花白(CK),需要進(jìn)一步將品種生長(zhǎng)發(fā)育狀況與田間管理有機(jī)結(jié)合,提高單位面積產(chǎn)量。
關(guān)鍵詞 滴灌馬鈴薯;淀粉加工;原料品種
中圖分類號(hào) S532? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611(2023)13-0040-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.13.010
Selection and Evaluation of Potato Starch Processing Raw Material Varieties for Drip Irrigation in Ulanqab Region
DUAN? Wei-wei, CHEN Jian-bao, HAO Bo-wei et al
(Ulanqab Vocational College,Ulanqab, Inner Mongolia? 012000)
Abstract Nine potato varieties commonly used as starch processing raw materials in local drip irrigation were tested for their tuber shape, yield per plant, tuber plot yield, tuber starch content, tuber starch content per plant, tuber starch content in plot, and the amount of raw materials used to produce 1t of starch. Through comparative analysis, potato varieties suitable for local drip irrigation cultivation with high starch content was selected as raw materials for starch processing with high starch yield. Through experiments, Xisen 5 variety with excellent comprehensive traits was selected and could be promoted and planted as local dropper potato starch processing potato variety;Jinshu 16 and Houqihong had excellent comprehensive performance, and could be promoted and planted as backup varieties for local drip tube potato starch processing. Dongnong 310 and Zhuangshu 3 had excellent comprehensive performance in starch properties, but their yield was comparable to that of the control variety Zihuabai (CK). It is necessary to further integrate the growth and development status of the variety with field management to improve the yield per unit area.
Key words Drip irrigation potatoes;Starch processing;Variety of raw materials
基金項(xiàng)目 內(nèi)蒙古教育廳課題“馬鈴薯加工新品種引進(jìn)及篩選”(NJZY18338);內(nèi)蒙古自治區(qū)馬鈴薯種業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心子課題“馬鈴薯專用加工品種品質(zhì)分析與研究”。
作者簡(jiǎn)介 段偉偉(1982—),男,內(nèi)蒙古商都人,副教授,碩士,從事農(nóng)產(chǎn)品加工和檢測(cè)技術(shù)教學(xué)、科研與推廣工作。
通信作者,農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣研究員,從事蔬菜、馬鈴薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)教學(xué)、科研和推廣工作。
收稿日期 2023-01-19
目前,我國(guó)馬鈴薯主栽品種的淀粉含量普遍較低,高淀粉含量的品種相對(duì)較少。大部分加工企業(yè)所用原料薯的淀粉含量多低于15%,難以滿足加工需要[1]。高淀粉馬鈴薯品種的缺乏已成為限制馬鈴薯淀粉產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的瓶頸之一[2-3]。馬鈴薯淀粉是食品工業(yè)及其他工業(yè)的重要原料,也是馬鈴薯加工業(yè)的重要組成部分,是目前我國(guó)北方一季作地區(qū)主要的馬鈴薯加工方式之一,同時(shí)也是干旱半干旱地區(qū)節(jié)水種植馬鈴薯增值效益較高的一種致富方式。但目前生產(chǎn)中存在的普遍問題是以鮮食商品薯為主,收獲時(shí)農(nóng)民一般先將馬鈴薯分級(jí)收撿進(jìn)行銷售[4]。近幾年來,淀粉加工企業(yè)對(duì)原料薯品種有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),開始逐漸選擇適宜淀粉加工的馬鈴薯品種,同時(shí),隨著消費(fèi)者對(duì)馬鈴薯鮮食及加工產(chǎn)品的需求越來越精細(xì),需要有適宜不同鮮食和加工的原料薯品種來補(bǔ)充,提高鮮食產(chǎn)品品質(zhì)和加工產(chǎn)品的出成率。但目前大部分馬鈴薯加工企業(yè)面臨的共性問題是原料薯供應(yīng)不足,且品質(zhì)難以保障,這成為限制淀粉加工企業(yè)良性發(fā)展的瓶頸,導(dǎo)致大部分企業(yè)出成率低,生產(chǎn)成本居高不下[4-5]。淀粉加工企業(yè)需要高質(zhì)量的淀粉加工原料薯和優(yōu)質(zhì)的淀粉加工原料薯基地,通過優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)方案,收購(gòu)優(yōu)質(zhì)淀粉加工原料薯。
烏蘭察布地區(qū)滴灌馬鈴薯種植面積每年維持在6.67萬hm2左右,由于種植成本的增加、勞動(dòng)力的不足和銷售價(jià)格波動(dòng)大等問題,導(dǎo)致種植鮮食的種植戶逐漸尋找銷售容易、投入成本低、價(jià)格穩(wěn)定、機(jī)械化程度高的種植方式。馬鈴薯淀粉加工是當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)加工形式之一,馬鈴薯淀粉加工企業(yè)通過多年生產(chǎn)實(shí)踐證明,淀粉加工的原料薯不能夠是殘次品和不合格品,應(yīng)該有自己的加工原料薯品種。通過合理選擇淀粉加工原料薯品種,提高加工出成率,降低生產(chǎn)成本。只有這樣才能夠使企業(yè)良性循環(huán),提高產(chǎn)品質(zhì)量,增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
供試馬鈴薯品種共9個(gè),種薯級(jí)為原種,分別為希森6號(hào)、希森5號(hào)、后旗紅、青薯9號(hào)、晉薯16號(hào)、東農(nóng)310、莊薯3號(hào)、大西洋;紫花白(CK)作為對(duì)照。
1.2 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)在烏蘭察布市察右前旗花兒村烏蘭察布職業(yè)學(xué)院教學(xué)基地進(jìn)行,試驗(yàn)地土壤類型為暗栗鈣土,土壤質(zhì)地為砂壤土。前茬2020、2021年休閑地。采用隨機(jī)區(qū)組排列,3次重復(fù),4行區(qū),行長(zhǎng)6 m,行距90 cm,株距15 cm,63 000穴/hm2,小區(qū)面積21.6 m2。2022年5月3日播種,2022年9月24日采收。田間管理相同,并與生產(chǎn)一致。
1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法
收獲期按小區(qū)測(cè)產(chǎn),調(diào)查實(shí)際收獲穴數(shù)、結(jié)薯數(shù)量、產(chǎn)量、塊莖外觀形狀等。收獲后7 d用水比重法測(cè)定各品種塊莖淀粉含量[6]。
收獲時(shí)每小區(qū)隨機(jī)取出3株塊莖,按單株單獨(dú)采集分裝,并編號(hào),其他單株按小區(qū)混裝編號(hào),收獲后7 d內(nèi)測(cè)定單株淀粉產(chǎn)量和小區(qū)淀粉產(chǎn)量。
淀粉提取方法:將洗凈的鮮薯先切成丁,再用組織搗碎機(jī)加水搗碎,用 100、150 目篩子分別過濾 5~7 次后取其濾液。將濾液中加入甲苯(濾液與甲苯體積比為7∶1)去掉淀粉中蛋白質(zhì)后,用蒸餾水沖洗濾液后沉淀,反復(fù)沖洗沉淀 5~7 次后將沉淀物離心。取出離心物在40 ℃的烘箱中烘干3~4 h,干燥后粉碎稱重[7-8]。
1.4 數(shù)據(jù)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并進(jìn)行塊莖產(chǎn)量、淀粉含量和淀粉產(chǎn)量等性狀的差異顯著性測(cè)驗(yàn)(LSD法)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同品種塊莖外觀品質(zhì)評(píng)價(jià)
從參試9個(gè)品種的塊莖外觀品質(zhì)來看,希森5號(hào)、莊薯3號(hào)與對(duì)照紫花白薯形為橢圓;希森6號(hào)、后旗紅、青薯9號(hào)的薯形為長(zhǎng)橢圓;東農(nóng)310、大西洋薯形為圓形;晉薯16號(hào)薯形為長(zhǎng)扁圓形。希森5號(hào)皮色為淡黃;希森6號(hào)、莊薯3號(hào)、晉薯16號(hào)、大西洋皮色為黃色;東農(nóng)310和對(duì)照紫花白皮色為白色;后旗紅、青薯9號(hào)皮色為紅色。希森5號(hào)、希森6號(hào)、東農(nóng)310、后旗紅、青薯9號(hào)芽眼為淺;莊薯3號(hào)、晉薯16號(hào)和對(duì)照紫花白芽眼為中等深度;大西洋芽眼為極淺。希森5號(hào)、莊薯3號(hào)、后旗紅薯皮較粗糙;希森6號(hào)、東農(nóng)310、青薯9號(hào)、晉薯16號(hào)、大西洋和對(duì)照紫花白薯皮為光滑(表1)。
2.2 不同品種的產(chǎn)量性狀評(píng)價(jià)
2.2.1 不同品種的單株產(chǎn)量性狀。
對(duì)烏蘭察布地區(qū)滴灌馬鈴薯淀粉原料薯不同品種的單株產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果見圖1。對(duì)不同品種的單株產(chǎn)量進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明,希森6號(hào)與希森5號(hào)無顯著差異(P>0.05),與其余品種以及紫花白(CK)存在顯著差異(P<0.05)。 單株產(chǎn)量希森5號(hào)、希森6號(hào)、晉薯16號(hào)、后旗紅高于對(duì)照,東農(nóng)310、莊薯3號(hào)、大西洋3個(gè)品種單株產(chǎn)量均低于對(duì)照紫花白;9個(gè)品種的單株產(chǎn)量在0.64~0.86 kg,希森6號(hào)單株產(chǎn)量最高,為0.86 kg,大西洋單株產(chǎn)量最低,為0.64 kg。
2.2.2 不同品種的小區(qū)產(chǎn)量性狀。
對(duì)烏蘭察布地區(qū)滴灌馬鈴薯淀粉原料不同品種的小區(qū)產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果見圖2。不同品種的小區(qū)產(chǎn)量在84.9~114.4 kg,由高到低依次為希森6號(hào)114.4 kg>后旗紅105.9 kg>希森5號(hào)105.0 kg>青薯9號(hào)104.8 kg>晉薯16號(hào)96.4 kg>紫花白(CK)96.2 kg>東農(nóng)310 94.6 kg>莊薯3號(hào)86.2 kg>大西洋84.9 kg。參試品種小區(qū)產(chǎn)量與對(duì)照小區(qū)產(chǎn)量比較增幅為希森6號(hào)18.9%,后旗紅10.1%,希森5號(hào)9.1%,青薯9號(hào)8.9%,晉薯16號(hào)0.2%,其他品種均低于對(duì)照。對(duì)不同品種的小區(qū)產(chǎn)量進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明,希森6號(hào)與其他品種均存在顯著差異(P<0.05),后旗紅、希森5號(hào)和青薯9號(hào)間無顯著差異(P>0.05);晉薯16號(hào)、東農(nóng)310與紫花白(CK)間無顯著差異(P>0.05);莊薯3號(hào)和大西洋間無顯著差異(P>0.05)。
2.3 不同品種間的淀粉含量及淀粉產(chǎn)量相關(guān)性評(píng)價(jià)
2.3.1 不同品種間的淀粉含量性狀相關(guān)性評(píng)價(jià)。
對(duì)烏蘭察布地區(qū)滴灌馬鈴薯淀粉原料不同品種的淀粉含量進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果見圖3。各品種淀粉含量不同,淀粉含量在13.11%~18.70%,從高到低依次為東農(nóng)310 18.70%、希森5號(hào)18.60%、莊薯3號(hào)17.82 %、晉薯16號(hào)16.69%、后旗紅16.10%、青薯9號(hào)15.60%、大西洋15.31%、希森6號(hào)14.10%,均比對(duì)照紫花白(CK)13.11%高。東農(nóng)310與希森5號(hào)無顯著差異(P>0.05),與其余品種均存在顯著差異(P<0.05)。
2.3.2 不同品種間的單株淀粉產(chǎn)量性狀相關(guān)性評(píng)價(jià)。
對(duì)烏蘭察布地區(qū)滴灌馬鈴薯淀粉原料不同品種的單株淀粉產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果見圖4。單株淀粉產(chǎn)量在0.100 04~0.156 23 kg,其中希森5號(hào)的單株淀粉產(chǎn)量最高,為0.156 23 kg,大西洋的單株淀粉產(chǎn)量最低,為0.100 04 kg;單株淀粉產(chǎn)量由高到低為希森5號(hào)>東農(nóng)310>后旗紅>晉薯16號(hào)>青薯9號(hào)>希森6號(hào)>莊薯3號(hào)>大西洋>紫花白。希森5號(hào)與其他品種均存在顯著差異(P<0.05),后旗紅與晉薯16號(hào)、大西洋與紫花白(CK)無顯著差異(P>0.05)。
2.3.3 不同品種間的小區(qū)淀粉產(chǎn)量性狀相關(guān)性評(píng)價(jià)。
對(duì)烏蘭察布地區(qū)滴灌馬鈴薯淀粉原料不同品種的小區(qū)淀粉產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果見圖5。小區(qū)淀粉產(chǎn)量在12.57~20.01 kg,其中希森5號(hào)的小區(qū)淀粉產(chǎn)量最高,為20.01 kg,其次東農(nóng)310為 18.03 kg,后旗紅為17.09 kg,青薯9號(hào)為16.35 kg,希森6號(hào)為16.25 kg,晉薯16號(hào)為16.09 kg,莊薯3號(hào)為15.83 kg,大西洋為13.00 kg,紫花白(CK)的小區(qū)淀粉產(chǎn)量最低,為12.57 kg。希森5號(hào)與其他品種均存在顯著差異(P<0.05),青薯9號(hào)與希森6號(hào)、晉薯16號(hào)與希森6號(hào)無顯著差異(P>0.05)。
2.4 不同品種小區(qū)淀粉產(chǎn)量增幅與生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量相關(guān)性評(píng)價(jià)
從表2可以看出,小區(qū)淀粉產(chǎn)量增幅分別為希森5號(hào)59.2%、東農(nóng)310? 43.4%、后旗紅 35.6%、青薯9號(hào)30.1%、希森6號(hào)29.3%、晉薯16號(hào)28.0%、莊薯3號(hào)25.9%、大西洋3.4%。生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量表現(xiàn)為希森5號(hào)5.25 t=東農(nóng)310 5.25 t<莊薯3號(hào)5.44 t<晉薯16號(hào)5.99 t<后旗紅6.19 t<青薯9號(hào)6.40 t<大西洋6.53 t<希森6號(hào)7.04 t<紫花白(CK)7.63 t??梢?,在同等的淀粉產(chǎn)量下,馬鈴薯淀粉加工用原料薯品種選擇的順序是希森5號(hào)=東農(nóng)310>莊薯3號(hào)>晉薯16號(hào)>后旗紅>青薯9號(hào)>大西洋>希森6號(hào)>紫花白(CK)。
3 結(jié)論與討論
2017 年,國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)印發(fā)了《主要農(nóng)作物品種審定標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)家級(jí))》,規(guī)定:高淀粉加工專用型馬鈴薯品種塊莖產(chǎn)量比同類型對(duì)照品種增產(chǎn) 3% 以上,淀粉含量≥17.0%[9-10]。該試驗(yàn)通過對(duì)9個(gè)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)中常用于淀粉加工原料薯的滴灌馬鈴薯品種的塊莖形狀、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量、塊莖淀粉含量、單株淀粉含量、小區(qū)淀粉含量和生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量進(jìn)行分析,結(jié)果表明,希森5號(hào)薯形橢圓、皮色淡黃、肉色白色、芽眼淺;平均單株產(chǎn)量0.83 kg,平均小區(qū)產(chǎn)量為105.0 kg,小區(qū)產(chǎn)量比對(duì)照增產(chǎn)幅度為9.1%,淀粉含量18.60%,小區(qū)淀粉產(chǎn)量增幅為59.2%,生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量為 5.25 t,綜合性狀表現(xiàn)優(yōu)良,且淀粉含量高,可作為當(dāng)?shù)氐喂嘣耘囫R鈴薯淀粉加工型馬鈴薯品種推廣種植。
晉薯16號(hào)薯形長(zhǎng)扁圓形、皮色黃色、肉色白色、芽眼中;單株平均產(chǎn)量為0.78 kg,平均小區(qū)產(chǎn)量為96.4 kg,小區(qū)產(chǎn)量比對(duì)照增產(chǎn)幅度為0.2%,淀粉含量16.69%,小區(qū)淀粉產(chǎn)量增幅為28.0%,生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量為5.99 t。后旗紅薯形長(zhǎng)橢圓、皮色紅色、肉色黃色、芽眼淺,平均單株產(chǎn)量0.81 kg,淀粉含量16.10%,小區(qū)淀粉產(chǎn)量增幅為35.6%,平均單株產(chǎn)量為0.81 kg,平均小區(qū)產(chǎn)量為105.9 kg,小區(qū)產(chǎn)量比對(duì)照增產(chǎn)幅度為9.9%,生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量為6.19 t。這2個(gè)品種綜合性狀表現(xiàn)較優(yōu)良,可作為當(dāng)?shù)氐喂嘣耘囫R鈴薯淀粉加工型馬鈴薯后備品種推廣種植。
東農(nóng)310、莊薯3號(hào)淀粉含量分別為18.70%、17.82%;東農(nóng)310、莊薯3號(hào)生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量分別為5.25、5.44 t;小區(qū)淀粉產(chǎn)量增幅分別為43.4%、25.9%。東農(nóng)310、莊薯3號(hào)淀粉含量高,以及生產(chǎn)1 t淀粉的原料薯用量較低,小區(qū)淀粉產(chǎn)量增幅這些性狀都是高淀粉品種不可缺少的性狀,但產(chǎn)量低于對(duì)照品種,需要進(jìn)一步將品種生長(zhǎng)發(fā)育狀況與田間管理有機(jī)結(jié)合,提高單位面積產(chǎn)量。
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