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 通過對目前當地滴灌馬鈴薯常用作淀粉加工原料薯的9個馬鈴薯品種進行塊莖形狀、單株產量、塊莖小區產量、塊莖淀粉含量、單株塊莖淀粉含量、小區塊莖淀粉含量和生產1 t淀粉的原料薯用量等性狀進行測定,進行對比分析,篩選出適宜當地滴灌栽培,且淀粉含量高、淀粉出成率高的淀粉加工原料馬鈴薯品種。結果表明,希森5號品種綜合性狀優良,可作為當地滴灌馬鈴薯淀粉加工型馬鈴薯品種推廣種植;晉薯16號、后旗紅綜合性狀表現較優良,可作為當地滴灌馬鈴薯淀粉加工型馬鈴薯后備品種推廣種植。東農310、莊薯3號2個品種淀粉性狀綜合表現優良,但產量低于對照品種紫花白(CK),需要進一步將品種生長發育狀況與田間管理有機結合,提高單位面積產量。
關鍵詞 滴灌馬鈴薯;淀粉加工;原料品種
中圖分類號 S532? 文獻標識碼 A? 文章編號 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
基金項目 內蒙古教育廳課題“馬鈴薯加工新品種引進及篩選”(NJZY18338);內蒙古自治區馬鈴薯種業技術創新中心子課題“馬鈴薯專用加工品種品質分析與研究”。
作者簡介 段偉偉(1982—),男,內蒙古商都人,副教授,碩士,從事農產品加工和檢測技術教學、科研與推廣工作。
通信作者,農業技術推廣研究員,從事蔬菜、馬鈴薯產業技術教學、科研和推廣工作。
收稿日期 2023-01-19
目前,我國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較少。大部分加工企業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業持續發展的瓶頸之一[2-3]。馬鈴薯淀粉是食品工業及其他工業的重要原料,也是馬鈴薯加工業的重要組成部分,是目前我國北方一季作地區主要的馬鈴薯加工方式之一,同時也是干旱半干旱地區節水種植馬鈴薯增值效益較高的一種致富方式。但目前生產中存在的普遍問題是以鮮食商品薯為主,收獲時農民一般先將馬鈴薯分級收撿進行銷售[4]。近幾年來,淀粉加工企業對原料薯品種有了進一步的認識,開始逐漸選擇適宜淀粉加工的馬鈴薯品種,同時,隨著消費者對馬鈴薯鮮食及加工產品的需求越來越精細,需要有適宜不同鮮食和加工的原料薯品種來補充,提高鮮食產品品質和加工產品的出成率。但目前大部分馬鈴薯加工企業面臨的共性問題是原料薯供應不足,且品質難以保障,這成為限制淀粉加工企業良性發展的瓶頸,導致大部分企業出成率低,生產成本居高不下[4-5]。淀粉加工企業需要高質量的淀粉加工原料薯和優質的淀粉加工原料薯基地,通過優質優價方案,收購優質淀粉加工原料薯。
烏蘭察布地區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、勞動力的不足和銷售價格波動大等問題,導致種植鮮食的種植戶逐漸尋找銷售容易、投入成本低、價格穩定、機械化程度高的種植方式。馬鈴薯淀粉加工是當地的傳統加工形式之一,馬鈴薯淀粉加工企業通過多年生產實踐證明,淀粉加工的原料薯不能夠是殘次品和不合格品,應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,降低生產成本。只有這樣才能夠使企業良性循環,提高產品質量,增強國際競爭能力。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
供試馬鈴薯品種共9個,種薯級為原種,分別為希森6號、希森5號、后旗紅、青薯9號、晉薯16號、東農310、莊薯3號、大西洋;紫花白(CK)作為對照。
1.2 試驗方法
試驗在烏蘭察布市察右前旗花兒村烏蘭察布職業學院教學基地進行,試驗地土壤類型為暗栗鈣土,土壤質地為砂壤土。前茬2020、2021年休閑地。采用隨機區組排列,3次重復,4行區,行長6 m,行距90 cm,株距15 cm,63 000穴/hm2,小區面積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,并與生產一致。
1.3 測定項目與方法
收獲期按小區測產,調查實際收獲穴數、結薯數量、產量、塊莖外觀形狀等。收獲后7 d用水比重法測定各品種塊莖淀粉含量[6]。
收獲時每小區隨機取出3株塊莖,按單株單獨采集分裝,并編號,其他單株按小區混裝編號,收獲后7 d內測定單株淀粉產量和小區淀粉產量。
淀粉提取方法:將洗凈的鮮薯先切成丁,再用組織搗碎機加水搗碎,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)去掉淀粉中蛋白質后,用蒸餾水沖洗濾液后沉淀,反復沖洗沉淀 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 數據分析
試驗數據采用DPS軟件進行統計分析,并進行塊莖產量、淀粉含量和淀粉產量等性狀的差異顯著性測驗(LSD法)。
2 結果與分析
2.1 不同品種塊莖外觀品質評價
從參試9個品種的塊莖外觀品質來看,希森5號、莊薯3號與對照紫花白薯形為橢圓;希森6號、后旗紅、青薯9號的薯形為長橢圓;東農310、大西洋薯形為圓形;晉薯16號薯形為長扁圓形。希森5號皮色為淡黃;希森6號、莊薯3號、晉薯16號、大西洋皮色為黃色;東農310和對照紫花白皮色為白色;后旗紅、青薯9號皮色為紅色。希森5號、希森6號、東農310、后旗紅、青薯9號芽眼為淺;莊薯3號、晉薯16號和對照紫花白芽眼為中等深度;大西洋芽眼為極淺。希森5號、莊薯3號、后旗紅薯皮較粗糙;希森6號、東農310、青薯9號、晉薯16號、大西洋和對照紫花白薯皮為光滑(表1)。
2.2 不同品種的產量性狀評價
2.2.1 不同品種的單株產量性狀。
對烏蘭察布地區滴灌馬鈴薯淀粉原料薯不同品種的單株產量進行調查,結果見圖1。對不同品種的單株產量進行方差分析,結果表明,希森6號與希森5號無顯著差異(P>0.05),與其余品種以及紫花白(CK)存在顯著差異(P<0.05)。 單株產量希森5號、希森6號、晉薯16號、后旗紅高于對照,東農310、莊薯3號、大西洋3個品種單株產量均低于對照紫花白;9個品種的單株產量在0.64~0.86 kg,希森6號單株產量最高,為0.86 kg,大西洋單株產量最低,為0.64 kg。
2.2.2 不同品種的小區產量性狀。
對烏蘭察布地區滴灌馬鈴薯淀粉原料不同品種的小區產量進行調查,結果見圖2。不同品種的小區產量在84.9~114.4 kg,由高到低依次為希森6號114.4 kg>后旗紅105.9 kg>希森5號105.0 kg>青薯9號104.8 kg>晉薯16號96.4 kg>紫花白(CK)96.2 kg>東農310 94.6 kg>莊薯3號86.2 kg>大西洋84.9 kg。參試品種小區產量與對照小區產量比較增幅為希森6號18.9%,后旗紅10.1%,希森5號9.1%,青薯9號8.9%,晉薯16號0.2%,其他品種均低于對照。對不同品種的小區產量進行方差分析,結果表明,希森6號與其他品種均存在顯著差異(P<0.05),后旗紅、希森5號和青薯9號間無顯著差異(P>0.05);晉薯16號、東農310與紫花白(CK)間無顯著差異(P>0.05);莊薯3號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量相關性評價
2.3.1 不同品種間的淀粉含量性狀相關性評價。
對烏蘭察布地區滴灌馬鈴薯淀粉原料不同品種的淀粉含量進行調查,結果見圖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310 18.70%、希森5號18.60%、莊薯3號17.82 %、晉薯16號16.69%、后旗紅16.10%、青薯9號15.60%、大西洋15.31%、希森6號14.10%,均比對照紫花白(CK)13.11%高。東農310與希森5號無顯著差異(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量性狀相關性評價。
對烏蘭察布地區滴灌馬鈴薯淀粉原料不同品種的單株淀粉產量進行調查,結果見圖4。單株淀粉產量在0.100 04~0.156 23 kg,其中希森5號的單株淀粉產量最高,為0.156 23 kg,大西洋的單株淀粉產量最低,為0.100 04 kg;單株淀粉產量由高到低為希森5號>東農310>后旗紅>晉薯16號>青薯9號>希森6號>莊薯3號>大西洋>紫花白。希森5號與其他品種均存在顯著差異(P<0.05),后旗紅與晉薯16號、大西洋與紫花白(CK)無顯著差異(P>0.05)。
2.3.3 不同品種間的小區淀粉產量性狀相關性評價。
對烏蘭察布地區滴灌馬鈴薯淀粉原料不同品種的小區淀粉產量進行調查,結果見圖5。小區淀粉產量在12.57~20.01 kg,其中希森5號的小區淀粉產量最高,為20.01 kg,其次東農310為 18.03 kg,后旗紅為17.09 kg,青薯9號為16.35 kg,希森6號為16.25 kg,晉薯16號為16.09 kg,莊薯3號為15.83 kg,大西洋為13.00 kg,紫花白(CK)的小區淀粉產量最低,為12.57 kg。希森5號與其他品種均存在顯著差異(P<0.05),青薯9號與希森6號、晉薯16號與希森6號無顯著差異(P>0.05)。
2.4 不同品種小區淀粉產量增幅與生產1 t淀粉的原料薯用量相關性評價
從表2可以看出,小區淀粉產量增幅分別為希森5號59.2%、東農310? 43.4%、后旗紅 35.6%、青薯9號30.1%、希森6號29.3%、晉薯16號28.0%、莊薯3號25.9%、大西洋3.4%。生產1 t淀粉的原料薯用量表現為希森5號5.25 t=東農310 5.25 t<莊薯3號5.44 t<晉薯16號5.99 t<后旗紅6.19 t<青薯9號6.40 t<大西洋6.53 t<希森6號7.04 t<紫花白(CK)7.63 t??梢?,在同等的淀粉產量下,馬鈴薯淀粉加工用原料薯品種選擇的順序是希森5號=東農310>莊薯3號>晉薯16號>后旗紅>青薯9號>大西洋>希森6號>紫花白(CK)。
3 結論與討論
2017 年,國家農作物品種審定委員會印發了《主要農作物品種審定標準(國家級)》,規定:高淀粉加工專用型馬鈴薯品種塊莖產量比同類型對照品種增產 3% 以上,淀粉含量≥17.0%[9-10]。該試驗通過對9個當地生產中常用于淀粉加工原料薯的滴灌馬鈴薯品種的塊莖形狀、單株產量、小區產量、塊莖淀粉含量、單株淀粉含量、小區淀粉含量和生產1 t淀粉的原料薯用量進行分析,結果表明,希森5號薯形橢圓、皮色淡黃、肉色白色、芽眼淺;平均單株產量0.83 kg,平均小區產量為105.0 kg,小區產量比對照增產幅度為9.1%,淀粉含量18.60%,小區淀粉產量增幅為59.2%,生產1 t淀粉的原料薯用量為 5.25 t,綜合性狀表現優良,且淀粉含量高,可作為當地滴灌栽培馬鈴薯淀粉加工型馬鈴薯品種推廣種植。
晉薯16號薯形長扁圓形、皮色黃色、肉色白色、芽眼中;單株平均產量為0.78 kg,平均小區產量為96.4 kg,小區產量比對照增產幅度為0.2%,淀粉含量16.69%,小區淀粉產量增幅為28.0%,生產1 t淀粉的原料薯用量為5.99 t。后旗紅薯形長橢圓、皮色紅色、肉色黃色、芽眼淺,平均單株產量0.81 kg,淀粉含量16.10%,小區淀粉產量增幅為35.6%,平均單株產量為0.81 kg,平均小區產量為105.9 kg,小區產量比對照增產幅度為9.9%,生產1 t淀粉的原料薯用量為6.19 t。這2個品種綜合性狀表現較優良,可作為當地滴灌栽培馬鈴薯淀粉加工型馬鈴薯后備品種推廣種植。
東農310、莊薯3號淀粉含量分別為18.70%、17.82%;東農310、莊薯3號生產1 t淀粉的原料薯用量分別為5.25、5.44 t;小區淀粉產量增幅分別為43.4%、25.9%。東農310、莊薯3號淀粉含量高,以及生產1 t淀粉的原料薯用量較低,小區淀粉產量增幅這些性狀都是高淀粉品種不可缺少的性狀,但產量低于對照品種,需要進一步將品種生長發育狀況與田間管理有機結合,提高單位面積產量。
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