【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)濟系數(shù)比較高 。 參考文獻： ? [1] 于振文主編 .作物栽培學各論 (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)科學院等 ． 中國甘薯栽培學 ． 上海：上?？茖W技術出版社 ， 1984 ? [4] 史新敏等 . 甘薯脫毒技術及其應用 . 安徽農(nóng)學通報 ,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 .脫毒小薯催芽技術研究 .馬鈴薯雜志 ,:13~151 ? [10] 黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院馬鈴薯研究所主編中國馬鈴薯栽培學 .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 ， 它的適應性廣 ， 抗逆力強 ， 抗風 、 耐旱 、 耐瘠 ，遇到嚴重干旱時生長暫時受到抑制 ， 但旱象解除后仍可恢復生長 ， 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 ， 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 ， 入土深的可達 1m以上 ， 具有很強的吸水能力 ， 保證甘薯具有抗旱的特性 。 ? ２ .梗根 梗根又稱柴根或牛蒡根 ， 形狀細長 ，粗細均勻 。 ? 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 ，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 、 淺復缺刻和深復缺刻 。 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志 。 （ 四 ） 花 、 果實 、 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月上旬以后分別進入生長后期 。 三 、 甘薯的產(chǎn)量與品質及其形成 ? （ 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 。 薯皮內含有花青素呈紅色或紫色 。 初生形成層活動力強弱和中柱鞘薄壁細胞木質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 ， 分裂出許多薄壁細胞和次生木質部及次生韌皮部 。 由于薄壁細胞數(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系 ? 莖葉生長與塊根膨大之間的關系 ， 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 ? 根據(jù)甘薯的品質特點和用途 ， 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 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特點是：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、高飼料轉化率品種 ? 3． 高淀粉 、 高飼料轉化率品種的品質特點是：莖葉再生能力強 ， 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