張家口壩上壩下地區(qū)馬鈴薯材料品質(zhì)差異的研究

劉璐 趙悅 李彤彤 白素青 馮琰 龔學臣 尹江 王燕

摘要：為了了解不同環(huán)境條件對馬鈴薯品質(zhì)的影響，選用大西洋、夏坡蒂等14份馬鈴薯材料分別在張家口壩上和壩下地區(qū)種植。通過測定干物質(zhì)含量、可溶性糖含量、淀粉含量、還原糖含量、蛋白質(zhì)含量5項指標，探討不同環(huán)境條件對馬鈴著品質(zhì)的影響。結(jié)果顯示，在栽培條件和土壤肥力一樣的條件下，馬鈴薯干物質(zhì)含量、淀粉含量、可溶性糖含量、蛋白質(zhì)含量4個品質(zhì)指標總體趨勢是壩上地區(qū)顯著高于壩下地區(qū)，還原糖含量壩上地區(qū)顯著低于壩下地區(qū)。

關鍵詞：馬鈴薯;品質(zhì);壩上壩下地區(qū)

馬鈴薯是世界第四大糧食作物。我國自2015年實施馬鈴薯產(chǎn)業(yè)主糧化戰(zhàn)略以來，馬鈴薯產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，全國種植面積566.67萬hm²，居世界第一位。2020年力爭馬鈴薯種植面積擴大到666.67萬hm²以上，適宜主食加工的品種種植比例達到30%，主食消費占馬鈴薯總消費量的30%。但目前馬鈴薯全國單產(chǎn)15t/hm²，居世界第95位。馬鈴薯的產(chǎn)量和品質(zhì)除與栽培條件有關外，馬鈴薯的遺傳特性也是決定馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的關鍵因素。因此，選育豐產(chǎn)高品質(zhì)的馬鈴薯品種是推進馬鈴薯主糧產(chǎn)業(yè)開發(fā)的保障措施，是育種工作者的重要任務之一。因此，本課題組對培育的高代品系材料的品質(zhì)和產(chǎn)量進行了評價，以期選育出豐產(chǎn)高品質(zhì)的馬鈴薯品種，推進我國馬鈴薯主糧化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1材料與方法

1.1試驗材料

試驗材料有1119.5、1138.74、1147.38、大西洋、夏坡蒂、1113.8、120185.10、1111.11、1115.4、116.8、116.29、1138.162、1138.192、荷十五共14份馬鈴薯品種，材料均由河北北方學院旱作中心提供。

1.2試驗地點

試驗地點在海拔為1600m的張家口壩上油簍溝鄉(xiāng)喜順溝村和海拔800m的張家口壩下沙嶺子鎮(zhèn)2個試驗地點進行。

1.3材料種植

材料分別在喜順溝村河北北方學院馬鈴薯研究基地以及張家口壩下沙嶺子鎮(zhèn)河北北方學院農(nóng)場種植，土壤類型分別為砂質(zhì)土和粘性土，栽培條件以及土壤肥力一樣，每個處理按隨機區(qū)組種植，行距60cm，株距30cm，每個品種3次重復，收獲后測定其干物質(zhì)含量、可溶性糖含量、淀粉含量、還原糖含量以及蛋白質(zhì)含量。

1.4測定指標

干物質(zhì)含量測定參考食品中水分的測定GB/T5009.3-2016;淀粉含量測定參考食品中淀粉的測定GB/T 5009.9-2016;可溶性糖含量測定參考水果、蔬菜可溶性糖測定GB/T 6194-1986;粗蛋白含量測定參考食品中蛋白質(zhì)的測定GB/T 5009.5-2016;還原糖含量測定參考食品中還原糖的測定GB/T 5009.7-201 6。

2結(jié)果與分析

2.1壩上壩下地區(qū)干物質(zhì)含量和糖含量比較分析

對來自于壩上和壩下地區(qū)馬鈴薯材料的干物質(zhì)含量、淀粉含量、可溶性糖、還原糖和蛋白質(zhì)含量進行了測定分析，表1結(jié)果表明：馬鈴薯的干物質(zhì)含量總體趨勢是壩上地區(qū)顯著高于壩下地區(qū)，67%的馬鈴薯材料干物質(zhì)含量和壩下地區(qū)比較達到了極顯著的增加，推測壩上壩下地區(qū)氣候條件差異和海拔差異對種植的馬鈴薯的材料干物質(zhì)含量可能存在顯著影響;馬鈴薯的淀粉質(zhì)含量總體趨勢是壩上地區(qū)顯著高于壩下地區(qū)，少量馬鈴薯材料淀粉含量和壩下地區(qū)比較達到了極顯著的增加;馬鈴薯的可溶性糖含量壩上地區(qū)顯著高于壩下地區(qū)，且有40%的馬鈴薯材料干物質(zhì)含量極顯著的高于壩上地區(qū)，推測可能壩上地區(qū)的冷涼條件促使了可溶性糖的積累;供試的14份馬鈴薯材料，壩下地區(qū)種植的還原糖含量在0.07%～0.4%之間，壩上地區(qū)種植，還原糖含量在0.01%～0.1 1%之間，總體趨勢為壩上地區(qū)馬鈴薯還原糖含量顯著低于壩下地馬鈴薯還原糖含量，少量品種還達到極顯著水平;供試的14份馬鈴薯材料，壩下地區(qū)種植的蛋白質(zhì)含量在2.41%～2.81%之間，壩上地區(qū)種植，蛋白質(zhì)含量在2.59%～3.0%之間，總體趨勢為壩上地區(qū)馬鈴薯蛋白質(zhì)含量顯著高于壩下地區(qū)馬鈴薯蛋白質(zhì)含量，少量品種達到極顯著水平。

3結(jié)論與討論

馬鈴薯與其他作物一樣，在生長和發(fā)育過程中，對環(huán)境條件有著很嚴格的要求，自然條件下，對馬鈴薯品質(zhì)有著重要影響。研究表明，海拔越高，溫度越低，越有利于馬鈴薯干物質(zhì)含量的積累以及蛋白質(zhì)、淀粉含量的提高，而還原糖含量與其正好相反。本試驗研究與前人的研究有一定的差異性，馬鈴薯在壩上地區(qū)種植的干物質(zhì)含量、淀粉含量、可溶性糖含量、蛋白質(zhì)含量普遍比壩下地區(qū)高，但還原糖含量普遍比壩下地區(qū)含量低;在栽培條件以及土壤肥力一樣的情況下，壩上地區(qū)海拔高度明顯高于壩下地區(qū)。因此，淀粉含量、可溶性糖含量、蛋白質(zhì)含量均受環(huán)境條件的影響有顯著差異，而部分干物質(zhì)含量和還原糖含量受環(huán)境條件的影響，有顯著性差異。不同品種間的差異還有待進一步研究。

（收稿：2019—11—11）