劉小平,張振軍,姚喬花(定西市安定區農業技術推廣服務中心,甘肅定西743000)
遺傳育種
旱區馬鈴薯新品種篩選試驗
劉小平,張振軍*,姚喬花
(定西市安定區農業技術推廣服務中心,甘肅定西743000)
引進了11個馬鈴薯新品種,以當地品種‘定薯1號’為對照,對物候期、經濟性狀、產量及塊莖品質進行了評價。各引進品種均較對照增產,其中‘鄂馬鈴薯5號’、‘寧薯14號’、‘中薯21號’和‘冀張薯8號’產量分別為44 933,39 224,37 501和36 270 kg/hm2,較對照‘定薯1號’分別增產72.1%、50.3%、43.7%和39.0%,且綜合性狀表現較好,建議作為主糧化加工薯大面積推廣種植;‘鄂馬鈴薯5號’和‘青薯10號’產量高,淀粉、干物質及粗蛋白含量高,還原糖含量較低,適合全粉加工;其他品種繼續評價。
旱區;馬鈴薯;新品種;產量;品質
定西市安定區位于甘肅省中部,東經104°12' 48''~105°1'6'',北緯35°17'54''~36°12'40'',海拔1 700~2 530 m,年平均氣溫6.3℃,年平均日照時數2 500 h,>10℃有效積溫2 239.1℃,區內地表水、地下水水源短缺,水資源主要依靠天然降水,屬典型的大陸性氣候雨養農業區。多年來,馬鈴薯經過生態適應性選擇,加上品種的不斷創新和換代,成為定西市抵御自然災害、發展特色產業的首選作物之一,成為脫貧致富的第一大支柱產業。從2008年開始,馬鈴薯種植面積常年穩定在7萬hm2以上,總產鮮薯10億kg,產值超過8億元[1,2]。隨著全省旱作農業的發展,黑色全膜馬鈴薯種植面積在安定區不斷擴大,但當前種植的馬鈴薯主栽品種‘新大坪’產量低,‘隴薯3號’多空心且不易貯藏,各種加工型品種缺乏,都是馬鈴薯產業發展的桎梏瓶頸。因此,加工型馬鈴薯新品種的引進、篩選和推廣成為當前迫切亟待解決的問題。鑒于此,2014年安定區農業技術推廣服務中心引進了11個馬鈴薯新品種進行篩選試驗。
1.1試驗地概況
試驗設在團結鎮廟川村梯田地,當地海拔2 036 m,年平均降雨量400 mm,年平均氣溫6.9℃,≥10℃有效積溫2 239.1℃。試驗地土壤類型為黑麻壚土,前茬作物為玉米,播前取土化驗,土壤有機質13.95 g/kg,速效氮164 mg/kg,速效磷11.63 mg/kg,速效鉀354 mg/kg。試驗地前茬作物收獲后深耕滅茬,冬前打耱保墑,結合整地,施腐熟農家肥45 000 kg/hm2、撒可富馬鈴薯配方專用肥600 kg/hm2、硫酸鉀330 kg/hm2。
1.2試驗材料
引進馬鈴薯新品種共11個,分別為:‘東農308’(東北農業大學);‘鄂馬鈴薯5號’(湖北恩施中國南方馬鈴薯研究中心);‘青薯6號’、‘青薯10號’(青海省農林科學院);‘中薯9號’、‘中薯18號’、‘中薯19號’、‘中薯21號’(中國農業科學院蔬菜花卉研究所);‘寧薯14號’(寧夏固原市農業科學研究所);‘農天1號’(甘肅農業大學、天水市農業科學研究所);‘冀張薯8號’(河北省高寒作物研究所)。‘定薯1號’(定西市農業科學研究院)為對照品種。這12個參試品種均由定西市農業科學研究院提供。供試地膜為幅寬120 mm、厚0.01 mm的黑色普通地膜(蘭州金土地塑業有限公司)。
1.3試驗方法
試驗采用隨機區組設計,12個處理,3次重復,小區面積30 m2(長6 m×寬5 m),株距35 cm,行距60 cm,每小區140株。重復間走道80 cm,外設保護行,種植模式為黑色地膜雙壟溝全膜覆蓋壟側栽培,大壟寬70 cm,壟高15cm,小壟寬40 cm,壟高10 cm,接縫在小壟上,大壟壟側種植2行。4月30日覆膜,5月13日播種,其他田間管理措施同當地大田。馬鈴薯生長期觀察記載物候期,按成熟期不同分期收獲,按小區計產。
1.4測定項目
試驗地土壤樣品在施肥覆膜前采樣送檢,各品種馬鈴薯塊莖樣是采挖后采樣送檢。采樣后及時送到甘肅省農業科學院農業測試中心測定。土壤養分采用常規法測定;馬鈴薯塊莖測定:淀粉(旋光法NY/T11-1985),干物質(直接干燥法GB5009.3-2010),還原糖(直接滴定法)[3],維生素C(熒光法GB/T 5009.86-2003),粗蛋白(凱氏定氮法GB5009.5-2010)[4]。
2.1生育期
從表1可以看出,各參試品種出苗期在6月7~9日,出苗最遲的為‘農天1號’、‘青薯10號’和‘中薯21號’,均較‘定薯1號’(CK)遲2 d;各參試品種現蕾期在6月13~25日,其中‘東農308’、‘鄂馬鈴薯5號’、‘中薯18號’和‘青薯10號’均較‘定薯1號’(CK)早,最早的‘鄂馬鈴薯5號’現蕾期在6月13日,較‘定薯1號’(CK)早9 d,其余7個品種現蕾期均較‘定薯1號’(CK)遲,最遲的‘中薯9號’、‘寧薯14號’現蕾期在6月25日,較‘定薯1號’(CK)遲3 d;開花期在6月23日~7月9日,其中‘鄂馬鈴薯5號’、‘青薯10號’較‘定薯1號’(CK)早,最早的為‘青薯10號’,開花期在6月23日,較‘定薯1號’(CK)早10 d,‘中薯19號’和‘定薯1號’(CK)開花期一樣,在7月3日,其余品種均較‘定薯1號’(CK)開花期遲,最遲的‘中薯21號’開花期在7月9日,較‘定薯1號’(CK)遲6 d;成熟期在9月7日~10月11日,各參試品種均較‘定薯1號’(CK)成熟期遲,其中最遲的‘青薯10號’,為10月11日,較‘定薯1號’(CK)遲34 d;各參試品種生育期在92~124 d,均較‘定薯1號’(CK)生育期長3~32 d,其中生育期最長的‘青薯10號’,為124 d,較‘定薯1號’(CK)長32 d,生育期最短的‘中薯9號’,為95 d,較‘定薯1號’(CK)長3d。
2.2主要經濟性狀
從表2可以看出,參試品種株高在53~86 cm,其中‘中薯18號’、‘中薯9號’和‘中薯21號’較‘定薯1號’(CK)低,最低的‘中薯21號’為53 cm,較‘定薯1號’(CK)低8 cm,其余8個品種均較‘定薯1號’(CK)高,最高的‘青薯10號’為86 cm,較‘定薯1號’(CK)高25 cm;葉色‘定薯1號’(CK)為淺綠,‘中薯19號’、‘寧薯14號’、‘青薯10號’和‘中薯21號’為深綠,其余7個品種為綠色;花冠色‘青薯6號’、‘中薯19號’和‘寧薯14號’為紫色,‘青薯10號’為淺紅色,其余7個品種和‘定薯1號’(CK)一樣為白色;薯形‘鄂馬鈴薯5號’為長扁形,‘中薯9號’、‘寧薯14號’為長圓形,‘東農308’、‘青薯6號’、‘農天1號’和‘中薯19號’為圓形,‘中薯18號’、‘冀張薯8號’、‘青薯10號’及‘中薯21號’與‘定薯1號’(CK)一樣為橢圓形;皮色‘東農308’、‘鄂馬鈴薯5號’和‘冀張薯8號’為黃色,‘青薯6號’、‘中薯19號’和‘中薯21號’為白色,‘中薯18號’為粉紅色,‘寧薯14號’為深紅色,‘中薯9號’和‘農天1號’為淡黃色,‘青薯10號’為紅色,‘定薯1號’(CK)為黃色略粗;肉色‘鄂馬鈴薯5號’、‘青薯6號’、‘中薯19號’、‘中薯21號’和‘定薯1號’(CK)一樣為白色,‘東農308’、‘中薯18號’、‘中薯9號’、‘寧薯14號’和‘農天1號’(CK)為淡黃色,‘冀張薯8號’為乳白色;芽眼‘中薯21號’深,‘東農308’中等,‘中薯18號’、‘青薯10號’較淺,‘農天1號’少而淺,‘鄂馬鈴薯5號’、‘青薯6號’、‘中薯19號’、‘中薯9號’、‘寧薯14號’和‘冀張薯8號’芽眼淺,而‘定薯1號’(CK)極少而淺;商品薯重率‘鄂馬鈴薯5號’、‘中薯9號’、‘農天1號’和‘冀張薯8號’較‘定薯1號’(CK)高0.9~6.7個百分點,其中最大的‘農天1號’較‘定薯1號’(CK)高6.7個百分點,其余品種較‘定薯1號’(CK)低0.5~15.3個百分點,其中最小的‘中薯19號’較‘定薯1號’(CK)低15.3個百分點;單株結薯數在2.5~5.9個,其中‘鄂馬鈴薯5號’、‘青薯6號’和‘農天1號’較對照‘定薯1號’(CK)少0.5~1.5個,最少的為‘農天1號’,較對照少1.5個,其余品種較對照多0.1~1.9個,最多的為‘寧薯14號’,較對照多1.9個;單株薯重‘青薯6號’和‘定薯1號’(CK)一樣,均為0.58 kg,其余參試品種較‘定薯1號’(CK)重0.02~0.43 kg,其中最重的為‘鄂馬鈴薯5號’,較‘定薯1號’(CK)重0.43 kg。

表1 參試品種物候期Table 1Phenophase of tested varieties

表2 參試品種主要經濟性狀Table 2Economic traits of tested varieties
2.3產量分析

表3 參試品種產量Table 3Yield of tested varieties
從表3可以看出,參試品種均較‘定薯1號’(CK)增產,其中‘中薯18號’、‘農天1號’和‘青薯6號’增產率小于10%,其余8個品種增產率均大于10%;產量最高的品種是‘鄂馬鈴薯5號’,產量為44 933 kg/hm2,較對照增產18 832 kg/hm2,增產率72.1%;產量最低的品種是‘青薯6號’,為26 129 kg/ hm2,較對照增產28 kg/hm2,增產率僅0.1%。對各處理間平均產量進行了新復極差多重比較,結果表明,除了‘青薯6號’與‘定薯1號’(CK)之間產量差異不顯著外,其他品種與‘定薯1號’(CK)之間產量差異均達到極顯著水平。
2.4品質比較

表4 參試品種塊莖品質Table 4Quality of tested varieties
從表4可以看出,不同品種馬鈴薯塊莖品質各不相同。淀粉含量最高的‘鄂馬鈴薯5號’為20.60%,其次‘青薯10號’為18.23%,最低的是‘中薯18號’和‘中薯19號’,均為12.50%。通過新復極差比較,除‘中薯18號’和‘中薯19號’淀粉含量之間差異不顯著外,其他各品種間淀粉含量差異均達到極顯著水平,且各引進品種與‘定薯1號’(CK)淀粉含量差異均達到極顯著水平。干物質含量最高的是‘鄂馬鈴薯5號’為28.1%,其次‘青薯10號’為25.1%,最低的是‘定薯1號’(CK)。通過新復極差比較,‘鄂馬鈴薯5號’和‘青薯10號’與其他各品種間的干物質含量差異均達到極顯著水平,而‘東農308’、‘青薯6號’和‘冀張薯8號’間差異不顯著,‘中薯19號’與‘中薯9號’、‘中薯18號’、‘寧薯14號’和‘農天1號’間差異也不顯著,各引進品種與‘定薯1號’(CK)干物質含量差異均達到極顯著水平。還原糖含量最高的是‘中薯18號’為0.55%,最低的是‘東農308’為0.17%,通過新復極差比較,還原糖含量最低的‘東農308’除與‘鄂馬鈴薯5號’和‘農天1號’還原糖含量差異不顯著外,與其他品種間的差異均達到極顯著水平;‘中薯18號’還原糖含量除與‘中薯19號’差異不顯著外,與其他品種間差異均達到極顯著水平,而‘冀張薯8號’、‘青薯6號’、‘青薯10號’、‘定薯1號’間差異不顯著。鮮薯維生素C含量最高的是‘定薯1號’(CK)為26.0 mg/100g,其次是‘農天1號’為21.6 mg/100g,通過新復極差比較,除了‘鄂馬鈴薯5號’、‘冀張薯8號’和‘青薯6號’之間、‘中薯21號’和‘中薯19號’之間維生素C含量差異不顯著外,其他品種間差異均達到顯著水平,‘鄂馬鈴薯5號’、‘寧薯14號’、‘中薯19號’、‘青薯10號’、‘東農308’、‘農天1號’、‘定薯1號’(CK)品種之間差異均達到極顯著水平。粗蛋白含量最高的是‘中薯21號’為2.64%,其次是‘東農308’為2.62%,含量最低的‘鄂馬鈴薯5號’為1.88%。通過新復極差比較,‘冀張薯8號’和‘農天1號’粗蛋白含量差異不顯著,‘中薯21號’和‘東農308’之間、‘中薯9號’和‘青薯10號’之間粗蛋白含量差異達到顯著水平,其他品種間粗蛋白含量差異均達到極顯著水平。
各參試品種生育期在92~124 d,在安定區及同類地區均能成熟,其中‘中薯19號’、‘中薯9號’、‘冀張薯8號’及對照‘定薯1號’生育期在85~105 d,屬中熟品種;‘東農308’、‘青薯6號’、‘鄂馬鈴薯5號’、‘中薯18號’和‘中薯21號’生育期在105~120 d,屬中晚熟品種;‘寧薯14號’、‘農天1號’和‘青薯10號’生育期120 d以上,屬晚熟品種,在安定區試驗生育期與魏國寧等[5]以及趙繼艷[6]的研究結果基本一致,引進品種均可在安定區種植。
‘鄂馬鈴薯5號’薯形長扁,薯肉白色,芽眼淺,商品薯重率高,為86.2%,折合產量為44 933 kg/hm2,較對照‘定薯1號’增產18 832 kg/ hm2,增產率72.1%。‘寧薯14號’薯形長圓,薯肉淡黃,芽眼淺,商品薯重率高,為81.4%,折合產量39 224 kg/hm2,較對照‘定薯1號’增產13 123 kg/ hm2,增產率50.3%。‘冀張薯8號’薯形橢圓,薯肉乳白色,芽眼淺,商品薯重率高,為87.7%,折合產量為36 270 kg/hm2,較對照‘定薯1號’增產10 169 kg/hm2,增產率39.0%。‘中薯21號’薯形橢圓,薯肉白色,芽眼深,商品薯重率為81.3%,折合產量37 501 kg/hm2,較對照‘定薯1號’增產11 400 kg/hm2,增產率43.7%。根據產量,‘鄂馬鈴薯5號’、‘寧薯14號’、‘冀張薯8號’及‘中薯21號’適宜在安定區種植。
通過品質比較,‘鄂馬鈴薯5號’淀粉和干物質含量均最高,分別為20.60%和28.1%,與趙樂園等[7]的研究結果相似。‘青薯10號’淀粉和干物質含量均第2,分別為18.23%和25.1%,‘中薯21號’粗蛋白含量最高,為2.64%。白建明等[8]研究認為,對馬鈴薯淀粉產量影響最大的因素是品種,這與本研究結論一致。根據品質,‘鄂馬鈴薯5號’、‘青薯10號’和‘中薯21號’適宜在安定區種植。
綜合分析,‘鄂馬鈴薯5號’、‘青薯10號’、‘中薯21號’、‘寧薯14號’和‘冀張薯8號’,產量高,綜合性狀表現較好,建議作為主糧化加工薯大面積推廣種植;‘鄂馬鈴薯5號’和‘青薯10號’各種經濟性狀表現好,產量高,淀粉、干物質及粗蛋白含量高,還原糖含量較低,還適合全粉加工型品種大面積推廣種植;其他品種需要進一步多區域多點試驗。
[1]何啟明,王曄立,包忠.甘肅省定西市馬鈴薯產業發展評價及對策研究[J].中國農學通報,2005,21(6):458-462.
[2]王富勝,潘曉春,張明,等.定西市馬鈴薯產業可持續發展途徑及建議[J].中國馬鈴薯,2008,22(1):59-60.
[3]李壽文,李玉芳.對馬鈴薯薯塊中還原糖測定方法的改進[J].甘肅農業科技,1996(9):16-17.
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Screening Test of New Potato Variety for Planting in Arid Area
LIU Xiaoping,ZHANG Zhenjun*,YAO Qiaohua
(Anding Agricultural Technique Extension and Service Center,Dingxi,Gansu 743000,China)
:Eleven new potato varieties were introduced and evaluated for their phenophase,economic traits,yields and tuber qualities using local variety'Dingshu 1'as a control.All introduced potato varieties outyielded the control,among which'E-malingshu 5','Ningshu 14','Zhongshu 21'and'Jizhangshu 8'gave a yield of 44 933,39 224,37 501 and 36 270 kg/ha,respectively,increasing yield by 72.1%,50.3%,43.7%and 39.0%.Furthermore,they also performed well in other traits,therefore,are suggested to grow as staple food in large scale.'E-malingshu 5'and'Qingshu 10'were high in yield,starch,dry matter and crude protein content,but low in reducing sugar content,and therefore are suitable for processing potato flakes.For other varieties,further experiments are needed.
:arid area;potato;new variety;yield;quality
S532
B
1672-3635(2016)04-0193-06
2015-12-15
馬鈴薯營養強化技術研究與應用(GNSW-2014-25);甘肅省科技重大專項(143NKDJ022-03)。
劉小平(1975-),女,高級農藝師,主要從事旱作農業技術推廣及病蟲害防治。
(Corresponding author):張振軍,高級農藝師,主要從事旱作農業技術推廣工作,E-mail:326275841@qq.com。