海拔高度對馬鈴薯品種適應性與產質量的影響

黃紹軍，楊志雄，張曉瑩，張天芝，遲旭春*

(1.尋甸縣仁德街道辦農業綜合服務中心，云南 尋甸 655299； 2.尋甸縣植保植檢工作站，云南 尋甸 655200； 3.尋甸縣六哨鄉農業股，云南 尋甸 655217)

尋甸縣地處東經102°41′～103°33′，北緯25°20′～26°01′，全縣海拔1 445～3 294 m，大部分地方海拔1 800～2 700 m。高原冷涼、干旱少雨、長日照的氣候特點非常適合馬鈴薯種植，由于全縣山區、半山區面積占總面積的87.5%，因此馬鈴薯是尋甸山區人民種植的主要作物和主要經濟來源。2018年，尋甸縣馬鈴薯種植面積占總耕地面積的19.2%，產值5.6億元，占全縣總產值的6.2%，占農林牧漁總產值的12.8%。尋甸縣馬鈴薯品種多而雜，種植區海拔跨度較大，對于品種選擇存在較大難度。目前，較多研究表明，海拔對馬鈴薯產量、品質等影響明顯，不同海拔高度地區適栽品種不同[1-8]。鑒于此，以13個主栽馬鈴薯品種為研究對象，在尋甸縣海拔1 500～2 700 m地區分5個海拔梯度開展種植試驗，分析馬鈴薯品種在不同海拔地區的適應性與產質量差異，旨在為不同海拔地區馬鈴薯品種的選擇提供科學的指導依據，實現馬鈴薯種植效益最大化，促進尋甸縣馬鈴薯產業的持續健康發展。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料為尋甸縣13個主栽馬鈴薯品種，分別為宣薯6號、宣薯5號、宣薯2號、云薯401、渝薯5號、麗薯6號、麗薯10號、麗薯12號、黔芋7號、黔芋6號、畢薯2號、威芋5號和云薯801。馬鈴薯種薯由尋甸縣六哨鄉種薯基地提供。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計 以試驗地海拔高度為試驗因子，在海拔1 500～2 700 m內分5個海拔梯度安排試驗地。5個試驗點分別為尋甸縣甸沙鄉的1 500 m和1 800 m試驗點，六哨鄉的2 100 m、2 400 m和2 700 m試驗點。不同試驗點對13個馬鈴薯品種采用隨機區組設計，小區面積16.8 m2，4行區種植，每小區80株，3次重復。試驗地四周設保護行，小區四周留出15～20 cm觀測記載走道。試驗地要求地勢平坦，土質疏松，肥力中上等且均勻，排灌方便，位置適中。

1.2.3 試驗過程 試驗于2018年進行，甸沙鄉1 500 m和1 800 m試驗點于3月15日播種，六哨鄉2 100 m、2 400 m和2 700 m試驗點3月16日播種。按當地中上生產水平施肥，每667 m2施用1 t腐熟農家肥，60 kg復合肥(氮磷鉀比例為15∶15∶15)。中耕、除草、培土各2次，防蟲不防病。同一管理措施在同天內完成。成熟后30 d內采收，根據不同海拔試驗點各品種成熟期差異，成熟期相差15 d以內，一次性收獲；相差15 d以上，分批收獲。

1.2.4 調查指標 生育時〗期調查包括出苗期、現蕾期、開花期、封行期及成熟期。生長情況調查：出苗后調查出苗率，開花期調查株高、莖粗、主莖數和植株覆蓋度，收獲時調查單株結薯數和平均單薯重，記錄各小區產量。病情調查：出現晚疫病中心病株后每7 d調查1次馬鈴薯晚疫病病情。結合田間調查，對病株(包括退化株)、雜株作好標記，分別收獲統一計產。品質指標：各品種統一取樣送檢，檢測干物質、淀粉、蛋白質、還原糖、維生素C、鉀、鐵及鋅含量等共8項品質指標。

1.3 數據分析

利用Excel 2010進行試驗數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同海拔地區馬鈴薯的生長發育歷期與全生育期

從表1看出，除黔芋6號和云薯801出苗歷期在1 500 m和1 800 m無差異外，其余馬鈴薯品種的出苗歷期、現蕾歷期、封行歷期、開花歷期及全生育期均隨海拔高度上升明顯延長。

表1 不同海拔高度試驗點13個馬鈴薯品種的生育期

在海拔1 500 m地區，渝薯5號、宣薯5號、宣薯2號全生育期較短，分別為106 d、109 d、109 d；麗薯10號、云薯401和畢薯2號全生育期較長，分別為119 d、118 d、117 d。在海拔1 800 m地區，宣薯2號、渝薯5號、黔芋7號、云薯801全生育期較短，分別為115 d、111 d、114 d、113 d；麗薯12號和畢薯2號全生育期較長，分別為133 d、130 d。在海拔2 100 m地區，宣薯5號、渝薯5號、黔芋7號、黔芋6號全生育期較短，分別為126 d、126 d、119 d、119 d；云薯401、麗薯12號全生育期較長，分別為141 d、143 d。在海拔2 400 m地區，黔芋7號、黔芋6號全生育期較短，分別為127d、130d；云薯401、麗薯12號和云薯801全生育期較長，分別為143 d、150 d、143 d。在海拔2 700 m處，宣薯6號、宣薯2號、渝薯5號、麗薯6號、黔芋7號、威芋5號全生育期較短，分別為142 d、142 d、142 d、141 d、143 d、143 d；云薯401、麗薯10號、麗薯12號全生育期較長，分別為154 d、155 d、153 d。

2.2 不同海拔地區馬鈴薯的農藝性狀

從表2看出，隨海拔高度變化馬鈴薯出苗率、株高和莖粗無明顯變化規律性，表明出苗率、株高和莖粗與海拔高度無明顯相關性。而主莖數和田間平均覆蓋度與海拔高度呈明顯負相關，相關系數分別為-0.808 6和-0.716 2。

表2 不同海拔高度試驗點13個馬鈴薯品種農藝性狀

2.3 不同海拔地區馬鈴薯晚疫病病情指數

從表3可知，同一品種在不同海拔試驗點的晚疫病病情指數差異極顯著，其中，宣薯6號、云薯401、黔芋6號、云薯801晚疫病病情指數隨海拔升高呈下降趨勢，宣薯5號、渝薯5號、麗薯6號、麗薯12號、畢薯2號晚疫病病情指數隨海拔升高呈先下降后上升趨勢，宣薯2號、麗薯10號、黔芋7號、威芋5號晚疫病病情指數隨海拔梯度變化的規律不明顯。

在海拔1 500 m地區，云薯801晚疫病病情指數明顯低于其余12個品種；海拔1 800 m地區，宣薯5號晚疫病病情指數明顯低于其余12個品種；海拔2 400 m地區，云薯801晚疫病病情指數最低；海拔2 700 m地區，云薯801晚疫病病情指數最低。13個品種的晚疫病平均病情指數1 500 m地區極顯著高于其余海拔地區，晚疫病平均病情指數與海拔高度呈明顯負相關(R=-0.721 9)。

表3 不同海拔高度試驗點13個馬鈴薯品種的晚疫病病情指數

2.4 不同海拔地區馬鈴薯的產量因子及產量

從表4看出不同海拔地區各馬鈴薯品種的產量及產量因子的變化情況。

2.4.1 單株結薯數 同一品種在不同海拔的單株結薯數差異極顯著。海拔1 500 m地區，宣薯5號單株結薯數最多，為13.2個，麗薯12號最少，為4.8個；海拔1 800 m地區，宣薯2號單株結薯數最多，為8.2個，麗薯12號、黔芋7號和威芋5號最少，均為5.6個；2 100 m處，黔芋7號單株結薯數最多，為12.4個，宣薯5號最少，為5.2個；2 400 m處，宣薯5號單株結薯數最多，為15.0個，渝薯5號最少，為5.0個；2 700 m處，宣薯5號單株結薯數最多，為10.1個，云薯401號最少，為4.5個。馬鈴薯單株結薯數與海拔的相關性不明顯。

2.4.2 單薯重 1 500 m處，云薯801單薯重最大，渝薯5號其次；1 800 m處，畢薯2號單薯重最大，其次是黔芋7號；2 100 m處，渝薯5號單薯重最大，其次是畢薯2號、云薯401、麗薯10號；2 400 m處，渝薯5號單薯重最大，其次是宣薯2號和麗薯6號；2 700 m處，云薯401單薯重最大，其次是麗薯10號、麗薯12號。總體看，馬鈴薯單薯重與海拔高度呈明顯正相關，相關系數為0.744 3。

2.4.3 單株產量 1 500 m處，宣薯5號單株產量最高，為1 076.01 g/株，其次是渝薯5號，為916.03 g/株；1 800 m處，畢薯2號單株產量最高，為745.60 g/株，其次是宣薯5號、宣薯2號、云薯801；2 100 m處，黔芋7號單株產量最高，為934.26 g/株，其次是黔芋6號；2 400 m處，宣薯5號單株產量最高，為982.78 g/株，其次是宣薯6號、麗薯10號、麗薯12號；2 700 m處，宣薯5號單株產量最高，為900.84 g/株，其次是宣薯6號。馬鈴薯各品種單株產量隨海拔升高變化趨勢不盡相同。

2.4.4 單位面積產量 1 500 m處，云薯801產量最高，為1 670.24 kg/667m2，其次是渝薯5號，為1 476.32 kg/667m2。1 800 m處，宣薯5號產量最高，為2 960.47 kg/667m2，其次是宣薯6號，為2 835.06 kg/667m2；2 100 m處，宣薯6號產量最高，為2 911.20 kg/667m2，其次是渝薯5號、麗薯12號，分別為2 736.60 kg/667m2、2 622.80 kg/667m2。2 400 m處，渝薯5號產量最高，為2 707.68 kg/667m2，其次是宣薯6號、宣薯5號、麗薯10號、麗薯12號，分別為2 680.56 kg/667m2、2 553.57 kg/667m2、2 589.42 kg/667m2、2 601.32 kg/667m2；2 700 m處，宣薯5號產量最高，為2 867.21 kg/667m2，其次是宣薯6號、麗薯12號、云薯801，分別為2 557.67 kg/667m2、2 488.22 kg/667m2、2 432.00 kg/667m2。海拔1 500 m地區馬鈴薯平均產量極顯著低于其余海拔地區，即低海拔地區馬鈴薯產量總體低于高海拔地區。

表4 不同海拔高度試驗點13個馬鈴薯品種的產量因子及產量

2.5 不同海拔點馬鈴薯的品質

從表6看出，馬鈴薯品種的干物質含量、淀粉含量、蛋白質含量、還原糖含量、維生素C含量、鉀含量、鐵含量、鋅含量隨海拔梯度的變化均無明顯規律性。

2.5.1 干物質、淀粉和還原糖含量 干物質含量：1 500 m處，黔芋6號和麗薯6號較高，均高于20%；1 800 m處，麗薯12號最高，為23.50%；2 100 m處，宣薯5號、麗薯10號、黔芋6號、云薯801均高于21%；2 400 m處，黔芋6號、麗薯10號、宣薯5號均高于22%；2 700 m處，宣薯5號、麗薯10號均高于23%。淀粉含量：1 500 m處，云薯401、麗薯6號、麗薯10號、黔芋6號均高于14%；1 800 m處，麗薯12號高于16%；2 100 m處，宣薯5號、麗薯10號均高于15%；2 400 m處，麗薯10號最高，達18.99%；2 700 m處，云薯801高于20%。還原糖含量：1 500 m處，威芋5號、云薯801最高，達0.19%；1 800 m處，威芋5號最高，達0.25%；2 100 m處，威芋5號、云薯401最高，分別達0.26%、0.24%；2 400 m處，云薯401最高，為0.18%；2 700 m處，云薯401、渝薯5號分別高達0.38%、0.30%。總體看，馬鈴薯干物質、淀粉及還原糖含量與海拔高度均呈明顯正相關，相關系數分別為0.960 6、0.929 2和0.891 3。

表5 不同海拔高度試驗點13個馬鈴薯品種的品質

2.5.2 蛋白質和維生素C含量 蛋白質含量：1 500 m處，麗薯10號最高，達2.90%；1 800 m處，黔芋6號最高，達2.60%；2 100 m處，麗薯10號、麗薯12號、黔芋7號、黔芋6號、云薯801均高于2%；2 400 m處，云薯801高于3%；2 700 m處，黔芋7號最高。維生素C含量：1 500 m處，宣薯6號、云薯401超過36 mg/100g；1 800 m處，云薯401達29.35 mg/100g；2 100 m處，云薯401達27.29 mg/100g；2 400 m處，云薯401達26.67 mg/100g；2 700 m處，云薯401達23.79 mg/100g。總體看，馬鈴薯品種蛋白質及維生素C含量與海拔高度呈明顯負相關，相關系數分別為-0.937 7和-0.390 3。

2.5.3 鉀、鐵和鋅含量 鉀含量：1 500 m處，云薯801達415.64 mg/100g；1 800 m處，畢薯2號、云薯801、云薯401均高于500 mg/100g；2 100 m處，畢薯2號、云薯801均高于400 mg/100g；2 400 m處，宣薯6號、麗薯12號均高于400 mg/100g；2 700 m處，云薯801達419.48 mg/100g。鐵含量：1 500 m處，云薯801最高，達16.43 mg/100g；1 800 m處，13個品種鐵含量在2.18～4.72 mg/100g，品種間差異不大；2 100 m處，渝薯5號高達18.21 mg/100g；2 400 m處，云薯801高達21.50 mg/100g；2 700 m處，渝薯5號高達33.00 mg/100g。鋅含量：1 500 m處，平均為1.38 mg/100g，其中麗薯12號最高，達2.37 mg/100g；1 800 m處，平均為0.76 mg/100g，其中以云薯801最高，達1.23 mg/100g；2 100 m處，平均為1.46 mg/100g，其中以渝薯5號最高，達2.02 mg/100g；2 400 m處，平均為2.37 mg/100g，其中以渝薯5號最高，達4.40 mg/100g；2 700 m處，平均為1.28 mg/100g，以麗薯10號最高，為1.58 mg/100g。總體看，馬鈴薯鉀含量隨海拔升高基本呈先增后降趨勢，而鐵和鋅含量與海拔高度呈明顯正相關，相關系數分別為0.778 4和0.380 8。

3 結論與討論

研究表明，13個馬鈴薯品種在尋甸縣海拔1 500～2 700 m地區的出苗歷期、現蕾歷期、封行歷期、開花歷期及全生育期均隨海拔高度上升明顯延長。在海拔1 500 m處，渝薯5號、宣薯5號、宣薯2號全生育期較短，適合作早熟品種栽種；麗薯10號、云薯401和畢薯2號全生育期較長，適合作晚熟品種栽種。在1 800 m處，宣薯2號、渝薯5號、黔芋7號、云薯801全生育期較短，適合作早熟品種栽種；麗薯12號和畢薯2號全生育期較長，適合作晚熟品種栽種。在2 100 m處，宣薯5號、渝薯5號、黔芋7號、黔芋6號全生育期較短，適合作早熟品種栽種；云薯401、麗薯12號全生育期較長，適合作晚熟品種栽種。在2 400 m處，黔芋7號、黔芋6號全生育期較短，適合作早熟品種栽種；云薯401、麗薯12號和云薯801全生育期較長，適合作晚熟品種栽種。在2 700 m處，宣薯6號、宣薯2號、渝薯5號、麗薯6號、黔芋7號、威芋5號全生育期較短，適合作早熟品種栽種；云薯401、麗薯10號、麗薯12號全生育期較長，適合作晚熟品種栽種。

在不同海拔地區馬鈴薯的出苗率、株高、莖粗、主莖數、覆蓋度無明顯變化規律，但不同海拔地區各馬鈴薯品種晚疫病病情指數差異極顯著。各海拔地區抗性較強的品種：1 500 m處有云薯801、黔芋7號、麗薯6號、畢薯2號和麗薯10號，1 800 m處有宣薯5號、麗薯10號、云薯801和宣薯2號，2 100 m處有宣薯5號、麗薯6號、麗薯12號、渝薯5號和云薯401，2 400 m處有云薯801、麗薯10號、渝薯5號、麗薯12號、宣薯2號和宣薯5號，2 700 m處有云薯801、宣薯5號、云薯401、麗薯10號、麗薯12號和宣薯6號。云薯801、麗薯6號和麗薯10號在5個海拔點均對晚疫病有較強抗性，宣薯5號、麗薯12號除1 500 m外的4個海拔點對晚疫病均有較強抗性。馬鈴薯品種晚疫病平均病情指數與海拔高度呈明顯負相關，相關系數為-0.7219。

單株產量反映不同馬鈴薯品種的生產能力。1 500 m處，單株產量較高的品種依次是宣薯5號、渝薯5號、宣薯2號、畢薯2號；1 800 m處，單株產量較高的品種依次是畢薯2號、宣薯5號、宣薯2號、云薯801；2 100 m處，單株產量較高的品種依次是黔芋7號、黔芋6號、渝薯5號、畢薯2號；2 400 m處，單株產量超過900 g/株的品種有宣薯5號、麗薯12號、宣薯6號、麗薯10號，超過800 g/株的品種有渝薯5號、云薯401，超過700 g/株的品種有宣薯2號、麗薯6號云薯801；2 700 m處，宣薯5號單株產量超過900 g/株，宣薯6號單株產量超過800 g/株，單株產量超過700 g/株的品種有麗薯10號、麗薯12號、云薯801。從產量表現看，各海拔地區可選擇單株產量較高的品種作當地適栽馬鈴薯品種。

馬鈴薯品種干物質含量、淀粉含量均隨海拔升高而增加，蛋白質含量隨海拔升高而下降，還原糖含量、維生素C含量、鉀含量、鐵含量、鋅含量隨海拔梯度的變化均無明顯規律性。

在13個參試馬鈴薯品種中，綜合考慮晚疫病抗性、產量、淀粉含量等因素，渝薯5號、宣薯2號、畢薯2號、云薯801在海拔1 500 m地區表現較好，宣薯5號、宣薯2號、畢薯2號、云薯801在海拔1 800 m地區表現較好，渝薯5號、畢薯2號、黔芋7號、黔芋6號、云薯801在2 100 m地區表現較好，宣薯6號、宣薯5號、麗薯12號、麗薯10號在2 400 m地區表現較好，宣薯5號、宣薯6號、麗薯10號、麗薯12號在2 700 m地區表現較好。