“合阳红薯”绿色高质高效栽培技术

“合阳红薯”获国家农产品地理标志等多项重要认证,种植规模大,产值高。为服务这一区域优势特色产业发展,从薯苗准备、整地起垄、适时早栽、地膜覆盖、田间管理、收获储藏等方面集成了“合阳红薯”绿色高质高效栽培技术,实现产品生产绿色、产业效益提高。

油菜—富硒水稻—富硒甘薯轮作对土壤养分及甘薯的影响

为掌握油菜—富硒水稻—富硒甘薯轮作种植模式(T)与传统冬闲—水稻—甘薯种植模式(CK)的差异,特开展种植试验,分析甘薯收获后土壤pH值、有机质、全氮、碱解氮、速效钾、交换性钙、有效锌和有效硼的含量,甘薯可溶性糖、维生素C含量,以及大米和甘薯的硒元素含量。结果表明,与CK相比,T处理的土壤肥力和甘薯品质明显提升,其中0~20 cm土壤的有机质、全氮、碱解氮、速效钾、交换性钙、有效锌和有效硼分别提升21.8%、3.2%、5.4%、28.4%、34.6%、42.5%、300.0%,20~40 cm土壤则分别提高22.8%、5.6%、14.0%、32.6%、38.0%、104.4%、325.0%;甘薯总糖、维生素C含量分别提高125.09%、16.34%。另外,通过施用富硒肥,T处理的大米和甘薯硒元素含量分别达到0.14、0.15 mg/kg。因此,油菜—富硒水稻—富硒甘薯轮作种植模式(T)可实现油菜绿肥还田及水稻、甘薯秸秆还田,达到改良土壤、提升甘薯品质的目标。

马铃薯块茎变绿中StHY5对龙葵素合成的促进作用

【目的】马铃薯因采后贮藏、运输及货架摆放等因素,容易造成块茎“绿变”,导致块茎中SGAs大量累积,而HY5是植物中光信号的重要传递因子,研究其在块茎变绿中的作用,为马铃薯采后环节因光照导致的龙葵素积累提供分子基础。【方法】通过基因表达分析、转录组分析、靶向代谢物分析、亚细胞定位、酵母单杂交、双荧光素酶等试验,阐明StHY5在光照后块茎变绿中的作用。【结果】StHY5在薯皮和薯肉中均有表达,但表达模式不同;绿变处理后,薯肉中StHY5的表达水平和SGAs含量的变化一致,与此同时,龙葵素合成基因StSGT1/GAME1和StGAME4表达显著上调;酵母单杂交试验和双荧光素酶试验证明,StHY5可以直接结合StSGT1/GAME1和StGAME4的启动子并激活其表达。【结论】在马铃薯绿变过程中,StHY5通过直接上调StSGT1/GAME1和StGAME4的表达,从而促进SGAs的积累。

榆林地区马铃薯适宜品种筛选试验

为推广马铃薯绿色生产高质高效栽培技术,探索榆林地区适宜的推广品种,选取希森6号、冀张薯12号、华颂7号、科伦巴、陇薯7号5个本地主栽品种,对肥料利用率、水分利用率、主要病害发病率、商品率和产量等指标进行对比研究。结果显示,按照节肥减药、节水增效的绿色生产理念,冀张薯12号、希森6号可作为马铃薯绿色生产高质高效技术推广品种。

基于高光谱成像的绿皮马铃薯检测方法

针对任意放置姿态下的轻微绿皮马铃薯难以检测的问题,进行了半透射与反射高光谱成像方式的不同检测方法比较研究,最终确定较优高光谱成像方式的检测方法。分别以半透射与反射高光谱成像方式对图像维提取RGB、HSV和Lab空间颜色信息,并采用等距映射、最大方差展开、拉普拉斯特征映射进行图像信息降维;分别以半透射与反射高光谱成像方式对光谱维提取感兴趣区域的平均光谱数据,并采用局部保持投影、局部切空间排列、局部线性协调进行光谱信息降维;然后分别建立不同高光谱成像方式下的图像与光谱信息的深度信念网络模型;对识别率良好的模型采用多源信息融合技术进一步优化,并建立基于图像和光谱融合或不同成像方式融合的模型。结果表明,基于半透射和反射高光谱的光谱信息融合模型最优,校正集和测试集识别率均达到100%,可实现轻微绿皮马铃薯的无损检测。

不同颜色PE食品包装袋对马铃薯绿化和龙葵素含量的影响

研究不同颜色包装袋对马铃薯绿化和龙葵素含量的影响。结果表明:在自然光照条件下,马铃薯表皮绿化速度和程度以及龙葵素含量随贮藏时间延长而迅速增加;不同颜色包装袋包装可有效控制马铃薯绿化及龙葵素含量的增加,其中绿色和黑色包装袋对其控制效果较优,马铃薯贮藏45d,黑色和绿色包装袋包装的马铃薯叶绿素含量比对照分别降低53.97%和65.89%,龙葵素含量分别降低80.71%和75.89%。

四川马铃薯现代绿色薯业技术创新链现状与研究展望

综述了国家现代农业产业技术体系四川薯类创新团队二期(2014—2018年)主要科技创新:马铃薯系列新品种选育与推广;不同世代脱毒种薯生长发育特性与高效扩繁技术;高效种植模式与周年生产技术;主食化关键技术创新与示范。在“构建技术创新链—延伸产业创新链—提升科技价值链”的三链联动转型升级机制指导下,提出薯类创新团队三期(2019—2023年)的研究展望:加强品质育种主攻特色专用新品种,种薯快繁技术创新与良繁体系提升,绿色安全生产技术与周年供给体系优化,农机农艺深度融合机械化技术体系提升,主要病虫害的预警与绿色防控技术优化,休眠萌芽调控与安全贮藏技术提升。

基于颜色距离算法的绿皮马铃薯检测方法研究

提出一种基于欧氏距离和相对距离对马铃薯绿皮进行检测的检测方法。该方法以颜色特征分析为基础,利用RGB空间特征,结合阈值选取,实现对马铃薯绿皮缺陷检测。首先建立马铃薯图像采集系统,采集绿皮马铃薯图像进行彩色图像预处理;通过利用阈值判别方法对马铃薯绿皮进行检测,实现对绿皮区域的准确分割。试验结果表明,该方法能够正确识别绿皮区域,准确率达93%,方法简单、识别率高、稳定性强。

四川甘薯现代绿色薯业技术创新现状与未来研究重点

为推动四川甘薯绿色薯业进一步发展,对四川薯类创新团队在近5年(2014—2018年)甘薯产业上的主要科技创新进行总结与归纳,并提出未来5年(2019—2023年)的研究重点。结果表明:2014—2018年,四川薯类创新团队在优质专用型绵薯系列品种的选育与应用、甘薯高β-胡萝卜素生物强化育种与应用、优质专用甘薯产业关键技术创新与集成推广方面取得较多的成果;2019—2023年将重点在优异种质利用与特色专用品种选育、生物技术在甘薯育种中的应用、脱毒种薯技术研究与良繁体系、周年绿色生产技术体系、主要生产环节机械化技术体系、轻简化绿色综合防控技术体系、调控块根萌芽特性的关键基因及主食化加工产品与加工新技术等方面开展研究。

乙醇熏蒸对马铃薯绿变和α-茄碱含量的影响

研究不同浓度乙醇熏蒸处理对马铃薯绿变和α-茄碱含量的影响。结果表明:在光照条件下,马铃薯表皮绿变程度和α-茄碱含量随着贮藏时间的延长而增加;不同浓度乙醇熏蒸处理可有效控制马铃薯绿变并对α-茄碱具有降解作用,贮藏到12 d,马铃薯表皮叶绿素含量与α-茄碱含量明显低于对照,其中1 000μL/L乙醇熏蒸处理效果最佳。

高二氧化碳处理对马铃薯绿变和龙葵素含量的影响

为了研究高二氧化碳处理对马铃薯绿变和龙葵素含量的影响,研究了光照贮藏期间,不同时间高二氧化碳处理后马铃薯表皮a值、叶绿素和龙葵素含量的变化。结果表明,随着贮藏时间的延长马铃薯表皮a值下降,颜色趋于绿色,高二氧化碳处理能够抑制马铃薯表皮a值的降低,贮藏期间HCO2-24处理表皮a值最高;叶绿素含量均有所升高,贮藏到12天,对照叶绿素含量达到17.11mg/kg,HCO2-12处理含量为7.10mg/kg,HCO2-48处理含量为4.80mg/kg,而HCO2-24处理含量为3.45mg/kg,从试验数据可以看出,高二氧化碳处理能够控制马铃薯绿变,延长货架期;贮藏后龙葵素含量升高,而HCO2-24处理含量有所降低,但差异不显著。

马铃薯绿茶无糖戚风蛋糕的研制

以马铃薯粉、绿茶粉为主要原料,制备出一种无糖戚风蛋糕。以蛋糕的质构特性、比容和感官评价为指标,考察了马铃薯粉、绿茶粉、木糖醇添加量对戚风蛋糕品质的影响。通过正交试验确定马铃薯绿茶无糖蛋糕的最佳工艺配方为:马铃薯粉添加量20%,绿茶粉添加量6%,蛋清添加量230%,木糖醇添加量70%。该戚风蛋糕外形完整、色泽淡绿、甜而不腻、清香细腻。与传统戚风蛋糕相比,总糖低(6.03%),粗纤维(7.89%)含量高,且具有抗氧化性(抗氧化能力0.0560 mmol/g)。

绿茶多酚对马铃薯淀粉壳聚糖复合膜影响研究

为开发新型抗氧化活性包装材料,以马铃薯淀粉壳聚糖复合膜为基材,研究添加绿茶多酚对复合膜抗氧化能力、物理性能和化学结构影响。结果表明:添加绿茶多酚显著(p<0.05)提高了复合膜DPPH自由基清除能力,添加2%绿茶多酚的复合膜在3 min内自由基清除率达到94.48%,绿茶多酚添加也显著(p<0.05)地增强了复合膜的阻湿性。但添加绿茶多酚增加了复合膜红色和黄色、水溶性,降低了膜的柔韧性,红外光谱显示添加绿茶多酚影响了-O-H键的弯曲和伸缩振动,干扰了复合膜体间的氢键相互作用。研究结果表明添加0.5%绿茶多酚既能提高复合膜的抗氧化能力,又可使复合膜拥有较好的柔韧性。

绿茶马铃薯山药曲奇饼干的研制

以绿茶粉、马铃薯粉和山药粉为主要原料,研制茶味浓郁的特色饼干。以感官评价为指标,采用单因素和Plackett-Burman试验研究影响主次因素,采用Box-Behnken试验确定产品最佳配方。结果表明:影响感官评价的主次顺序为无盐黄油>马铃薯粉>绿茶粉>山药粉>鸡蛋>白砂糖;产品最佳配方为以低筋面粉质量为基准、绿茶粉9.85%、马铃薯粉25.63%、山药粉50%、白砂糖40%、无盐黄油42.45%、鸡蛋30%和纯净水10%,此配方下制得的饼干感官评分为88.23。

内蒙古阴山北麓马铃薯与绿肥作物轮作研究

在旱作区进行绿肥作物与马铃薯轮作研究,结果表明,苕子和豌豆增施N、P化肥均有显著的增产效果,增产可达13.0%～36.0%。箭筈碗豆增产效果好于蒙苕一号。尽管马铃薯平衡施肥的茬口后效最好,但与绿肥作物各施磷酸二铵处理之间没有显著差异。毛叶苕子和箭筈碗豆两种绿肥作物茬口对后茬马铃薯产量基本没有影响。绿肥后茬减少施N量30%,减产不明显,说明在干旱地区种植绿肥后可以减少N肥用量30%。

马铃薯绿色轻简化栽培技术

通过在黑龙江省克山县同启现代农业农机专业合作社的多年技术服务经历并结合生产实际,总结出一套当地特色的马铃薯绿色轻简化栽培技术模式,其关键技术要点为"深松、大垄、良种、防病"。该项技术模式为广大马铃薯种植者提供了借鉴和经验。

河西绿洲灌区马铃薯间作绿肥高效种植模式研究

在河西绿洲生态条件下,研究了马铃薯与不同绿肥的间作模式。结果表明,马铃薯产量为根茬处理高于压青处理,以马铃薯间作针叶豌豆(根茬)的折合产量最高,为27515.15 kg/hm2,较单作马铃薯增产14.7%。马铃薯间作箭豌豆混播毛叶苕子,绿肥鲜草产量最高,根瘤数最多,且明显高于其它处理。马铃薯间作针叶豌豆无论是根茬还是压青处理,不同层次土壤的含水量变化相对其它处理稳定;马铃薯间作甜豌豆的土壤速效磷、速效钾、硝态氮、铵态氮含量根茬处理高于压青处理,间作箭豌豆混播毛叶苕子(根茬)和(压青)处理土壤速效钾、速效磷、硝态氮、铵态氮含量均低于单作马铃薯。

采后不同光照预处理对雾培马铃薯原原种中SGAs含量、绿变程度及发芽率的影响

为了提高雾培马铃薯原原种的贮藏品质,为优质种子的采后预处理提供科学指导,研究采后不同光照预贮处理对雾培马铃薯原原种中SGAs含量、叶绿素含量及发芽率的影响。探讨了通过种薯薯皮绿变程度判断SGAs含量并快速评价预处理效果的可行性。在温度20℃,相对湿度75%±5%条件下,设定3个光照度:L1(1000 lx)、L6(6000 lx)、L12(12000 lx),同时设置D(黑暗预贮)、S(室温散射光预贮)2个对照,分析采后不同光照度预处理对雾培马铃薯原原种失重率、叶绿素含量、薯皮色度、SGAs含量及发芽率的影响。结果表明:随着预贮时间的延长,5个处理组的失重率、SGAs含量均呈现出增加趋势,且光照度越大,失重率和SGAs含量越大,预处理结束时,L12组的失重率达4.99%,SGAs含量达0.449 mg·g^(-1),分别比D组增长43.8%和95.2%。在预贮处理期间,黑暗处理组(D)中叶绿素含量无明显变化,而光照处理组中,直射光(L1、L6、L12)的影响大于散射光(S),且光照时间越长、光照度越大,叶绿素含量增长越快;a*值作为薯皮色度评价标准,其下降趋势跟叶绿素的增长趋势一致,即叶绿素含量越高,a*值越小,薯皮绿变程度越重;经不同光照度处理的种薯在休眠期结束后,所有处理组种薯的发芽率和芽长均随时间的增加呈上升趋势,L6组(6000 lx)光照处理最利于雾培马铃薯原原种的发芽,贮藏第9天,L6组的发芽率已达90.67%,贮藏第18天时,发芽率已接近100%,明显高于其他处理组。通过对各指标进行相关性分析,发现SGAs含量与发芽率呈现显著正相关,相关系数为0.845(P<0.05)。由此可知,采后雾培马铃薯原原种在6000 lx(L6组)光照条件下,进行贮藏前预处理,可促进SGAs含量的增加,能有效提高休眠期后种薯的发芽率;同时,SGAs含量与叶绿素含量呈极显著正相关,与a*值呈显著负相关,因此在实际应用中,可以根据薯皮绿变情况判断种薯的预处理效果,以达到通过薯皮绿变程度快速判断种薯预处理完成情况的目的。

二作区马铃薯全程机械化绿色高效栽培关键技术

河北省二季作区采用地膜种植马铃薯,2月下旬播种,6月上中旬收获,且不误下茬作物种植,如玉米、大豆、谷子、大葱、秋季蔬菜等,经济效益好,种植面积不断扩大。但目前生产上仍存在机械化应用水平低、施肥利用率低和农药超量使用等问题,限制了当地马铃薯产业发展。因此,为进一步提高二作区马铃薯种植水平,从播前准备、机械播种、田间管理、病虫害防治、机械杀秧与收获6个关键技术环节进行了总结,形成二作区马铃薯全程机械化绿色高效栽培关键技术,指导生产,促进河北省二季作区马铃薯产业健康发展。