蘭州市山旱區馬鈴薯品種比較與篩選試驗

王 平，郭小俊*，謝成俊，張麗娟，王國宇，魏 瓏，胡建萍

（1.蘭州市農業科技研究推廣中心，甘肅 蘭州 730000；2.慶陽市農業科學研究院，甘肅 慶陽 745000）

甘肅省蘭州市屬溫帶半干旱氣候，多年平均降雨量327.7 mm，耕地面積的70%以上為山旱地[1]。馬鈴薯是糧、菜、加工兼用型作物，適應性廣、豐產性好、營養豐富、經濟效益高。2016年蘭州市馬鈴薯種植面積達3.47萬hm2，種植面積逐年增加。旱情是影響旱區作物產量的主要因素[2]，而蘭州市90%以上的馬鈴薯在干旱條件下種植。2016年蘭州市旱情更為嚴重，受伏旱、秋旱影響較大，與歷年同期相比，試驗區從8月上旬至10月中旬，降水持續偏少。7月下旬至8月下旬前期蘭州各地持續晴熱高溫天氣，馬鈴薯生長受到較大影響。目前，生產中推廣應用的品種間在抗旱性上存在著很大的差異，一些抗旱性差的品種受自然條件的影響產量波動很大[3]。孟家山村耕地面積130.60hm2，受種植結構的影響，馬鈴薯栽培面積達到73.33 hm2以上，成為當地第一大糧食作物。因此，2016年大力開展了馬鈴薯新品種的引進，力求通過篩選馬鈴薯高產新品種，加快品種更新換代步伐，促進馬鈴薯生產的持續穩定發展和農民收入的不斷增加。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

孟家山村位于榆中東南部干旱山區，平均海拔2 400 m，年平均氣溫7.4℃，年平均降水量350 mm，年蒸發量1 450 mm，全年無霜期150 d，年日照時數2 500 h，其中7～9月降水量占全年降水量的56%[4]。2016年，4月氣溫較歷史高溫提前，7～9月，平均氣溫較常年同期偏高1.3℃左右，降雨量309 mm，生育期降水量251 mm，較常年同期偏少20%以上（圖1）。2016年氣候特點為降雨量少，干旱持續時間長。試驗區為典型的半干旱黃土丘陵區，供試土壤為黃綿土，有機質11.7 g/kg、全氮0.88 g/kg、有效磷17 mg/kg、速效鉀150 mg/kg。

1.2 供試品種

供試馬鈴薯品種為‘隴薯10號’、‘隴薯7號’（CK）、‘LK99’、‘興佳2號’、‘青薯9號’、‘蘭州18號’、‘蘭州19號’、‘蘭州12號’、‘L0109-4’、‘L1254-4’、‘L1192-4’、‘L1036-25’、‘L1213-8-2’、‘隴薯12號’、‘蘭州23號’、‘L1212-9’、‘L1290-2’和‘L0529-2’，共18個。來自相應育種單位或種薯生產企業購買的脫毒種薯。

1.3 試驗方法

種植模式為黑色半膜馬鈴薯機械化壟上微溝栽培方式，采用馬鈴薯專用機械統一種植，壟高18 cm，膜行距30 cm，膜寬80 cm，壟兩側點種馬鈴薯，株行距55 cm，株距40 cm。采用隨機區組試驗，3次重復，小區面積4.4 m×10 m=44 m2。種植密度37 500株/hm2，各參試品種于2016年4月25日統一種植，5月5日膜上覆土。在生長期觀察記載馬鈴薯物候期及主要性狀，收獲前每小區在中間行連續選取10株考種，按小區實收計產。

1.4 田間管理

播種時施入農家肥45 000 kg/hm2，施馬鈴薯配方肥（N∶P∶K=18∶9∶18）900 kg/hm2，機械翻土起壟種植。用含氨基酸水溶肥料-蓉卓（水劑）1 500 mL/hm2兌水750 L，分別于馬鈴薯苗期、結薯期和膨大期噴施，共噴3次追肥。

1.5 數據測定方法與統計分析

（1）馬鈴薯早、晚疫病發病率

馬鈴薯收獲時，在每個小區對角線5點取樣，每點取3株，調查每株的全部薯塊，記錄發病率[5,6]。

（2）蚜蟲發病率

7月23日，對馬鈴薯品種蚜蟲發病情況進行記載。小區采用5點法，選20株記錄發病率，計算蚜株率；隨機選5片葉，挑出幾片馬鈴薯葉片并剪下，用小刷子將蚜蟲輕輕掃在一張紙上，統計紙上的蚜蟲數量，記算蚜蟲分布密度（頭/cm2）＝蚜蟲數量/葉面積[7,8]。

圖1 2016年榆中縣降雨量及氣溫Figure 1 Rainfall and temperature of Yuzhong County in 2016

（3）耐旱性

在氣溫較高的7月下午2點，觀察植株出現萎蔫癥狀[9]與近期持續干旱造成的葉片生長狀況。

試驗數據采用Excel 2003作圖和DPS V7.55進行處理分析。

2 結果與分析

2.1 生育期

從表1看出，馬鈴薯品種間的生育期存在較大的差別，生育期在72～132 d，其中，以‘興佳2號’的生育期最短，為72 d。‘興佳2號’、‘LK99’較對照‘隴薯7號’分別提前51和15 d，‘蘭州18號’、‘蘭州19號’、‘蘭州12號’較對照分別提前8，5和8 d，‘L1036-25’、‘蘭州23號’、‘L1290-2’和‘L0529-2’生育期與‘隴薯7號’接近。‘隴薯7號’、‘隴薯10號’、‘青薯9號’、‘隴薯12號’、‘L0109-4’和‘L1254-4’的生育期較為接近，‘L1192-4’、‘L1213-8-2’、‘L1212-9’較‘隴薯 7號’晚熟，在10月18日霜凍以前未能完全成熟。

2.2 品種形態特征

田間觀察結果表明（表2），‘LK99’與‘蘭州12號’株型為匍匐型，‘隴薯7號’、‘蘭州18號’和‘隴薯12號’株型為半直立型，引進的其余馬鈴薯品種株型為直立型。株高介于43.00～75.17 cm，‘青薯9號’植株最高，株高超過70 cm的還有‘L1192-4’，株高最小的為‘隴薯12號’。莖粗在0.72～1.78 cm，品種之間差異較大，但多數株高較高的品種對應較大的莖粗。‘隴薯10號’、‘青薯9號’、‘蘭州 19號’、‘L0109-4’、‘L1192-4’、‘L1213-8-2’、‘隴薯12號’和‘L1212-9’的葉色為深綠，其余品種均為淺綠。花冠紫色的有‘興佳2號’、‘青薯 9號’、‘L1254-4’、‘L1192-4’和‘L0529-2’，其余品種的花冠均為白色。其中‘L1192-4’的花冠紫色最深。

表1 馬鈴薯不同品種生育期Table 1 Growth stages of various potato varieties

表2 馬鈴薯不同品種形態特征Table 2 Characteristics of various potato varieties

2.3 塊莖特征及抗病性

馬鈴薯良好的塊莖性狀有益于馬鈴薯的商品屬性，較為鮮艷的皮色肉色易于市場的推廣。表3所示，不同品種的馬鈴薯塊莖形狀有長圓、橢圓、扁圓和圓形；皮色‘隴薯10號’、‘興佳2號’為淡黃色，‘隴薯7號’為黃色，‘青薯9號’、‘L1254-4’為紅色，‘L1192-4’為紫色，其余品種皮色為白色；肉色除了‘青薯9號’與‘L1254-4’皮色紅色、肉色黃色以外，其余品種膚色與肉色均為相同；薯皮光滑度，除‘LK99’、‘蘭州18號’、‘蘭州19號’、‘蘭州12號’、‘L0109-4’、‘L1213-8-2’、‘隴薯12號’、‘L1212-9’、‘L0529-2’薯皮略顯粗糙以外其余品種薯皮均較細膩光滑；芽眼‘LK99’、‘蘭州18號’、‘L1254-4’、‘蘭州23號’較深，‘蘭州12號’、‘L112-9’芽眼中等，其余品種較淺。

參試馬鈴薯品種的抗性表現不一。馬鈴薯早疫（晚疫）病發病率介于0～32.22%，蚜蟲的蚜株率與密度分別介于0～100%、0～5.56頭/cm2。通過品種抗性比較發現，‘隴薯10號’、‘L1254-4’、‘L1213-8-2’、‘L1212-9’、‘L1290-2’、‘L0529-2’耐旱性強。抗早疫病、晚疫病以‘隴薯7號’、‘青薯9號’、‘L0109-4’、‘L1192-4’、‘L1254-4’、‘L1213-8-2’、‘L0529-2’較強。抗蚜蟲以‘隴薯10號’、‘隴薯7號’、‘蘭州19號’、‘L1036-25’、‘隴薯12號’、‘L1290-2’、‘L0529-2’最強。‘興佳2號’、‘蘭州18號’、‘蘭州12號’抗病性較差。從抗病性、抗蚜蟲、耐旱性綜合比較發現，‘隴薯10號’、‘隴薯7號’、‘隴薯12號’、‘L1213-8-2’、‘L0529-2’最強。

2.4 產量分析

表4看出，單株產量介于0.04～0.78 kg，最高‘隴薯10號’，其次為‘L1290-2’，‘L1192-4’單株產量最低。單株結薯數2.2～10.0粒，其中‘L1290-2’單株結薯數最多達到10.0粒，其次為‘隴薯7號’和‘L1212-9’達到8.4粒，大多數品種籽粒集中在5～8粒，單株結薯最少的是‘L1192-4’。馬鈴薯的產量介于1 440～28 861 kg/hm2。參試的18個品種，其中有5個較對照‘隴薯7號’產量高，分別為‘隴薯10號’、‘L1290-2’、‘L1212-9’、‘隴薯12號’、‘L1254-4’，以‘隴薯10號’的產量最高，達到28 861 kg/hm2，較對照增產43.42%，其次為‘L1290-2’。從商品性比較來看，有4個品種超過65%，分別為‘隴薯10號’、‘LK99’、‘L1254-4’、‘L0529-2’。‘ 興 佳 2號 ’、‘ 蘭 州 12號 ’、‘L1192-4’、‘L1036-25’、‘L1213-8-2’的商品屬性較差，均未達到40%。

表3 馬鈴薯不同品種塊莖性狀及抗病性Table 3 Tuber traits and disease resistance of various potato varieties

3 討 論

在蘭州市山旱區馬鈴薯為主要的種植作物，隨著種植方式的改進，單產不斷增加、經濟收益較其他作物具有明顯的優勢。近幾年，蘭州市馬鈴薯種植產業發展迅速，山旱區種植面積不斷擴大，但同時出現了許多問題，如馬鈴薯品種單一、退化嚴重、現有品種產量低而不穩。為有效解決上述問題，種植適宜的抗旱、抗病、高產、穩產與優質的馬鈴薯品種成為當地迫切的需求，也成為旱作區馬鈴薯產業化開發的技術關鍵。馬鈴薯新品種引進種植是馬鈴薯增產增收的一項重要舉措[10]，一個好的品種必須具備綜合性狀的一些明顯優勢，其中，產量、品質和抗性是能否被廣泛推廣應用的重要指標。甘肅省半干旱地區大面積推廣種植的馬鈴薯品種主要有隴薯系列（3號、5號、6號、7號、8號）、青薯系列（6號、9號、10號、168）、中薯系列（9號、18號、19號、21號）、天薯系列（10號、11號）、‘莊薯3號’、‘定薯1號’、‘LK99’、‘興佳2號’、‘大西洋’、‘新大坪’[11-14]等。這些品種在不同旱作地區綜合性狀表現各異，多數已被廣泛推廣，在生產中有的表現出薯塊大小不太整齊，薯皮粗糙，芽眼深，抗旱、抗病性差，淀粉含量、商品薯率較低，有的表現出品質好產量低（‘新大坪’），有的為早熟品種市場占有率高但產量低，有的表現出穩產性不高，病害高發等[14-16]。本試驗中參試的馬鈴薯品種與品系均為甘肅省農業科學院育出或省內主要種植的品種，所選品種在山旱區具有一定代表性，通過對馬鈴薯生育期、植株形態特征、塊莖特征、抗病性、產量等方面進行比較，以豐產性、商品性為主要考核指標進行考察，其他特征作為參考進行綜合評價篩選。

2016年，蘭州市的旱情為30年不遇，氣候特點為高溫時間長、降雨量集中且較同期偏少。孟家山地處高海拔山旱地區，播前土壤墑情較差，盡管馬鈴薯出苗整齊，卻受持續高溫與降雨量偏少的影響，除了‘隴薯10號’、‘隴薯7號’、‘L0529-2’等抗旱性強的品種長勢好之外，部分品種（‘LK99’、‘蘭州18號’）田間長勢較差。在馬鈴薯現蕾期有一次有效降雨緩解了旱情。進入7月之后，連續20 d未見有效降雨天氣，旱情加劇，馬鈴薯田間蚜蟲擴散，早疫病與晚疫病加劇，其中‘L0109-4’、‘L1192-4’蚜蟲染病最為嚴重，‘興佳2號’、‘蘭州18號’、‘蘭州12號’、‘L1212-9’、‘L1290-2’早疫病晚疫病并發。在9月初降雨量有所增加，在9月中下旬旱情重新加劇，馬鈴薯處在關鍵的結薯膨大期，趕上嚴重的干旱，影響了馬鈴薯后期的生長發育，好多品種如‘青薯9號’、‘L1213-8-2’表現為單株結薯多、單薯重量低、商品薯率低的特點，從而嚴重影響產量的提高。另外成熟期過長品種在霜凍之前處在膨大期未能成熟，影響了產量的提高，如‘L1213-8-2’、‘L1212-9’，因此在旱作區馬鈴薯品種的抗旱性對于馬鈴薯的高產穩產性作用巨大。而引進的‘隴薯10號’，具有明顯的增產性，而且表皮光滑，薯塊大，芽眼淺，商品薯率高，抗病耐旱性強，適宜在山旱區推廣栽培，具有高產穩產的特性；隴西縣在2014～2016年旱作區進行的馬鈴薯試驗也證明了‘隴薯10號’具有較高的高產與穩產性，產量達1 533.41 kg/667m2，且商品薯率達到88%以上，品質好，具有抗病性等特點[17]，這與本試驗結論相一致。李雪瑛等[18]在莊浪山旱地通過對13個馬鈴薯品種比較結論與本試驗不一致，該試驗發現‘青薯9號’產量最高，較‘隴薯10號’、‘隴薯7號’產量提高了37.23%、13.25%。莊浪試驗區的降雨量在514 mm，平均氣溫8.4℃，同樣的品種在不同區域得到的結論不同，也許是由于氣候、土壤環境等因素不同造成的，同時也反映了‘隴薯10號’適宜旱作區種植，在旱作區不同降雨區域還需要進一步多區域多點試驗。‘L1290-2’、‘L1212-9’、‘隴薯12號’、‘L1254-4’，產量較‘隴薯7號’產量高，商品薯率也較‘隴薯7號’高，‘L0109-4’產量與對照產量接近，且商品薯率較高，耐病性強，這些品種有待進一步試驗。

為了更加準確的掌握各品種在當地的適應性與推廣品種的具體特性，試驗還需對品質與其他抗性進行鑒定，并了解其生長特性。因此，為了正確評價，需要繼續進一步對品種進行比較試驗了解年際間的作用。