【正文】 第七章 甘薯及薯類作物栽培 ? 第一節(jié) 薯類作物概述 ? 薯類作物或稱為根莖類作物 。 常見的有甘薯 、 馬鈴薯 、 木薯 、 薯蕷 、 魔芋 、 涼薯等 。 它們在植物學(xué)分類中科屬不一 ，但主要收獲物都為營養(yǎng)器官 ， 即生長在地下的塊根或塊莖 。 由于產(chǎn)品器官形成簡單 ， 經(jīng)濟(jì)系數(shù)比較高 。 參考文獻(xiàn)： ? [1] 于振文主編 .作物栽培學(xué)各論 (北方本 ).北京：中國農(nóng)業(yè)出版社 .2021， ~254 ? [2] 王樹安 .作物栽培學(xué)各論 .北京：中國農(nóng)業(yè)出版社 .1995，~231 ? [3] 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院等 ． 中國甘薯栽培學(xué) ． 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 ， 1984 ? [4] 史新敏等 . 甘薯脫毒技術(shù)及其應(yīng)用 . 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào) ,1998,4(4):16~19 ? [7] 馬代夫 ． 甘薯壯苗增產(chǎn)的生理特性分析 ． 作物雜志 ， 1989（ 4）22~23 ? [8] 屈冬玉等 .中國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 、 問題和趨勢 .馬鈴薯產(chǎn)業(yè)與西部開發(fā) ,2021:1~8 ? [9] 劉曉杰等 .脫毒小薯催芽技術(shù)研究 .馬鈴薯雜志 ,:13~151 ? [10] 黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所主編中國馬鈴薯栽培學(xué) .北京 :中國農(nóng)業(yè)出版社 ,1994 一 、 栽培價值及利用 ? 薯類作物具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的特性 ， 它的適應(yīng)性廣 ， 抗逆力強(qiáng) ， 抗風(fēng) 、 耐旱 、 耐瘠 ，遇到嚴(yán)重干旱時生長暫時受到抑制 ， 但旱象解除后仍可恢復(fù)生長 ， 這是禾谷類作物所不及的 。 二 、 甘薯馬鈴薯的分布及生產(chǎn)分區(qū) ? 甘薯在世界上主要分布在北緯 40176。 以南 。亞洲的栽培面積最大 ， 占 80%以上 ， 其次是非洲 （ 12%左右 ） 和美洲 （ 4%左右 ） 。 我國甘薯主產(chǎn)區(qū) ? 在黃河下游 、 長江中下游和東南沿海各省 ， 按其氣候條件及栽培制度等特點(diǎn) ， 可分為五個產(chǎn)區(qū)： ? 北方春薯區(qū)位于北緯 41176。 以北 ， ? 黃淮海流域春夏薯區(qū)是栽培面積占全國的 40%左右 。 ? 長江流域夏薯區(qū)位于長江流域中下游和河南 、陜西兩省的南部以及四川省和重慶市 。 ? 南方夏秋薯區(qū)位于 北緯 26176。 以南 ， 北回歸線以北 。 ? 華南秋冬薯區(qū)位于北回歸線以南 ， 馬鈴薯分布 ? 于世界五大洲 148個國家和地區(qū) 。 2021年世界種植面積為 hm2,總產(chǎn)量301804kt,單產(chǎn) 16t/hm2。 我國馬鈴薯生產(chǎn)遍及全國各個省 (自治區(qū) )。 2021年全國栽培面積 hm2,總產(chǎn) 66282kt,平均單產(chǎn) 14t/hm2。 馬鈴薯分區(qū) ? 我國馬鈴薯種植地區(qū)的氣候 、 地理 、 栽培制度及品種類型等條件 。 ? 四個馬鈴薯栽培區(qū) :北方一作區(qū)、中原二作區(qū)、南方二作區(qū)和西南一、二季混作區(qū)。 第二節(jié) 甘薯的生物學(xué)特征 ? 一 、 甘薯的形態(tài)特征 ? （ 一 ） 根 由薯苗或莖蔓生長的根均稱為不定根 。根據(jù)不定根的發(fā)育情況可分為纖維根 、 梗根和塊根三種類 圖 131 甘薯三種根的形態(tài) 甘薯的根 ? １ .纖維根 纖維根又稱吸收根 ， 其主要功能是吸收水分和養(yǎng)分 。 纖維根主要分布在 30cm左右的土層內(nèi) ， 入土深的可達(dá) 1m以上 ， 具有很強(qiáng)的吸水能力 ， 保證甘薯具有抗旱的特性 。 ? ２ .梗根 梗根又稱柴根或牛蒡根 ， 形狀細(xì)長 ，粗細(xì)均勻 。 ? ３ .塊根 所處條件好 、 分化發(fā)育早的不定根 ，則可能膨大成塊根 。 塊根為貯藏根 。 ? 塊根形狀有圓形 、 圓筒形 、 紡錘形 、 球形和不規(guī)則形 。 塊根上有縱溝和根眼 （ 或稱根痕 ） 。塊根皮色因品種而異 ， 有紫 、 粉紅 、 黃 、 黃白 、白等 。 皮色和肉色是鑒別品種的主要特征 。 （ 二 ） 莖 ? 甘薯的莖是輸導(dǎo)和繁殖的器官 。 ? 甘薯蔓的長度因品種而異 。 長蔓型品種 ， 春薯蔓長在 3m以上 ， 夏薯在 2m以上 ， 如豐收白 、 南京 92等；中蔓型品種 ， 春薯蔓長為 ， 夏薯為 12m， 如濟(jì)薯 1號 、 煙薯 1號等；短蔓型品種 ， 春薯蔓長在 ， 夏薯在 1m以下 ， 如煙薯 8號 、 濟(jì)南紅等 。 蔓的長度又因土壤肥力 、栽植密度 、 栽植時期及環(huán)境條件不同而有差異 。 莖 ? 莖色因品種而異 ， 可分為綠 、 紫 、 褐或綠中帶紫色等 。 光照強(qiáng)或生長速度緩慢時莖色較深；反之 ， 則較淺 。 甘薯頂芽含植物生長激素較多 ， 頂端生長優(yōu)勢強(qiáng) ，所以用蔓尖栽夏薯有利增產(chǎn) 。 （ 三 ） 葉 ? 甘薯的葉著生在莖節(jié)上 ， 是主要的光合作用器官 。 ? 品種間葉形有差異 ， 可分為心臟 、 三角與掌狀等 。 葉緣分全緣 、 帶齒 、 淺單缺刻 、 淺復(fù)缺刻和深復(fù)缺刻 。 但有些品種在一株上有兩種或兩種以上的葉形 。 葉色有綠 、 淺綠和紫色等 。 頂葉色是識別品種的主要特征之一 ， 分為綠 、 紫 、褐或綠帶紫色等 。 葉片背面的葉脈顏色 ， 分淡紅 、 紅 、 紫 、 淡紫和綠色等 。 葉柄基部色分為紫 、 褐 、 綠色等 ， 葉脈色和葉柄基色都是識別品種的標(biāo)志 。 （ 四 ） 花 、 果實(shí) 、 種子 ? 我國北緯 230以南 ， 一般品種能自然開花 ， 在我國北方 ， 則很少自然開花 。 甘薯是異花授粉作物 ， 花單生或若干朵集成聚傘花序 ， 花型如漏斗狀 。 有雄蕊 5個 ，花絲長短不一 ， 花粉囊分為兩室 。 雌蕊 1個 ， 柱頭球狀分二裂 。 果為蒴果 ， 球形或扁球形 ， 每果有種子 14粒 ， 種皮褐色 。 二 、 甘薯的生長時期 ? 甘薯是蔓生草本植物 ， 在熱帶或亞熱帶地區(qū)能終年生長 ， 為多年生植物 。 可以劃分為三個生長時期 。 ? （ 一 ） 生長前期 從栽插到莖葉封壟為生長前期 。 它包括扎根還苗和分枝結(jié)薯兩個生長階段 。 華北地區(qū) ， 春薯生長前期約需經(jīng)歷 6070天左右 ， 夏薯約需經(jīng)歷40天左右 。 甘薯的生長期 ? （ 二 ） 生長中期 從莖葉封壟到莖葉生長量達(dá)高峰為生長中期 。 華北地區(qū) ， 春甘薯的生長中期 ， 大約在栽后 70至 110天 ，即７月中旬到８月下旬；夏薯約在栽后40至 70天 ， 即８月上旬到９月上旬 。 ? （ 三 ） 生長后期 從莖葉開始衰退到收獲期為生長后期 。 春薯在８月下旬 ， 夏薯在９月上旬以后分別進(jìn)入生長后期 。 三 、 甘薯的產(chǎn)量與品質(zhì)及其形成 ? （ 一 ） 甘薯塊根的形成與膨大 ? （ 既塊根形成期 ） 甘薯栽秧后 1025天為初生形成層活動時期 。 大約在栽后 10天左右 ， 在原生木質(zhì)部和初生韌皮部之間出現(xiàn)初生形成層 。 栽后 20天左右 ， 出現(xiàn)次生形成層 ， 原來的皮層組織剝落 ， 為木栓層即薯皮所代替 。 薯皮內(nèi)含有花青素呈紅色或紫色 。 初生形成層活動力強(qiáng)弱和中柱鞘薄壁細(xì)胞木質(zhì)化程度大小決定甘薯幼根發(fā)展的方向 。 ? （ 即塊根膨大期 ） 甘薯栽后 20天左右出現(xiàn)次生形成層 。 由于次生形成層活動 ， 分裂出許多薄壁細(xì)胞和次生木質(zhì)部及次生韌皮部 。 由于薄壁細(xì)胞數(shù)量的增加 ， 致使塊根迅速膨大 。次生形成層活動力的強(qiáng)弱和分布范圍大小是決定塊根膨大的動力 。 莖葉生長與塊根膨大間關(guān)系 ? 莖葉生長與塊根膨大之間的關(guān)系 ， 可以用莖葉鮮重與塊根鮮重的比值 （ T/R比值 ）來表示 。 T/R比值越大 ， 表明甘薯同化產(chǎn)物分配于莖葉越多 ， 反之 ， T/R比值越小 ，則同化產(chǎn)物分配于塊根越多 。 一般的田塊 ， 生長前中期 T/R比值大 ， 生長后期T/R比值小 。 甘薯莖葉生長與塊根產(chǎn)量之間的關(guān)系表現(xiàn)有以下三種情況： 1. 莖葉生長不良 、 塊根產(chǎn)量低 ? 主要原因是土層薄 、 土壤貧瘠 、 肥水不足 。 在生長前期莖葉生長緩慢 ， 結(jié)薯晚 ，一般不出現(xiàn)第一次塊根膨大高峰；中期最高葉面積指數(shù)多在 3以下 ， 光合產(chǎn)物少 ，塊根膨大慢；后期莖葉早衰 ， 收獲時產(chǎn)量低 。 春薯 T/R比值多在 ， 夏薯T/R比值多在 。 2. 莖葉生長過旺 、 塊根產(chǎn)量也不高 ? 主要原因是土壤肥水充足 、 土壤透氣性差 、 施氮肥過多 。 前期莖葉猛發(fā) ， 結(jié)薯晚；中期莖葉徒長 ， 葉色濃綠 ， 葉片肥大 ， 最大葉面積指數(shù)達(dá)到 5以上 ， 下層葉片受光差 ， 葉片生死交替頻繁 ， 消耗大量養(yǎng)分塊根膨大慢；后期葉色不落黃 ，塊根產(chǎn)量低 ， 收獲時 T/R比值多在 1以上 。 （ 三 ） 甘薯的品質(zhì) ? 根據(jù)甘薯的品質(zhì)特點(diǎn)和用途 ， 將甘薯品種分為三個類型：高淀粉型 ， 高糖 、 高維生素型 ， 高淀粉 、 高飼料轉(zhuǎn)化率型 。 高淀粉型品種 ? ：塊根產(chǎn)量高 、 出干率高 、 淀粉含量高 ， 淀粉白 、加工品質(zhì)好 。 代表性品種有：徐薯 1淮薯 3號 、 綿粉 1號 、 蘇薯 2號 、 魯薯 7號 、甘薯 86 農(nóng)林 41號 、 農(nóng)林 43號 、 高系 14，例如農(nóng)林 41號塊根淀粉含量高達(dá) 30% 。這類品種的主要用途是 ， 生產(chǎn)淀粉 、 檸檬酸 、 酒精 、 甘薯粉絲方便面等 。 高糖、高維生素型品種 ? 2． 高糖 、 高維生素型品種的品質(zhì)特點(diǎn)是：薯型美觀 ， 如薯塊大小適中 ， 形狀好看 ， 皮色好看等；營養(yǎng)成分高 ， 含糖量高 、 食味好；薯肉黃色 、 桔黃色 、 桔紅色或紫色；產(chǎn)量較高 。 它們具有較高的營養(yǎng)價值和良好的保健功能 。 代表性品種有：北京 55 蘇薯 1號 、 魯薯 8號 、臺農(nóng) 6 蘇薯 4號 、 豫薯 5號 、 冀薯 4號 、 豫薯10號 、 農(nóng)林 37號 、 農(nóng)林 43號 、 山川紫 、 百年薯 。主要用于鮮食 ， 速凍罐裝 ， 烤地瓜 ， 加工成甘薯脯 、 甘薯蝦片 、 膨化薯片 ， 提取食品用色素 、化妝品用色素等 。 3．高淀粉、高飼料轉(zhuǎn)化率品種 ? 3． 高淀粉 、 高飼料轉(zhuǎn)化率品種的品質(zhì)特點(diǎn)是：莖葉再生能力強(qiáng) ， 生物產(chǎn)量高；塊根產(chǎn)量高 、 淀粉含量高；干莖葉中粗蛋白含量高于 15%。 代表性品種有：廣薯 6 魯薯 3號等 。 主要用做牲畜飼料 。 四 、 甘薯對環(huán)境條件的要求 ? （ 一 ） 溫度 ? 甘薯喜溫暖而對低溫反應(yīng)敏感 ， 最怕霜凍 。 在 1530℃ 之間 ， 溫度愈高生長愈快 ，以 25℃ 為最適溫度 ， 超過 35℃ 生長緩慢 ，低于 15℃ 生長停