姚 蘭,李德明,羅 磊,王 娟,姚彥紅,張小靜,馬 瑞,李亞杰
(定西市農業科學研究院,甘肅 定西 743000)
西北旱區馬鈴薯新品種引進及篩選試驗
姚 蘭,李德明,羅 磊,王 娟,姚彥紅,張小靜,馬 瑞,李亞杰*
(定西市農業科學研究院,甘肅 定西 743000)
馬鈴薯優良品種缺乏是制約西北馬鈴薯產業發展的主要因素,為篩選出適宜西北干旱半干旱區氣候特點的高產、優質馬鈴薯新品種,2015年定西市農業科學研究院從全國馬鈴薯科研院所引進6個新品種,以‘青薯9號’為對照(CK),進行田間比較試驗。結果表明,‘中薯20號’表現出較高的適應性和高產性,產量達到2 633 kg/667m2,較對照增產11.95%,商品薯率高,在定西市可作為潛在主推品種。
馬鈴薯;新品種;引進;篩選
Abstrraacctt::The shortage of adapted potato varieties is a main factor restricting potato industry development in northwest China.In order to select potato varieties which have the suitable characteristics of high yield and superior quality in arid and semi-arid regions,six potato varieties were introduced by Dingxi Academy of Agricultural Sciences from the academy of agricultural sciences nationwide in 2015.The experiment results indicated that the introduced new variety'Zhongshu 20'showed higher adaptability and higher yield,reaching 2 633 kg/667m2,increased by 11.95%compared with'Qingshu 9'(CK).It also had higher marketable tuber percentage.Therefore,it is recommended that'Zhongshu 20'could be extended as a main potential variety in Dingxi City.
Key Worrddss::potato;new variety;introduction;screening
新品種引進是馬鈴薯育種中的一項重要工作。由于定西市當地馬鈴薯生產品種匱乏、單一,且退化現象嚴重不能滿足市場需求,所以育種工作者應積極開展馬鈴薯新品種引進工作,以適應農戶及市場的需求[1-5]。目前全市主推的為中晚熟類型,主要有隴薯系列、‘莊薯3號’、‘青薯9號’、‘新大坪’等幾個品種,‘新大坪’產量低,‘隴薯3號’多空心且不易貯藏,適應市場多元化發展需求的品種比較缺乏,真正能高產、穩產、抗病的后續品種不足,制約著馬鈴薯產業升級。因此,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。
定西市農業科學研究院依托馬鈴薯產業技術體系平臺,加強新品種引育力度,從全國各地引進新品種,在定西地區進行抗旱、高產品種篩選,觀測各品種在干旱生態環境下的生長適應能力,對抗旱性、抗病性和豐產性進行評價鑒定,選出適合在干旱半干旱地區種植的高產、優良、抗病品種,并進行大面積推廣種植,推動當地經濟發展,改善農業生產中品種單一的瓶頸問題,為實現馬鈴薯主糧化戰略提供充足原料,同時,篩選出遺傳力高、性狀表現穩定的種質作為育種親本,對優良種質加以研究利用,加快旱地新品種選育的步伐。
參試品種共7個,分別為‘中薯20號’、‘冀張薯12號’、‘晉薯16號’、‘紅云’、‘天薯12號’和‘隴薯12號’,對照品種為‘青薯9號’(CK),所有種薯級別為一級種薯。‘青薯9號’由青海省農林科學院育成,在青海,甘肅中部地區大面積種植,在定西市種植面積達到4萬hm2左右,產量高,抗晚疫病,穩定性好,綜合性狀表現突出,成為當地的主栽品種,所以選擇‘青薯9號’為新品種篩選試驗的對照品種。
試驗地位于定西市農業科學研究院育種基地內,海拔1 920 m,年均輻射592.9 kJ/cm2,年均氣溫6.4℃,≥10℃積溫2 239.1℃,年降雨量415.2 mm,年蒸發量1 531 mm,土壤有機質20.90 g/kg,速效氮20.4 mg/kg,速效磷36.5 mg/kg,速效鉀115.3 mg/kg,前作為馬鈴薯,土壤類型為黃綿土,肥力中等。
試驗采用隨機區組排列,以不同品種為處理,3次重復,種植行長5.6 m,行距0.7 m,每行20株,株距0.28 m,5行區,每小區100株,小區面積(3.5 × 5.6)19.6 m2。
2015年4月22日播種,10月2日收獲,采用平作出苗后起壟播種方式。分別于6月20日、7月15日和8月14日除草3次,6月24日進行培土。播前整地基施腐熟農家肥3 500 kg/667m2,尿素(N 46%)6 kg/667m2,磷酸二銨(P2O546%,N 18%)10 kg/667m2,硫酸鉀(K2O 52%)12 kg/667m2,‘施可豐’復合肥(N 23%,P2O516%,K2O 7%)40 kg/667m2。分別于7月5日、7月12日、7月19日噴甲霜·錳鋅、克露等藥劑防治晚疫病。
生育期:出苗期到成熟期的天數。
株高和主莖數:每小區隨機選取5株進行測量,取5次測量的平均值。
測產:每小區的薯塊進行大小分級,分別進行稱重計數,最后計算商品薯率(一季作區單薯質量75 g(含)以上為商品薯)和產量。在測產過程中進行單株塊莖數、單株薯塊重的記載,取3次測量的平均值。
所有調查記載的指標依據農作物品種試驗技術規程馬鈴薯[6]。
表1中,參試品種的出苗期在5月23日~6月3日,‘晉薯16號’與‘紅云’的出苗期相對對照‘青薯9號’推遲9 d,‘中薯20號’與‘冀張薯12號’的出苗期與對照品種‘青薯9號’基本接近,較其他品種提前出苗10 d左右。在現蕾期,‘紅云’相對對照推遲8 d到達現蕾期,‘冀張薯12號’提前6 d到達現蕾期。‘中薯20號’與‘冀張薯12號’的成熟期相對對照提前26 d,‘晉薯16號’與‘紅云’相對對照提早成熟6~11 d。‘中薯20號’與‘冀張薯12號’生育期分別為96和98 d,屬中熟品種,其他品種的生育期超過110 d,屬晚熟品種,其中‘天薯12號’與對照品種‘青薯9號’的生育期最長。

表1 不同馬鈴薯品種物候期Table 1 Phenophase of various potato varieties
表2中,所有參試品種的出苗率均高于85%,其中高于對照‘青薯9號’的品種有‘中薯20號’、‘晉薯16號’和‘隴薯12號’。在主莖數方面,‘天薯12號’與‘中薯20號’的主莖數較多,‘冀張薯12號’的主莖數最少。所有參試品種的種薯切塊大小基本一致,均為35~40 g,由于‘天薯12號’與‘中薯20號’芽眼較多,芽條發育良好,苗期長勢強盛,導致主莖數增加,而且主莖數量與品種的本身特性密切相關。株高方面,‘天薯12號’株高為72.3 cm,僅次于對照品種‘青薯9號’,‘中薯20號’的株高最低,為48.7 cm。莖色方面,紅云為棕綠色,對照品種‘青薯9號’為紅褐色,‘天薯12號’為紫綠色,其他品種均為綠色或深綠色。

表2 不同馬鈴薯品種地上部生物學特性Table 2 Biological characteristics of aboveground parts of various potato varieties
在引進的6個馬鈴薯品種中,均為鮮食菜用型品種,薯形及肉色對馬鈴薯的市場銷售具有一定影響。表3中,薯形方面,‘中薯20號’、‘紅云’為圓形,‘冀張薯12號’、‘隴薯12號’為橢圓形,‘晉薯16號’、‘天薯12號’為扁圓形,對照‘青薯9號’為長橢圓形。在皮色中,‘紅云’和‘青薯9號’薯皮為紅色,薯肉分別為淡紅色(花心)和黃色,‘中薯20號’和‘天薯12號’為白皮白肉,‘隴薯12號’為黃皮黃肉,‘冀張薯12號’和‘晉薯16號’分別為淡黃皮白肉和黃皮白肉。‘中薯20號’、‘冀張薯12號’、‘隴薯12號’和對照‘青薯9號’芽眼淺,‘紅云’和‘天薯12號’芽眼為中等,‘晉薯16號’芽眼深。商品薯率方面,‘晉薯16號’的商品薯率最高,達到90.37%,其次為‘隴薯12號’、‘天薯12號’和‘中薯20號’的商品薯率為中等水平,其中‘紅云’的商品薯率最低。
表4中,‘隴薯12號’、‘中薯20號’的單株塊莖數分別為6.93和6.72個,‘冀張薯12號’、‘晉薯16號’的塊莖數較少,所有參試品種較對照‘青薯9號’少2~4個。‘中薯20號’、‘隴薯12號’的單株塊莖重最高,分別為773.6和709.8 g,較對照‘青薯9號’高2.72%~11.95%,‘晉薯16號’的單株塊莖重為703.3 g,僅次于‘隴薯12號’,‘晉薯16號’的單株塊莖數較少但單株塊莖重高,表明‘晉薯16號’的單薯重最高。‘中薯20號’的產量最高,達到2 633 kg/667m2,較對照‘青薯9號’增產11.95%,‘隴薯12號’、‘晉薯16號’較對照‘青薯9號’分別增產2.68%、1.74%,‘冀張薯12號’、‘天薯12號’較對照分別減產0.55%、2.08%,‘紅云’較對照‘青薯9號’減產最高,達到46.13%。對各處理間平均產量進行了新復極差多重比較,結果表明,‘中薯20號’、‘紅云’與對照品種‘青薯9號’之間產量差異均達到極顯著水平。‘冀張薯12號’、‘晉薯16號’、‘天薯12號’、‘隴薯12號’與‘青薯9號’之間產量差異未達到顯著水平。

表3 不同馬鈴薯品種薯塊性狀Table 3 Tuber traits of various potato varieties

表4 不同馬鈴薯品種產量表現Table 4 Yields of various potato varieties
西北地區大部分為干旱與半干旱區域,馬鈴薯種植生產品種匱乏、單一,退化現象嚴重不能滿足市場,新品種引進是馬鈴薯育種中的一項重要工作,各個地區育種工作者為了解決這一問題,積極開展馬鈴薯新品種引進工作,加強引育結合力度,以適應農戶及市場的需求。
在馬鈴薯新品種引進篩選試驗中,通過對不同品種的物候期,地上部與地下部特性以及最終產量進行分析得知,在6個引進品種中,所有品種為中晚熟類型,‘晉薯16號’的商品薯率最高,‘隴薯12號’、‘天薯12號’和‘中薯20號’的商品薯率為中等水平,其中‘紅云’的商品薯率最低。在產量方面,‘中薯20號’表現出較好的適應性和高產性,產量達到2 633 kg/667m2,位居第1位,較對照‘青薯9號’(CK)增產11.95%。‘中薯20號’生育期為96 d,屬中熟品種,株高為48.7 cm,塊莖圓形,薯形較好,白皮白肉,與廖華俊等[7]和李朵姣等[8]的田間記載分析結果基本一致。產量方面,‘中薯20號’與對照品種‘青薯9號’(CK)之間差異達到極顯著水平。在晚熟品種中,‘隴薯12號’與‘晉薯16號’位于2、3位,商品薯率較高,但‘晉薯16號’、‘隴薯12號’與‘青薯9號’(CK)之間產量差異未達到顯著水平。‘中薯20號’表現出較強的田間長勢和較高的田間產量,在考慮定西地區的環境特點及市場需求方面,中熟菜用型馬鈴薯品種應用前景廣泛,因此,建議在定西地區繼續試驗并大面積示范。
在劉小平等[9]的旱區馬鈴薯新品種篩選試驗中,加入了對馬鈴薯品質的檢測,更進一步提升了篩選試驗的精確性,對于加工型馬鈴薯新品種的選育給予了重要的參考價值,所以在以后的品種引進篩選試驗中,不僅要考慮品種的產量、性狀,而且還要兼顧其加工品質特性。
在本試驗中,試驗為1年1點,具有局限性,但仍有借鑒意義,以后將進一步進行試驗,開展多年多點試驗,綜合考慮各種環境因素,將引進的馬鈴薯品種特性進行系統性分析,并且考慮利用其他統計分析方法,例如AMMI模型[10]、GGE雙標圖[11]等。
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Introduction and Screening of New Potato Varieties Suitable for Growing in Arid Regions of Northwest China
YAO Lan,LI Deming,LUO Lei,WANG Juan,YAO Yanhong,ZHANG Xiaojing,MA Rui,LI Yajie*
(Dingxi Academy of Agricultural Sciences,Dingxi,Gansu 743000,China)
S532
B
1672-3635(2017)05-0263-05
2017-07-13
國家馬鈴薯產業技術體系專項(CARS-10);國家科技計劃項目(2012BAD06B00)。
姚蘭(1972-),女,助理農藝師,主要從事馬鈴薯栽培技術研究。
李亞杰,助理研究員,主要從事馬鈴薯遺傳育種研究,E-mail:liyajie_2008@163.com。