韓黎明,童 丹,劉大江
(1.定西師范高等專科學校,甘肅 定西743000;2.甘肅中醫藥大學定西校區,甘肅 定西743000;3.定西農夫薯園馬鈴薯脫毒快繁有限公司,甘肅 定西743000)
甘肅省定西市是全國馬鈴薯最佳種植區之一,獨特的生長環境造就了馬鈴薯與眾不同的品質優勢,在國內市場上已經樹立了一定的地位[1],馬鈴薯產業優勢明顯,影響力和競爭力日益顯現,產業特色突出[2]。但是品種單一,主栽品種僅限于‘新大坪’、隴薯系列等,這些品種自身存在著產量不高、抗逆性不強等方面的不足,適栽品種少,專用品種、主糧化品種匱乏問題已成制約馬鈴薯產業發展的“瓶頸”。
品種優劣在生產上起著關鍵作用,選擇適合本生態區域的主糧化品種是馬鈴薯主糧化戰略下各生態區域的迫切需求[3,4],引進推廣綜合性狀好的優質品種對馬鈴薯產業“提質增效”意義重大。本研究通過引種試驗,旨在篩選出適宜本地種植,適應馬鈴薯主糧化戰略需求的高產、多抗、廣適、優質的馬鈴薯新品種,為本地馬鈴薯產業發展提供品種支持,同時為干旱半干旱地區馬鈴薯產業提供借鑒。
本試驗供試品種10個,選擇當地選育的品種‘新大坪’為CK1,該品種干物質含量高,營養品質好,適合鮮食和全粉加工,抗逆性一般,產量較低,選擇甘肅省內主栽品種‘隴薯6號’為CK2,該品種食味佳,營養品質好,適合鮮食和全粉加工,抗旱性強。具體參試品種及來源見表1。試驗品種種薯級別均為原種。
試驗地設在定西市安定區寧遠鎮前川村旱川地(定西農夫薯園馬鈴薯脫毒快繁有限公司種薯繁育基地)。試驗地海拔1 996 m,平均氣溫6.5℃,≥10℃有效積溫2 239.0℃,年均太陽輻射141.6 kcal/cm2,日照時數2 477 h,無霜期141 d,年平均降雨量380 mm左右,蒸發量1 500 mm以上,屬安定區東南部干旱半干旱區。試驗地土質為黃綿土,地塊平整,肥力中等,地力均勻。前茬為玉米,收獲后旋耕滅茬,冬前打耱保墑。
1.3.1 試驗設計
試驗按隨機區組設計,3次重復,小區面積33.6 m2。
1.3.2 播種
2015年5月10日采用120 cm黑色地膜全膜覆蓋雙壟側播種植。種植密度為5.25萬株/hm2,株距30 cm。采用機械起壟覆膜、人工點播器點種的方式播種。

表1參試品種及來源Table 1 Tested varieties and their sources
1.3.3施肥
播前結合整地覆膜施農家肥37 500 kg/hm2,撒可富(SACF)馬鈴薯配方專用肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)1 200 kg/hm2,在覆膜時配合覆膜機一次性基施。
1.3.4 病蟲草害防治
覆膜前用72%精-異丙甲草胺(S-metolachlor)全田均勻噴霧防治雜草。氟唑環菌胺+咯菌腈(Sedaxane+Fludioxonil)拌種,噻蟲嗪(Thiamethoxam)溝施,試驗地6月30日開始噴施嘧菌酯(Azoxystrobin)防治病蟲害,以后每隔10 d防一次,共防4次。
其他管理措施與大田相同[5,6]。
1.3.5 田間調查及品質鑒定
生育期記載物候期、葉色、莖色和花色。收獲期進行考種,觀察塊莖性狀特征和經濟性狀。
10月20日收獲,按小區單收,測產[6]。收獲15 d后取各品種鮮樣送甘肅省農業科學院農業測試中心測定干物質、蛋白質、淀粉、還原糖和維生素C品質指標。
抗旱性鑒定試驗設在鳳翔鎮景家店村旱川地,黑膜覆蓋種植,不設重復,小區面積40 m2,以抗旱系數和抗旱指數進行抗旱性評價。抗旱指數>0.7為高抗旱品種,0.35~0.7為中抗旱品種,<0.35為弱抗旱品種[7]。
抗旱系數(DC)=某品種旱地產量/某品種水地產量
抗旱指數(DR)=抗旱系數×某品種旱地產量/參試品種平均旱地產量
抗病性鑒定主要調查早疫病和晚疫病田間發病情況,按每個小區隨機取3個點,每點10株取樣。分級標準[8]如下:0級:全株葉片無病斑;1級:個別葉片上有個別病斑;3級:全株1/4以下葉片有病斑;5級:全株1/4~1/2的葉片有病斑;7級:全株1/2以上的葉片有病斑;9級:全株葉片有病斑,或大部分葉片枯死。抗病性評價標準:病情指數≤1為高抗(HR);1<病情指數≤10為抗病(R);10<病情指數≤20為中抗(MR);20<病情指數≤30為中感(MS);30<病情指數≤40為感病(S);病情指數>40為高感(HS)。
發病率(%)=發病株數/調查總株數×100
病情指數=[∑(各級病葉數×相對級數值)/(調查總葉數×最高級別數)]×100
數據用Excel 2003和統計分析軟件SAS 9.2(SAS Institute Inc.,Cary,NC,USA)進行統計和方差分析[9]。
從表2可見,各參試品種出苗期在6月2~9日;現蕾期在6月20日~7月8日;開花期在7月6~26日;成熟期在9月7日~10月19日;生育期在91~138 d,其中‘中薯9號’生育期最短,為91 d,較CK1和CK2分別縮短21和10 d;‘莊薯3號’生育期最長,為138 d,較CK1和CK2分別延長26和37 d。各參試品種在定西市均能成熟。
從表3可見,各參試品種出苗率在89.3%~98.9%,其中‘天薯11號’出苗率最高,為98.9%;‘中薯9號’出苗率最低,為89.3%。‘青薯9號’株高最高,達90.6 cm;‘中薯9號’株高最矮,為54.0 cm。
抗旱性強的品種有‘天薯11號’、‘隴薯10號’、‘莊薯3號’、‘青薯9號’、‘冀張薯8號’和‘隴薯6號’,‘隴薯7號’、‘新大坪’、‘中薯9號’和‘冀張薯12號’抗旱性弱,其余品種抗旱性中等。抗早疫病較強的品種有‘隴薯10號’、‘莊薯3號’、‘青薯9號’,‘隴薯6號’和‘麗薯6號’高感早疫病;‘隴薯7號’、‘隴薯10號’、‘天薯11號’、‘莊薯3號’和‘青薯9號’高抗晚疫病,‘新大坪’、‘中薯18號’和‘冀張薯8號’感晚疫病,其余品種抗或中抗晚疫病。
從表4可見,‘新大坪’、‘冀張薯8號’、‘麗薯6號’薯形橢圓,‘莊薯3號’為圓形,‘隴薯6號’和‘天薯11號’為扁圓,其余品種均為長橢圓形;‘莊薯3號’、‘青薯9號’、‘冀張薯8號’表皮較粗,其余品種表皮光滑;‘天薯11號’芽眼較深,‘隴薯7號’、‘麗薯6號’芽眼較淺,其余品種芽眼均淺;‘新大坪’為白皮白肉,‘冀張薯8號’、‘冀張薯12號’、‘麗薯6號’為淡黃或黃皮白肉,‘青薯9號’為紅皮黃肉,其余品種均為淡黃或黃皮淡黃或黃肉。

表2參試品種生育期Table 2 Growing stage of tested varieties

表3參試品種生物學特性Table 3 Biological characteristics of tested varieties

表4參試品種塊莖性狀Table 4 Tuber traits of tested varieties
從表5可見,‘青薯9號’單株結薯數最多,為10.5個;其次是‘天薯11號’,為8.4個;‘中薯9號’、‘冀張薯12號’、‘中薯18號’較少,分別為3.3,4.2和4.3個,低于CK1和CK2;其余品種單株結薯數均高于CK1,‘冀張薯8號’和‘麗薯6號’單株結薯數低于CK2。‘青薯9號’單株薯重最高,為1.35 kg/株;其次是‘隴薯10號’,為1.14 kg/株;‘中薯9號’單株薯重較低,僅為0.55 kg/株;所有品種單株薯重均高于CK1,‘中薯9號’、‘中薯18號’、‘隴薯7號’單株薯重低于CK2。‘冀張薯12號’單薯重最高,為195 g;其次是‘麗薯6號’,為190 g;‘天薯11號’、‘隴薯7號’單薯重較低,分別為115和118 g;所有品種單薯重均高于CK1,‘隴薯7號’、‘天薯11號’、‘莊薯3號’單薯重低于CK2。‘麗薯6號’商品薯率最高,為83.8%;其次為‘冀張薯8號’、‘冀張薯12號’、‘中薯18號’,均為76.7%;‘天薯11號’商品薯率較低,僅為61.2%;所有品種(‘天薯11號’除外)均高于CK1和CK2。

表5參試品種產量構成因子Table 5 Yield components of tested varieties
從表6可見,參試品種產量從高到低排序為‘青薯9號’>‘冀張薯8號’>‘隴薯10號’>‘天薯11號’>‘莊薯3號’>‘中薯18號’>‘麗薯6號’>‘冀張薯12號’>‘隴薯7號’>‘中薯9號’。產量前3位的品種為‘青薯9號’、‘冀張薯8號’和‘隴薯10號’,平均產量分別為55 774,46 904和45 982 kg/hm2。‘中薯9號’產量最低,為29 256 kg/hm2,較CK1和CK2分別減產15.2%和15.8%。
對產量結果進行多重比較,結果表明,與CK1比較,‘青薯9號’增產極顯著,增產21 280 kg/hm2,增產率為61.7%;‘冀張薯8號’、‘隴薯10號’2個品種增產顯著,較CK1分別增產12 410和11 488 kg/hm2,增產率分別為36.0%和33.3%;其余品種和CK1差異不顯著。
與CK2比較,‘青薯9號’增產極顯著,增產21 042 kg/hm2,增產率為60.6%;‘冀張薯8號’、‘隴薯10號’2個品種顯著增產,分別增產12 172和11 250 kg/hm2,增產率分別為35.0%和32.4%;其余品種差異不顯著。

表6參試品種產量分析Table 6 Yield analyses of tested varieties
參試品種營養品質分析結果見表7(甘肅省農業科學院農業測試中心檢驗報告:N0.R355-Ap-2015)。參試品種中‘天薯11號’干物質含量最高,為28.3%,高于CK1和CK2,其余品種均低于CK1;‘隴薯10號’、‘冀張薯12號’、‘麗薯6號’干物質含量低于CK2;‘麗薯6號’干物質含量最低,為18.1%。蛋白質含量‘中薯18號’高于CK1,其他品種均低于CK1;‘中薯18號’、‘隴薯7號’高于CK2,其他品種均低于CK2;淀粉含量所有參試品種均低于CK1,‘冀張薯12號’、‘麗薯6號’低于CK2,其他品種均高于CK2;淀粉含量20%以上的品種有‘天薯11號’、‘青薯9號’和‘莊薯3號’;‘麗薯6號’淀粉含量最低,為12.71%。還原糖含量‘隴薯7號’、‘青薯9號’較低,低于CK1和CK2,‘冀張薯12號’還原糖含量最高。維生素C含量所有參試品種均低于CK1,除‘天薯11號’、‘隴薯7號’外,其余品種均低于CK2。

表7參試品種營養品質分析Table 7 Nutritional quality analyses of tested varieties
馬鈴薯主食化品種其營養品質指標應符合高干物質、高蛋白、高淀粉、高維生素C等要求,以及低還原糖含量等與加工相關的品質指標[10]。馬鈴薯干物質中60%~80%是淀粉,為主要成分,在貯藏期間干物質與淀粉含量呈極顯著的正相關關系,馬鈴薯干物質含量隨淀粉含量增加而增加[11]。通過對參試品種豐產性、抗逆性、商品性和營養品質等性狀的綜合分析,‘青薯9號’、‘冀張薯8號’和‘隴薯10號’3個品種產量高,抗旱抗病性強,商品性及營養品質較好,是良好的馬鈴薯全粉加工原料,符合馬鈴薯主糧化品種要求,具有良好的主糧化開發前景,可在干旱半干旱地區大面積示范種植;‘天薯11號’、‘莊薯3號’抗旱性強,豐產性好,干物質含量高,可作為淀粉加工專用品種;‘隴薯7號’產量較低,但干物質含量高,還原糖含量低,薯形美觀,營養品質優良,加工品質好,可作為加工專用品種在二陰地區種植;‘冀張薯12號’、‘中薯18號’產量中等,但生育期短,綜合性狀較好,可在水川區和二陰區作為早上市或外銷種薯推廣種植;‘中薯9號’產量低,‘麗薯6號’營養品質較差,個別性狀都有嚴重缺陷,不宜在本地區推廣種植。
該試驗只在定西市進行1年,所獲試驗數據尚不能對參試品種做出比較全面的評價,各品種的豐產性、抗旱性、抗病性有待進一步進行試驗驗證。
有關馬鈴薯主糧化品種的篩選,今后的研究重點一是在考察主栽品種主糧化性狀的基礎上,進一步開展加工性狀比對試驗;二是加強馬鈴薯主糧化種質資源的引進、篩選與創新研究,加快專用品種的篩選與培育,為主食產品開發提供品種支持;三是集成推廣高產優質、節本增效和可持續發展的技術模式[12],強化主食產品原料生產技術支撐[13]。