不同时期干旱对淀粉型甘薯产量形成及淀粉糊化特性的影响

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2024.03.018

摘要/Abstract

摘要：

以淀粉型甘薯品种商薯19号和烟薯29号为试验材料，在控水条件下分别设置发根分枝期（前期）、薯蔓并长期（中期）、块根膨大期（后期）干旱和全生育期正常浇水（对照）4个水分处理，研究不同时期干旱对淀粉型甘薯产量形成及淀粉糊化特性的影响。结果表明，与对照相比，不同时期干旱处理商薯19号地上部生物量分别降低35.7%、18.7%和11.4%，地下部生物量分别降低55.4%、36.1%和20.8%；烟薯29号地上部生物量分别降低47.4%、20.9%和13.8%，地下部生物量分别降低60.2%、49.9%和15.1%。与对照相比，不同时期干旱对甘薯块根造成不同程度的减产，商薯19号薯干产量分别降低14.3%、1.8%和3.6%，烟薯29号分别降低20.0%、6.9%和5.7%。不同时期干旱胁迫会降低薯块淀粉率和提升薯块的干物率，块根膨大期干旱处理干物率最高，与对照相比，商薯19号和烟薯29号分别提升了10.6%和8.7%。发根期干旱处理淀粉率最低，与对照相比，商薯19号和烟薯29号分别降低了11.8%和16.4%。不同时期干旱胁迫影响淀粉糊化特性值，中后期干旱能一定程度提升糊化参数，改善淀粉品质，但随着干旱持续会显著降低淀粉糊化参数。

关键词: 淀粉型甘薯, 干旱时期, 产量, 淀粉, 糊化特性

Abstract:

In order to study the effects of drought treatment in different periods on the yield formation and starch gelatinization characteristics of starchy sweet potatoes, four different periods of drought were set up under controlled water conditions for the starchy sweet potato varieties Shangshu 19 and Yanshu 29, the root development and branching period (early stage), the vine development period (middle stage), the tuber expansion period (late stage) and normal watering during the whole reproductive period (CK). The results showed that the shoot biomass of Shangshu 19 were reduced by 35.7%, 18.7% and 11.4%, respectively, and the root biomass were reduced by 55.4%, 36.1% and 20.8%, respectively, compared with the CK in different periods of drought treatment. The shoot biomass of Yanshu 29 were reduced by 47.4%, 20.9% and 13.8%, respectively, and the root biomass were reduced by 60.2%, 49.9% and 15.1%, respectively. Compared with the control, drought in different periods made sweet potato yield reduction, the yield of dried sweet potatoes decreased with 14.3%, 1.8% and 3.6% for Shangshu 19, and 20.0%, 6.9% and 5.7% for Yanshu 29. Drought stress in different periods could reduce the starch yield and increase the dry matter yield, and the dry matter yield of potato was the highest during the root expansion period, which were increased by 10.6% and 8.7% compared with the CK for Shangshu 19 and Yanshu 29, respectively. The starch content of root initiation stage was the lowest, which were 11.8% and 16.4% lower than that of the CK in Shangshu 19 and Yanshu 29, respectively. Drought stress affected starch gelatinization characteristics in different periods, and drought at the middle and late stages could improve starch quality, but persistent drought significantly reduced starch gelatinization parameters.

Key words: Starchy sweet potato, Dry period, Yield, Starch, Pasting properties

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图/表 5

表1

图1

图2

表2

表3

参考文献 29

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处理 Treatment	发根分枝期 Root branching stage (0~60 d)	薯蔓并长期 The potato and vine growth together stage (61~90 d)	块根膨大期 Tuber expansion stage (91~120 d)
CK	70±5	70±5	70±5
T1	35±5	70±5	70±5
T2	70±5	35±5	70±5
T3	70±5	70±5	35±5

品种 Variety	处理 Treatment	鲜薯产量 Fresh potato yield (kg/hm²)	薯干产量 Dried potato yield (kg/hm²)	薯块干物率 Potato dry matter content (%)	薯干增产率 Yield increase (%)	淀粉率 Starch ratio (%)
商薯19号 Shangshu 19	CK	33 846.0±51.3a	9544.5±11.76a	28.2±0.48c	－	22.8±0.33a
商薯19号 Shangshu 19	T1	28 573.5±52.6c	8172.0±11.71c	28.6±0.14c	-14.3±0.25c	20.1±0.17c
	T2	31.8.5±67.5b	9372.0±16.61ab	30.1±0.30b	-1.8±0.15a	20.2±0.27c
	T3	29 476.5±98.8bc	9196.5±5.99b	31.2±0.32a	-3.6±0.10b	21.4±0.24b
烟薯29号 Yanshu 29	CK	31 849.5±33.2a	9612.0±13.83a	29.9±0.31c	－	24.4±0.51a
烟薯29号 Yanshu 29	T1	26 547.0±54.7c	8043.0±2.80c	30.3±0.05b	-16.3±0.45c	20.4±0.17c
	T2	28 669.5±57.8b	8928.0±9.24b	30.5±0.19b	-7.1±0.32b	20.5±0.25c
	T3	28 458.0±23.2b	9249.0±5.50ab	32.5±0.32a	-3.8±0.12a	21.1±0.11b

品种	处理 Treatment	峰值黏度 Peak viscosity (cP)	谷值黏度 Valley viscosity (cP)	崩解黏度 Breakdown (cP)	最终黏度 Final viscsity (cP)	回生黏度 Setback (cP)	糊化温度 Pasting temperature (℃)	峰值时间 Peak time (min)
商薯19号 Shangshu 19	CK	5550±18b	2432±25b	3118±43b	3637±21b	1175±26c	82.55±0.06a	4.67±0.04b
商薯19号 Shangshu 19	T1	5541±17b	2402±17b	3139±21b	3641±11b	1239±28b	81.88±0.87b	4.56±0.06bc
	T2	5893±9a	2579±15a	3313±24a	3882±12a	1303±24a	80.27±0.64c	4.46±0.03c
	T3	5292±30c	2257±13c	3035±19c	3442±24c	1185±20c	80.33±0.60c	4.72±0.07a
烟薯29号 Yanshu 29	CK	5778±4b	2307±2c	3471±3b	3521±10b	1214±9c	80.25±0.43ab	4.49±0.02b
烟薯29号 Yanshu 29	T1	5705±26b	2416±16b	3289±13c	3656±28a	1240±43ab	80.02±0.12b	4.67±0.04a
	T2	5890±14a	2428±13a	3462±10b	3661±9a	1232±17b	80.65±0.14a	4.65±0.02a
	T3	5945±19a	2429±11a	3516±15a	3686±16a	1257±26a	79.07±0.17c	4.71±0.02a