十四個(gè)馬鈴薯新品系在晉北地區(qū)的產(chǎn)量表現(xiàn)

陳 云，岳新麗*，王春珍，郭 芳，帥媛媛，王 娟，毛向紅

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所，山西 大同 037008；2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所，山西 太谷 030815）

大同市位于山西省最北端，地處黃土高原東北邊緣。平均海拔700～1 400 m，市區(qū)海拔1 000 m。境內(nèi)地貌類型復(fù)雜多樣，山地、丘陵、盆地、平川兼?zhèn)洹４笸刑幵跍貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候區(qū)，受季風(fēng)影響，四季分明。氣候冷涼，光照時(shí)間長(zhǎng)，降水少。晝夜溫差大，年平均氣溫3.6～7.5 ℃，年降水量360～450 mm，降水多集中分布于7～9 月[1]，雨熱同期，與馬鈴薯塊莖膨大期相吻合[2]，馬鈴薯是需水較多的作物，全生育期需水量300～450 mm[3]。全市耕地面積約464 100 hm2，占全市國(guó)土總面積的33%，馬鈴薯的播種面積187 000 hm2。

山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所是晉北地區(qū)唯一的一所農(nóng)業(yè)科研院所，從事多年農(nóng)作物育種和栽培研究。承擔(dān)著許多國(guó)家、省、市科研項(xiàng)目，已審定的馬鈴薯品種有50多個(gè)，在全省范圍得到大面積推廣。目前新品種‘晉薯16號(hào)’約占全省播種面積的30%左右[4]。

馬鈴薯是中國(guó)繼水稻、小麥、玉米之后第四大糧食作物[5-7]，具有適應(yīng)性強(qiáng)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、開(kāi)發(fā)前景廣闊等特點(diǎn)[8,9]。由于馬鈴薯具有抗旱、耐瘠薄、高產(chǎn)等特點(diǎn)，馬鈴薯在扶貧攻堅(jiān)中的地位不言而喻。中國(guó)是世界馬鈴薯第一大生產(chǎn)國(guó)，栽種面積和產(chǎn)量約占世界的1/4，馬鈴薯既是糧食作物，又是重要的蔬菜作物和食品及工業(yè)加工原料[10,11]，大力發(fā)展馬鈴薯產(chǎn)業(yè)對(duì)增加糧食總量、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收具有重要的意義[12,13]。當(dāng)前，晉北地區(qū)馬鈴薯生產(chǎn)普遍存在缺乏專用型品種、品種退化嚴(yán)重等問(wèn)題，為加快晉北地區(qū)馬鈴薯品種更新?lián)Q代步伐，選育出適宜本地的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病馬鈴薯新品種，在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所原種場(chǎng)開(kāi)展品種篩選試驗(yàn)，為大同市開(kāi)展種薯自繁提供新品種。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所從國(guó)際馬鈴薯中心、河北省張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院引進(jìn)優(yōu)良親本材料，并進(jìn)行雜交。通過(guò)幾年對(duì)雜交后代的選育，選出了14個(gè)農(nóng)藝性狀較好的優(yōu)良品系（表1），以山西省主栽品種‘晉薯16號(hào)’為對(duì)照，進(jìn)行比較試驗(yàn)。

‘00-3-180’的親本為‘壩薯10號(hào)’ב9201-59’，‘9806-122’的親本為‘K312-4’ב9333-10’，‘晉薯13號(hào)’的親本為‘晉薯11號(hào)’ב晉薯7號(hào)’，‘晉薯14號(hào)’的親本為‘9201-59’ב晉薯7號(hào)’，‘晉薯7號(hào)’的親本為‘6401-3-35’בSchwalbe’，‘晉薯11 號(hào)’的親本為‘H319-1’בNT/TBULK’，‘晉薯21號(hào)’的親本為‘K299-4’בNSO’。‘K312-4’、‘Schwalbe’、‘NSO’、‘K299-4’、‘H319-1’和‘NT/TBULK’為國(guó)際馬鈴薯中心引進(jìn)材料。

表1 馬鈴薯新品系父母本Table 1 Parents of new potato breeding lines

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2016年5月7日在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所原種場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)地土質(zhì)疏松，地勢(shì)平坦，土壤肥力中等。前茬為黍子，秋季拖拉機(jī)深耕一次，春天犁耙耱一次。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)[14]，3次重復(fù)，共45個(gè)小區(qū)。小區(qū)面積16.67 m2，每小區(qū)種植100株，株行距為33 cm×50 cm，密度約為60 000株/hm2。播前施足基肥，施有機(jī)肥15 000 kg/hm2，復(fù)合肥（N∶P∶K=18∶18∶18）600 kg/hm2。人工鍬挖窩點(diǎn)籽。苗期澆水并追施尿素（N 46%）450 kg/hm2。

1.3 數(shù)據(jù)采集

參照《馬鈴薯種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[15]，調(diào)查各品種（系）的出苗期、現(xiàn)蕾期、成熟期、莖色、葉色、株高、莖粗、主莖數(shù)、薯形、皮色、肉色、芽眼深淺、表皮光滑度、塊莖整齊度、淀粉含量、小區(qū)產(chǎn)量和商品薯率特性。

1.4 統(tǒng)計(jì)處理

采用DPS 7.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，品系平均值多重比較采用LSD法進(jìn)行分析[16]。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

由表2可知，各品系材料在5月7日同時(shí)播種，出苗期有所不同，‘12-13-19’出苗最早為5月26日，‘12-25-15’出苗最晚為6 月4 日，二者相差9 d。‘12-3-1’和‘12-13-4’現(xiàn)蕾期最早均為6 月21 日，‘11-16-3’現(xiàn)蕾期最晚為7月3日。不同品種（系）間生育期不同，‘10-20-40’生育期最短104 d，對(duì)照‘晉薯16號(hào)’生育期116 d，‘12-2-23’和‘12-14-3’生育期118 d，生育期集中在104～118 d，都屬于晚熟型品系。

2.2 形態(tài)特征

由 表3 可知，除‘12-2-23’、‘12-3-1’和‘12-13-19’莖色為綠帶褐外，其余的莖色都為綠色；葉色‘12-3-1’、‘12-13-19’、‘晉薯16 號(hào)’和‘12-25-15’為深綠色，其余均為綠色；‘12-3-1’株高最高為97.5 cm，其次是‘12-13-19’為83.6 cm，株高最小的是‘10-20-40’為56.7 cm；‘12-25-15’的莖粗最大，為17.62 mm，其次是‘11-4-217’，為16.82 mm，‘11-25-21’最 小，為12.34 mm；‘10-20-32’主莖數(shù)最多，為2.8 個(gè)，‘11-25-21’主莖數(shù)最少，為1.1 個(gè)，其他品種（系）主莖數(shù)為1.2～2.2個(gè)。

表2 參試品種（系）物候期Table 2 Phenological phase of tested varieties(lines)

表3 參試品種（系）植株性狀表現(xiàn)Table 3 Botanical traits of tested varieties(lines)

2.3 塊莖性狀特征

由表4 可知，‘12-2-23’、‘晉薯16 號(hào)’、‘12-14-3’、‘12-25-15’和‘11-25-21’薯形為橢圓形，‘10-20-40’和‘10-20-32’為卵圓形，其余為圓形。除‘12-2-23’、‘12-13-19’、‘11-24-84’、‘12-14-3’、‘12-25-15’、‘11-16-3’、‘11-4-217’和‘11-14-10’薯皮光滑外，其余為中等光滑；‘12-13-19’薯皮為紅皮，‘11-4-217’薯皮為白皮，‘12-2-23’、‘12-3-1’、‘12-13-4’、‘晉薯16號(hào)’、‘11-24-84’、‘11-16-3’和‘11-25-21’薯皮為淡黃色，其 余 為 黃 色。‘12-2-23’、‘12-3-1’、‘12-13-19’、‘12-13-4’和‘11-16-3’肉色為白色，‘12-25-6’、‘晉薯16號(hào)’、‘12-25-15’和‘11-4-217’為淡黃肉，其余為黃肉。除‘11-4-217’芽眼淺外，其余品種（系）芽眼均為中等深淺。塊莖整齊度均為整齊。

2.4 經(jīng)濟(jì)性狀

在試驗(yàn)過(guò)程中，由于溫濕度適宜，日照充足，雨水適量，參試材料的產(chǎn)量較正常年份偏高。由表5可知，平均單產(chǎn)為1 088 kg/667m2，各參試品種（系）的產(chǎn)量在895～1 468 kg/667m2，共有9個(gè)品系與對(duì)照品種相比表現(xiàn)增產(chǎn)，其中產(chǎn)量居第一位的是‘10-20-32’，折合產(chǎn)量1 468 kg/667m2，較對(duì)照‘晉薯16 號(hào)’增產(chǎn)49.88%，產(chǎn)量居第二位的是‘12-2-23’，折合產(chǎn)量1 458 kg/667m2，較對(duì)照‘晉薯16 號(hào)’增產(chǎn)48.86%，其余7 個(gè)品系‘10-20-40’、‘12-13-19’、‘12-25-6’、‘12-14-3’、‘11-25-21’、‘11-24-84’和‘12-3-1’的增產(chǎn)率在0.10%～33.54%；有5個(gè)品系較對(duì)照減產(chǎn)，產(chǎn)量最低的是‘11-16-3’，較對(duì)照‘晉薯16號(hào)’減產(chǎn)8.62%。參試品種（系）的商

品薯率（≥50 g）在53.29%～90.39%，最高的是‘11-25-21’，最低的是‘12-3-1’；淀粉含量在10.06%～14.02%，其 中 最 高 的 是‘11-4-217’為14.02%，最低的是‘10-20-32’為10.06%。從差異顯著性來(lái)看，‘10-20-32’和‘12-2-23’產(chǎn)量極顯著高于對(duì)照品種‘晉薯16號(hào)’，其余品系均與對(duì)照差異不顯著。

表4 參試品種（系）薯塊性狀表現(xiàn)Table 4 Tuber traits of tested varieties(lines)

表5 參試品種（系）經(jīng)濟(jì)性狀Table 5 Economic traits of tested varieties(lines)

3 討 論

馬鈴薯在大同市有很大的增產(chǎn)空間，在大同市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中將占據(jù)重要的地位[17]，品種選擇將成為馬鈴薯產(chǎn)量提升的重要因素[18]，優(yōu)良品種的選育與推廣對(duì)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要作用[19]。大同市馬鈴薯生產(chǎn)方式多以小規(guī)模生產(chǎn)為主，生產(chǎn)水平低而落后。隨著馬鈴薯主食化的逐步推進(jìn)，馬鈴薯產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，暴露出的問(wèn)題也越來(lái)越多，最主要的是品種類型單一，新品種推廣應(yīng)用速度慢，為了解決這一突出矛盾，本試驗(yàn)旨在通過(guò)對(duì)一批新品系進(jìn)行比較試驗(yàn)，篩選出適宜山西省一季作區(qū)種植的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)馬鈴薯新品種，優(yōu)化馬鈴薯種植品種結(jié)構(gòu)。山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所以科技創(chuàng)新為支撐，加快新品種、新技術(shù)的研究和推廣力度。

品系比較試驗(yàn)結(jié)果是品系進(jìn)入省或國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)的重要依據(jù)，因此開(kāi)展品系比較試驗(yàn)應(yīng)盡可能的評(píng)價(jià)品系特性[20]。綜合評(píng)價(jià)表明，‘10-20-32’產(chǎn)量居品比試驗(yàn)第一位，薯形卵圓，薯皮黃色，薯肉黃色，薯皮中等光滑，芽眼深淺中等，株高75.9 cm，莖粗14.60 mm。商品薯重率70.92%，淀粉含量10.06%，小區(qū)產(chǎn)量36.69 kg/16.67m2，折合產(chǎn)量1 468 kg/667m2，較平均對(duì)照增產(chǎn)49.88%。該品系生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)、出苗整齊，花冠白色，無(wú)退化。‘12-2-23’產(chǎn)量居品比試驗(yàn)第二位，薯形橢圓，薯皮淡黃色，薯肉白色，薯皮光滑，芽眼深淺中等，株高72.8 cm，莖粗15.17 mm。商品薯重率78.97%，淀粉含量11.88%，小區(qū)產(chǎn)量36.44 kg/16.67m2，折合產(chǎn)量1 458 kg/667m2，較對(duì)照增產(chǎn)48.86%。該品系生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)、出苗整齊，花冠白色，退化輕。本研究表明，‘10-20-32’和‘12-2-23’2個(gè)品系在產(chǎn)量、生育期、品質(zhì)等各方面均表現(xiàn)較好，可在山西省進(jìn)行下一步的多點(diǎn)試驗(yàn)和示范推廣種植，其余各品系有待進(jìn)一步的試驗(yàn)。