不同地膜的降解特征及其对旱区马铃薯生长和土壤微环境的影响

为筛选适宜宁南旱区马铃薯生长且对土壤环境友好的降解地膜类型,以不覆盖为对照,研究普通塑料膜、秸秆纤维地膜、生物降解膜的降解特征及其对马铃薯生长、土壤微环境的影响。结果表明,生物降解膜和秸秆纤维膜分别在播后90和60 d进入诱导期,生物降解膜和秸秆纤维膜均在播后150 d进入碎裂期;播后150 d的地膜质量损失率以秸秆纤维地膜最高,而普通塑料膜无明显变化。播后60 d,生物降解膜和秸秆纤维膜处理土壤蓄水量分别较对照显著提高21.4%和10.3%,而普通塑料膜处理与对照差异不显著。播后90~120 d,秸秆纤维膜和生物降解膜处理平均土壤温度分别较对照显著增加1.2和0.8℃。播后150 d,与对照相比,普通塑料膜和秸秆纤维膜处理土壤速效磷、速效钾含量提升效果显著。秸秆纤维膜处理细菌数量最高,而生物降解膜处理真菌和放线菌数量最高。播后150 d马铃薯地上部和地下部干物质累积量均以生物降解膜处理最高,马铃薯株高、茎粗和增产效果均以秸秆纤维膜处理最为显著。主成分分析结果表明,土壤细菌、放线菌数量是影响地膜降解的主要因素,而播后30~60 d土壤水分和播后60~120 d膜质量损失率对马铃薯产量形成至关重要。综上,秸秆纤维地膜降解效果优于普通塑料膜,且对改善旱地土壤微环境效果显著,可实现马铃薯增产,可代替普通地膜应用于旱作马铃薯生产中。本研究结果对筛选适宜宁南旱区农业可持续发展的最佳地膜类型具有一定的现实意义。

马铃薯转录因子StFBH3对非生物逆境胁迫的响应分析

bHLH (basic helix-loop-helix)作为植物界第二大类转录因子,在植物应对环境胁迫响应中起着重要的调控作用。探究马铃薯(Solanum tuberosum L.) bHLH家族基因功能将为马铃薯改良和育种提供一定的理论依据。本研究克隆了马铃薯StFBH3基因(Gene ID:102582309),利用qPCR技术分析了不同逆境胁迫下StFBH3基因表达模式,结果表明, StFBH3基因在马铃薯根和叶中的表达量较高,且该基因的表达受渗透、高盐和脱落酸(abscisic acid, ABA)诱导;以过表达StFBH3基因的马铃薯试管苗为材料,在分别含有不同浓度甘露醇(mannitol)、NaCl和ABA的MS培养基中,过表达StFBH3马铃薯株系的叶绿素含量显著高于野生型,根长显著长于野生型。在干旱和高盐处理下,土壤栽培的过表达马铃薯株系较野生型表现较强的耐受性,叶片相对含水量、叶绿素含量和过氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于野生型。qPCR分析发现,干旱和盐胁迫处理下相关基因(KAT1)的表达量在过表达马铃薯株系中较野生型显著降低。以上结果表明, StFBH3基因可能在马铃薯对渗透、干旱和高盐等胁迫响应中起正向调控作用。本研究也为StFBH3基因在马铃薯中的生物学功能深入理解提供一定的参考依据。

4UM-900B型可调马铃薯收获机设计与试验

贵州马铃薯种植的土壤多样化,有粘性,有沙性,有板结,有疏松。为此,针对不同土壤条件下种植的马铃薯,设计了一种可调液压驱动马铃薯收获机,通过调节挖掘铲角度挖出土垡,通过振动筛振幅、频率调节进行分离,主要解决不同土壤条件下马铃薯粘泥脱落困难的问题。论述了整机结构与原理,并对挖掘铲安装角度、限深镇压轮深度调节和振动筛机构进行理论分析,得出数据应用于实体样机,进行马铃薯收获试验,结果表明:挖掘深度在25~30 cm条件下,挖掘铲安装角度为20°时,挖掘作业较稳定,挖净率较高、损伤率较低,且马铃薯薯土分离率随振幅与振频成正相关。研究结果对降低贵州马铃薯种植成本,推动贵州马铃薯种植机械化具有重要意义。

马铃薯收获机多级输送装置机械损伤研究

针对目前传统马铃薯收获机分离装置存在伤薯率高、筛分率低的问题,通过对马铃薯一级输送装置运动、薯土分离耦合机理和作业过程中马铃薯碰撞损伤的分析,确定了以一级输送装置输送带倾角、运行速度、振幅和振频为试验因素,以筛分效率和伤薯率为试验指标进行正交试验。对正交试验结果建立数学模型并进行参数的优化求解,确定当输送带倾角24°、升运带运行速度1.4 m/s、振幅27 mm、振频5.9 Hz为装置优化参数进行作业时,与传统作业方式相比薯土分离效率提高5.859%,伤薯率降低3.738%,能更好地满足实际马铃薯收获作业的要求。为解决马铃薯机器挖掘与人工捡拾工作效率不匹配的矛盾,设计了马铃薯升运装车液压系统,分析了二级输送装置驱动马达的压力和流量特性,结果表明:二级输送装置液压回路中安装液压单向限流阀,油路中流量与压力趋于稳定,有效地提高了系统稳定性,为大型马铃薯联合收获机的研制提供了理论基础。

基于DEM-MBD耦合的马铃薯排种性能提升研究

针对播种所用的切块薯形状不规则、流动性差,导致充种困难、排种效果差等问题,在测定切块薯物料特性的基础上,对种勺取种过程进行仿真分析,阐明了加设偏心抬种装置可提高排种性能的机理。通过DEM-MBD耦合单因素仿真试验,分析播种转速、种层高度、偏心抬种装置转速的改变对排种性能的影响;在此基础上,以播种转速、种层高度、偏心抬种装置转速为试验因素,以排种器的合格指数、重种指数、漏种指数为试验指标,进行了二次回归正交旋转组合的台架试验,建立了3个指标的回归模型,并利用模型对排种器的工作参数进行了优化。试验结果表明:当播种速度为1.986 km/h、偏心抬种装置转速为41.91 r/min、种层高度为177.549 mm时排种性能达到最佳,合格指数为91.21%,漏种指数为2.02%,重种指数为6.76%,满足马铃薯种植要求。

马铃薯新品种比较试验

为了筛选出适宜克拜地区大面积推广种植的马铃薯新品种,本研究对黑龙江省农业科学院克山分院自育的6个马铃薯品种进行产量、品质的筛选和鉴定试验。结果表明,有3个品种综合性状良好,其中,高淀粉品种克202032-37,块茎圆形,淡黄皮白肉,淀粉含量18.5 g/100 g,产量31 187.50 kg/hm^(2),比对照增产3.96%;中晚熟品种克202045-14,块茎椭圆形,白皮白肉,淀粉含量15.9 g/100 g,产量41 375.00 kg/hm^(2),比对照增产37.92%;中熟品种克202042-2,块茎圆形,白皮白肉,淀粉含量15.7 g/100 g,产量42 820.51 kg/hm^(2),比对照增产42.74%。这3份材料可作为优质品种继续鉴定筛选,为该地区马铃薯高产优质生产提供参考。

二重RT-PCR快速检测马铃薯病毒的方法

本研究采用传统的蛋白酶K法和病毒RNA简易浸提法,从马铃薯块茎、茎干、叶梗、叶片中提取马铃薯X病毒,马铃薯Y病毒,马铃薯A病毒及马铃薯卷叶病毒RNA ,并设计了4种马铃薯病毒引物,优化了二重RT PCR反应条件,可以同步扩增出上述4种病毒,扩增产生的靶带分别为562bp(PVX)、480bp(PVY)、3 3 6bp(PLRV)、2 55bp(PVA)。应用病毒RNA简易制样技术和优化的二重RT PCR反应条件,可以同步快速检测田间自然感染的马铃薯病毒,此研究还可适合于检测马铃薯脱毒种薯及试管苗,对马铃薯病毒病早期监测有一定的作用。

马铃薯生产农机农艺融合技术应用研究

马铃薯是云南宣威地区重要粮食作物,当前在栽培管理工作中,通过农机技术,能显著提高马铃薯种植的机械化水平,减少劳动力成本,缩短种植周期,并有效应对劳动力短缺问题。通过农机与农艺的融合,能够较好地实现马铃薯生产技术的升级和优化,具有重要的现实意义和较好的经济效益。当前在栽培时,应加强技术应用,推动种植工作得到良好的发展。基于此,文章对马铃薯农机农艺融合生产技术的应用进行了分析和探究,旨在通过探究,能够为相关生产工作的进行起到一定参考作用。

自走式马铃薯捡拾装袋机设计与试验

针对马铃薯分段收获中,人工捡拾劳动强度大、效率低、成本高的问题,设计了一种自走式马铃薯捡拾装袋机。该自走式马铃薯捡拾装袋机能一次性完成马铃薯捡拾、薯土分离、除秧和装袋的工作。阐述了自走式马铃薯捡拾装袋机整体结构,并对捡拾装置、升运链装置、三级输送链装置、分拣台以及卸料装置等关键部件进行详细设计;运用DEM-MBD耦合的方法对马铃薯在两级输送链交接处的运动过程及受力情况进行分析;运用Box-Behnken试验方法,以漏薯率和伤薯率为评价指标,以整机前进速度、捡拾装置输送链线速度、升运链线速度、三级输送链线速度为试验因素,对该机工作参数进行四因素三水平试验,使用Design-Expert软件建立二次多项式回归模型。对回归模型进行优化后,绘制响应面,并得出该机最优工作参数。田间试验表明:当前进速度为0.70 m/s、捡拾装置输送链线速度为1.10 m/s、升运链线速度为1.20 m/s、三级输送链线速度为1.30 m/s时,漏薯率为2.82%,伤薯率为3.61%,满足马铃薯捡拾收获作业要求。

马铃薯育种现状及发展对策

本文基于马铃薯现阶段的育种工作情况,总结分析了其有待进一步提升的环节,并提出相应的发展对策。现阶段,马铃薯育种主要依据其无性繁殖特性进行,具有简便、有效和确保薯种纯度等优点,同时做好薯种脱毒、病虫害防治和田间管理等工作;育种过程中,需进一步提升马铃薯品种资源收集、种薯生产能力、种薯生产技术、脱毒种薯质量以及马铃薯产品加工能力。提出马铃薯育种工作发展对策,包括建立良好的育种环境、科学引进马铃薯品种、创新马铃薯育种方式以及更新生产设备及生产技术,为促进马铃薯产业的规范化和合理化发展提供参考。

曲靖市马铃薯生产全程机械化现状与建议

曲靖市种植马铃薯具有得天独厚的区位优势。2021年,全市马铃薯种植面积187267 hm^(2),产量386.5万t(鲜薯),一年四季均有种植,周年均有鲜薯上市,种植面积大、产量高、品质好优势明显。马铃薯生产全程机械化经过多年的试验、示范、推广,从无到有,进步很大。据统计,截至2021年末,全市拥有拖拉机17663台、深松机1510台、旋耕机27949台、微耕机93138台,马铃薯耕整地机械种类较为齐全,作业普及率达100%。马铃薯播种机517台,完成马铃薯机械化播种面积4679.58hm^(2);马铃薯收获机659台,完成马铃薯机械化收获面积5127.94hm^(2)。

马铃薯主栽品种抗马铃薯金线虫鉴定及抗性分子标记检测

[目的]马铃薯金线虫(Globodera rostochiensis)是国际公认的重要检疫性有害生物,目前已在云南、贵州、四川3省7县(市)发生危害,产区内多个种薯基地受到传播威胁。通过西南地区马铃薯主栽品种对马铃薯金线虫的抗性鉴定、分子标记检测及田间抗性评价,明确已知抗病基因的分布情况,为该地区马铃薯金线虫应急防控、抗病品种合理布局和良种推广提供依据。[方法]利用云南马铃薯金线虫群体对15份马铃薯主栽品种进行室内盆栽接种,计算最终单株孢囊数和相对感病性,根据抗性等级划分标准进行抗性评价;同时利用57R和TG689分子标记鉴定抗马铃薯金线虫H1,以β-胡萝卜素羟化酶基因的BCH分子标记为对照;并于2020年和2021年在云南省昭通市开展两年度的田间试验,在播种前和收获后分别采集土壤样品并分离孢囊,计算播种前初始群体密度(Pi)、最终群体密度(Pf)及平均繁殖系数(Pf/Pi)。马铃薯现蕾至始花期测定株高,收获时测定产量。[结果]15个马铃薯主栽品种中的云薯505、宣薯5号、会薯15号、会薯19号以及云薯304共5个品种为高抗品种,马铃薯金线虫基本不能在这些品种上繁殖;丽薯6号、宣薯6号为中感品种;其余8个为高感品种,尤其是会-2、丽薯15号以及宣薯8号的平均繁殖系数高于感病对照品种会薯16号(Pf/Pi=17.15)。两个H1基因鉴定分子标记结果大致相同,5个马铃薯品种,即云薯505、宣薯5号、会薯15号、云薯304和宣薯6号含H1。马铃薯金线虫的繁殖系数在田间抗/感马铃薯品种上具有显著性差异,抗性等级为9的高抗品种田间平均繁殖系数在2021年(0.04-0.12)和2022年(0.05-0.14)均<1.00,表明高抗品种种植后线虫田间群体密度有一定程度的降低。高感品种平均繁殖系数在2021年(1.18-2.75)和2022年(1.76-3.24)均>1.00,高感品种种植后田间线虫种群数量增加。不同品种间株高和产量差异显著(P<0.05),5个高抗品种株高的均值在两年间均显著高于8个高感品种。宣薯5号、会薯15号和会薯19号产量最高,两年度分别为51.67-56.48和33.28-40.57 t·hm^(-2),会-2产量最低。[结论]西南混作区主栽马铃薯高抗品种对马铃薯金线虫具有优良抗性,主要携带H1抗病基因且能够显著减少田间马铃薯金线虫群体密度。高抗品种中宣薯5号、会薯15号和会薯19号为高产抗病良种,云薯304为富锌薯片加工型品种。亟待根据马铃薯金线虫的发生分布,进一步有针对性地扩大对主栽品种抗性水平的鉴定。

马铃薯营养特性及其功能性产品开发研究进展

马铃薯是世界第四大粮食作物,具有产量高、对环境适应能力强、种质资源丰富的特点。同时,马铃薯所含优质营养成分较高,其功能特性对人体健康也极其重要,因此,马铃薯受到了食品加工行业的广泛关注,深入研究马铃薯中的营养成分对食品工业、食品开发等行业均具有良好的意义。在此基础上,为了提高马铃薯在功能性食品开发方面的利用价值,本研究首先从马铃薯淀粉、蛋白、矿物质和膳食纤维等营养成分出发,概述其营养特性及在马铃薯中所占含量,深入分析了马铃薯的降血糖、抗菌和抗癌等生理功能,并进一步总结了马铃薯制品和马铃薯特色产品等功能性马铃薯食品的研究现状,讨论了目前马铃薯食品加工行业存在的问题并提出了相应的建议,旨在为功能性马铃薯食品的开发和产业化提供参考。

马铃薯种质创新与新品种选育学科团队

“马铃薯种质创新与新品种选育学科团队”以甘肃省农业科学院马铃薯研究所马铃薯遗传育种研究室、马铃薯种质资源与生物技术研究室为基础,依托国家种质资源渭源观测实验站、农业部西北旱作马铃薯科学观测实验站、甘肃省马铃薯种质资源创新工程实验室、会川马铃薯育种试验站、榆中早熟马铃薯育种试验站等研发平台,围绕甘肃省马铃薯主产区生态条件和产业发展需求,开展马铃薯种质资源保存和引进与鉴定、新种质创制、新品种选育、良种良法集成示范推广等技术服务,为甘肃省马铃薯生产提供科技支撑。

弱酸性电解水用于提升鲜切马铃薯安全品质的研究

目的探究弱酸性电解水和自来水处理的鲜切马铃薯在室温贮藏条件下不同时间段内品质的变化。方法模拟现代厨房贮存模式,经弱酸性电解水和自来水处理的鲜切马铃薯在室温(25±0.5)℃贮藏环境下,贮藏0、7、14、21、28、35h时,检测其感官、色度、质构、淀粉、蛋白质、钾、维生素C、菌落总数、大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、霉菌、酵母菌。结果经弱酸性电解水处理的鲜切马铃薯在室温贮藏21 h内,经自来水处理的鲜切马铃薯在室温贮藏14 h内,感官正常,其营养成分淀粉、蛋白质、维生素C、钾元素下降较少,金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、菌落总数、大肠杆菌、霉菌、酵母菌的含量均在国家标准和团体标准许可的安全范围内,可安全食用。结论弱酸性电解水可显著提升鲜切马铃薯的贮藏品质,抑制其金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、菌落总数、大肠杆菌、霉菌、酵母菌繁殖,延长室温贮藏期。

4个彩色马铃薯品种花青素组分和含量比较分析

为明确彩色马铃薯新品种闽彩薯1号、闽彩薯2号、闽彩薯3号和闽彩薯4号的块茎花青素组分和含量的差异,为新品种选育及花青素开发应用提供依据。利用高效液相色谱与质谱联用技术,进行了块茎花青素组分的定性与比较分析。结果表明,4个彩色品种共含有14种花青素单体组成,其中闽彩薯1号含有其中的6种组分,闽彩薯2号含有其中的9种组分,闽彩薯3号含有其中的10种组分,3个紫肉色马铃薯花青素组分主要是矮牵牛素3-p-香豆酰基芸香糖苷-5-葡萄糖苷和芍药素3-p-香豆酰基芸香糖苷-5-葡萄糖苷。闽彩薯4号含有5种花青素组分,主要组分为矢车菊素3-芸香糖苷和天竺葵素3-p-香豆酰基芸香糖苷-5-葡糖苷,紫肉色马铃薯花青素组分与红肉色马铃薯青素组分具有明显差异。4个彩色马铃薯花青薯含量分别为139.77、95.48、78.08、67.25 mg/100 g FW,品种之间具有显著差异。同时,这4个彩色马铃薯组分含有全部6种花青素基本苷元,且花青素结构较为稳定,可作为重要的天然色素的原料及杂交育种的亲本材料。

2023年马铃薯市场形势回顾和2024年展望

2023年中国马铃薯市场行情具有薯价前期高企、后期同比偏低、年度价格处于近10年最高位等3个显著特点,预计2024年马铃薯市场价格将总体低于2023年水平。目前,中国马铃薯产业仍存在产业发展不均衡、加工水平亟待提高和区域公用品牌保护不足等值得关注的问题。建议各地实施有针对性的扶持政策、加快全产业链深度开发以及强化区域公用品牌保护,着力推动中国马铃薯产业进一步提档升级。

早熟马铃薯高垄种植技术

马铃薯高垄种植技术是近年来在国内外广泛推广和应用的一种高效、优质的马铃薯栽培技术模式。近年来,甘肃省临洮县大力发展马铃薯产业,大面积示范推广早熟马铃薯高垄种植技术,有效带动了马铃薯的均衡增产。以下以临洮县马铃薯种植为例,介绍早熟马铃薯高垄种植技术要点,供种植户参考。

国家科技特派团帮扶东川区马铃薯产业发展

近日,国家科技特派团(国家马铃薯产业技术体系)马铃薯产业专家组团帮扶东川区马铃薯产业发展,从马铃薯品种和种薯的角度出发开展技术专题培训,并邀请云南省薯片加工知名企业云南理世实业(集团)有限责任公司讲解优质薯片加工原料的需求及要求。当天,云南省作物学会组织对东川区马铃薯新品种“云薯304”原种繁育示范基地进行田间现场测产,“云薯304”原种折合亩产达3974.9公斤。

广东省马铃薯生产全程机械化推荐模式

据统计,2022年广东省马铃薯收获面积约4.10万公顷,总产量111.3万吨,平均产量为1.81吨/亩,主要品种为费乌瑞它系列,全省脱毒种薯应用率约90%,种植区域主要集中在粤东、粤西和珠三角等地区。广东省冬种马铃薯利用晚造水稻收割后的闲置水田或旱地进行种植,约100天后快速上市,填补冬季新鲜马铃薯空档期。广东省种植的马铃薯品质优,经济效益好,发展潜力大。目前,广东省马铃薯生产的机耕率为84.73%,机播率3.57%。