菜用甘薯的特征特性与研究现状
摘要:通过对菜用甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]的特点进行分析,比较了菜用甘薯的栽培技术与育种工作的研究现状,提出了菜用甘薯的栽培技术措施和发展方向,从而为有效地提高菜用甘薯的种植效益提供技术参考。
关键词:菜用甘薯;研究现状;栽培技术
Research Status and Characteristics of Sweetpotato for Vegetable
Abstract:The features of sweetpotato for vegetable [Ipomoea batatas(L.)Lam.] were analyzed. The present situation of the cultivation techniques and breeding was compared and the development direction of cultivation techniques was proposed.
Key words: sweetpotato for vegetable[Ipomoea batatas(L.)Lam.]; research status; cultivation techniques
甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]是旋花科(Convolvulaceae)甘薯属(Ipomoea L.)一年生作物,具有高产稳产、适应性广、营养丰富、用途广泛的特点,不仅是世界上重要的粮食作物,而且是重要的工业原料和饲料作物[1]。随着甘薯应用的日益广泛,在甘薯育种中已选育出了一种新的品种类型——菜用甘薯。菜用甘薯是一种营养丰富、均衡、保健作用强、口感风味好的绿色保健型蔬菜。
1菜用甘薯的特点
1.1菜用甘薯与普通甘薯的区别
菜用甘薯是指植株地上部分枝多、茎叶生长快、再生能力强、茎端茸毛少、无苦涩味、口感嫩滑、营养成分丰富的甘薯品种;甘薯菜用即把甘薯的叶、嫩茎、叶柄等部位作为蔬菜食用,实际上一般是将甘薯蔓茎生长点以下长12 cm左右的鲜嫩茎叶作为蔬菜食用[2]。
菜用甘薯品种与普通甘薯品种在主要经济器官的可利用价值上存在着根本的不同,普通甘薯品种主要利用块根,而菜用甘薯品种主要利用茎尖。普通甘薯品种的茎尖虽然也可以食用,但与菜用甘薯品种的茎尖有着显著的差别,两者之间的主要不同点表现为:①菜用甘薯品种的茎尖食味清香,普通甘薯品种的茎尖食味苦涩;②菜用甘薯品种的茎尖质地鲜嫩,普通甘薯品种的茎尖质地比较老化;③菜用甘薯品种的茎尖全身无茸毛或只有极少量的茸毛,普通甘薯品种的茎尖往往有大量茸毛;④菜用甘薯品种的茎细叶小,普通甘薯品种的茎粗叶大。另外,普通甘薯品种的薯块产量一般比较高,菜用甘薯品种的薯块产量一般很低。
1.2菜用甘薯的营养价值
据中国预防医学科学院检测[3],菜用甘薯叶与菠菜、芹菜、大白菜、小白菜、韭菜、花椰菜、黄瓜、南瓜、冬瓜、莴苣、甘蓝、茄子、西红柿、红萝卜等14种常见蔬菜相比,在蛋白质、脂肪、碳水化合物、热量、膳食纤维、钙、磷、铁、胡萝卜素、维生素C、维生素B1、维生素B2、烟酸等13项营养成分的含量或储量方面,菜用甘薯叶均居榜首。亚洲蔬菜研究中心把甘薯叶列为营养价值高的夏季蔬菜,并誉其为“蔬菜皇后”。
1.3甘薯茎叶的食疗同源性
甘薯叶含有类似雌性激素类的物质,长期食用能保持人体皮肤细腻、延缓衰老;所含粘蛋白是胶原和粘多糖物质的复合物,能增进健康、防止疲劳、保持精力充沛;还含有大量的纤维素和果胶类物质,能促进胃肠蠕动、刺激消化,从而可治疗便秘等肠道疾病。甘薯叶还具有促进胆固醇的排泄、阻止心血管内脂肪的沉积、维持动脉血管的弹性、预防动脉粥样硬化及防止肝脏和肾脏中结缔组织的萎缩、保护消化道与呼吸道的黏膜、保持关节腔的润滑等作用,对补虚乏、益气力、健脾胃都有一定的功效[4]。还有一个显著特点,那就是甘薯叶由于病虫害少,农药污染轻,医学界已将其列入抗癌蔬菜之列,营养学家誉其为“长寿食品”。
1.4菜用甘薯的农艺特性
甘薯适应性广,栽培容易,再生能力强,可以从封垄时采摘到收获薯块前半个月,这些是其他蔬菜无法比拟的。既能在炎热的夏季补充城乡叶菜的市场供应空挡,又能增加蔬菜种类,丰富群众的菜篮子。茎尖菜用甘薯喜温暖气候,耐高温,耐旱,耐碱,不耐霜,生长期要求充足的光照。湖北省属亚热带季风湿润性气候,局部山区为中亚热带山地气候,常年平均气温较高,无霜期长,年降雨量充沛,非常适合茎尖菜用甘薯生长。菜用甘薯对土壤的要求比普通甘薯更为宽松,各种类型的土壤均可种植,当然土壤肥沃更好。菜用甘薯既能产薯又能将茎尖做蔬菜食用,薯块产量低的土壤则甘薯茎尖产量可能要高一些[5]。
1.5菜用甘薯综合利用价值
菜用甘薯一般采摘茎尖嫩叶食用,单位种植面积增加的纯收入相当可观
[6];若以甘薯茎尖嫩叶为原料,通过深加工制成各种系列营养保健食品,则经济效益将大大提升。目前在日本、东南亚和我国、等地的蔬菜市场上,甘薯茎尖嫩叶属畅销的营养保健蔬菜,倍受广大消费者的青睐,具有广阔的发展前景。
2国内外菜用甘薯研究现状
2.1国外菜用甘薯栽培与育种
国外菜用甘薯栽培技术的研究工作开展比较早,其栽培方式也较成熟。以韩国为例,一般于每年的2月开始在温室里扦插,株行距5 cm见方,2个月后开始采收,每隔10 d采摘1次。基肥用量是氮肥120 kg/hm2,磷肥70 kg/hm2,钾肥90 kg/hm2。每次采收后追施氮肥30 kg/hm2。国外菜用甘薯育种的研究工作起步也比较早,已经育成了不少的新品种,如日本推出的茎尖菜用甘薯品种关东109、翠王等;叶柄菜用甘薯品种有农林48号,虽然叶柄必须撕皮后才能烹调食用,但口感香甜润滑,很受欢迎;还有兼用型的甘薯品种有川山紫,其地上部的茎尖呈紫红色,极似香椿菜,具有优良的菜用品质。韩国也育成了绿色茎尖、紫色茎尖的菜用甘薯品种。
2.2国内菜用甘薯的育种与产量构成分析
我国地区很早就进行了菜用甘薯的品种选育,较早选育的有台农2号;近年也培育出了优良的菜用品种台农71、台农68和NC1367等。台农71现已在许多地区大面积推广种植[7]。地区在20世纪80年代后期开始对一些已育成的品种进行菜用筛选;从90年代开始,重视菜用甘薯品种的选育研究,通过品种间杂交、计划杂交和系统选择等方法,也选育出了一批菜用甘薯新品种或品系,如福建省农业科学院的福薯76,现已成为国家区试的对照;还有福薯18、湘菜薯1号、鄂菜薯1号等。
傅玉凡等[8]研究表明,菜用甘薯蔓尖单次采收产量可达3.12 t/hm2以上,总产量可达19.50 t/hm2以上,蔓尖产量在不同的品种和采收期存在着显著差异。在蔓尖产量的各个组成部分中,叶片产量占其50%以上,而叶柄和茎产量各占蔓尖产量的25%,其中叶片占蔓尖产量的比例在采收期间的变化大于品种间的变化,而叶柄、茎占蔓尖产量的比例在品种间的变化大于采收期间的变化。王庆南等[3]通过研究台农71的分枝发生规律后发现,顶部腋芽(分枝)具有明显的生长优势,分枝采收后,生长优势依次向下转移;植株生长4~5级分枝后,同一植株近地分枝具有近地优势。由于叶片营养成分高于叶柄和茎,因此叶片在蔓尖的产量和品质中占有重要地位。因此,在菜用甘薯品种的育种、栽培、食用和加工过程中,要特别关注蔓尖的叶片部位,不断培育、生产和加工出产量与品质均优异的新品种,使菜用甘薯产业效益最大化。
在菜用甘薯栽培密度和分枝发生规律等方面,郑旋[9]通过栽培密度试验,发现福薯7-6、莆薯53和台农71在栽培密度为27万株/hm2时产量最高。吕长文等[10]通过甘薯模式化高产栽培技术研究后,建立了以栽培密度、
施钾量、搭架和去主茎茎节等4因素的甘薯栽培数学模型,探索出了一套最优的甘薯高产高效栽培新模式,同时研究了不同因素对产量的影响。在栽培管理方面,多位学者从选地、育苗、种植模式、始采摘期、修剪规律、施肥复壮、排控水、除草、病虫害防治、越冬保苗、采收等方面报道了菜用甘薯较可行的栽培技术[2],以及温室栽培技术和优质菜用甘薯品种相关配套栽培技术。
3发展菜用甘薯的对策与建议
3.1栽培发展方向
应加强菜用甘薯的无公害、优质、高产、低耗栽培技术的研究与推广。尽可能改善甘薯生产条件,提高土壤的肥力水平;制定出一套标准化栽培、适时采收以保证成品口感和外观的技术;采用薯苗脱毒技术及快速繁殖技术,加快新品种的推广应用;在菜用甘薯主产区,建立菜用甘薯生产的示范培训基地,加速半机械化、机械化生产与采收方式及设施栽培等先进适用技术的推广应用。具体要达到①病虫害的无公害防治,以农业防治为基础,优先采用生物防治,协调利用物理防治,科学合理地利用化学防治,从而达到综合防治的目的;②制定出育苗、施肥、栽培密度和采收间隔时间等细则规范;③设施周年生产栽培成套技术,如夏季高温遮阴促成栽培、冬季多层覆盖保护地栽培等;④产品的采收要实现半机械化直至机械化操作。
3.2育种发展方向
我国菜用甘薯育种研究相对国外较为滞后,今后应加强相关科研单位之间的合作与交流,尤其是加强与国外有关单位的合作,加大原始材料的引进。在育种技术方面,针对目前大多数资源材料开花习性差或不开花的现状,加强诱导开花方面的研究,同时开展体细胞杂交方面的探讨;在遗传目标方面,对高含量保健成分的材料进行定向培育,将其培育成无蜡质层、无茸毛、头部直立(外观品质),以及熟后翠绿色、有香味、无苦涩味(食用品质)的新品种;同时强化培育高产高抗品种。以培育口感好、熟后颜色好、商品性好,分枝能力强、高抗虫害和病害、耐湿耐阴能力强的品种为当前的重点育种目标。
3.3推广利用方向
菜用甘薯针对茎叶不耐贮运、贮藏期短等难题,应依靠科研单位和加工企业,拓宽与深化以甘薯茎叶为原料的产品研究与开发,加大科技投入力度,开展菜用甘薯新用途研究和生产高附加值的甘薯制品,如采用速冻技术,既保持了新鲜甘薯茎尖原有的色泽、风味和营养,又可长期贮藏。
要以市场为引导,以科技为依托,以新品种新技术推广为纽带,建立完善的甘薯研发、生产、加工和营销体系,探索出发展甘薯产业化的多种经营模式,如龙头企业带动型(加工企业+农户)、基地带动型(基地+农户)、专业大户带动型(种植、加工、运输专业大户+农户)等模式,形成具有湖北省特色的甘薯产业。同时,p [2] 朱天文. 菜用甘薯的特性、配套栽培和加工技术[J]. 安
徽农业科学,2004,32(6):l176,1178.
[3] 王庆南,戎新祥,赵荷娟,等. 菜用甘薯研究进展及开发利用前景[J]. 南京农专学报,2003(3):20-23.
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[5] 周虹,张超凡,黄艳岚. 茎尖菜用甘薯品种的开发与利用[J]. 作物研究,2009,23(3):220-224.
[6] 王大箴,郗光辉,王建军,等. 山东省甘薯推广品种茎尖菜用价值研究[J]. 山东农业科学,1997(2):13-16.
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[9] 郑旋. 菜用甘薯品种的筛选及其栽培技术的研究[J]. 福建农业学报,2004,19(1):41-44.
[10] 吕长文,唐道彬,王季春,等.甘薯模式化高产栽培技术研究[J]. 作物杂志,2008(12):23-26.