隴東干旱半干旱區馬鈴薯新品種比較試驗

吳永斌，湯文慧

（甘肅省莊浪縣農業技術推廣中心，甘肅 莊浪 744699）

甘肅省隴東地區處于西北干旱半干旱生態區，區內氣候冷涼、日照充足、雨熱同季、土層深厚、晝夜溫差大[1-3]，是甘肅省馬鈴薯優勢主產區，馬鈴薯一直是當地群眾增產增收的主要經濟來源之一[4]。近年來，區內以‘克新2號’為早熟主栽品種，以‘莊薯3號’為晚熟主載品種，年種植規模達3.34萬hm2以上。馬鈴薯生產上存在的主要問題是，主栽品種數量少、類型單一，增產潛力不高，加之品種退化和干旱脅迫，產量難以持續提高，給馬鈴薯產業可持續發展帶來一定影響。因此，于2018 年從中國農業科學院、甘肅省農業科學院等育種單位引進不同類型馬鈴薯優良新品種18 個，在莊浪縣旱地梯田進行了品比試驗，以期篩選出適宜隴東干旱半干旱區推廣種植的馬鈴薯新品種，實現品種更新換代、增產增值的目的。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試馬鈴薯品種按不同類型分二組。早熟組供試品種共8個，分別為‘中薯3號’‘中薯5號’‘中薯9號’‘中薯10號’‘中薯11號’和‘中薯13號’（中國農業科學院選育），‘華頌7號’和‘華頌11號’（華頌種業股份有限公司選育），以本地主栽早熟品種‘克新2號’（黑龍江省農業科學院馬鈴薯研究所選育，該品種為中熟品種，但在本區域表現為偏早熟）為對照（CK1）進行比較；晚熟組供試品種共10個，分別為‘中薯18號’和‘中薯19號’（中國農業科學院選育），‘隴薯6號’‘隴薯8號’‘隴薯9號’和‘隴薯11號’（甘肅省農業科學院選育），‘寧薯16號’（寧夏回族自治區農林科學院固原分院選育），‘DS8’（甘肅省定西市農業科學研究院選育），‘天薯11號’（甘肅省天水市農業科學研究所選育），‘莊薯4號’（甘肅省莊浪縣農業技術推廣中心選育），以本地主栽晚熟品種‘莊薯3號’（甘肅省莊浪縣農業技術推廣中心選育）為對照（CK2）進行比較。

參試材料包括：黑色地膜0.01 mm×120 cm（甘肅省天寶塑業有限責任公司生產），尿素（N 46%，中國石化蘭州化學工業公司生產），普通過磷酸鈣（P2O512%，甘肅省白銀磷鹽化工廠生產），硫酸鉀（K2O 33%，甘肅省白銀豐寶農化科技有限公司生產）。

1.2 試驗方法

試驗分早熟組和晚熟組實施，田間試驗均采用隨機區組設計，3次重復。采用全膜壟作穴播栽培模式種植[5]，小區面積33 m2（5.5 m × 6 m），每小區5壟，寬行距70 cm，窄行距40 cm，穴距33 cm，種植密度54 000株/hm2，黑色地膜全覆蓋。

1.3 試驗地概況

試驗在莊浪縣通化鎮通邊村實施，海拔1 938 m，年均氣溫7.9 ℃，年降水量482.7 mm，試驗地為旱地梯田，地勢平坦、肥力中等、地力均勻[6]，黑壚土，前茬作物為小麥。播前底施土肥45 000 kg/hm2，尿素300 kg/hm2，普鈣750 kg/hm2，硫 酸 鉀150 kg/hm2，現蕾期追施尿素75 kg/hm2。其他管理同當地大田。2018 年4 月22 日機械覆膜，4 月28 日人工播種，10月4日收獲。

1.4 調查內容

試驗期內，觀察各品種生育期、農藝性狀[7]，記載晚疫病發病情況，計算病情指數。收獲前每小區隨機抽取10株考種，按小區單收計實產。

病情指數計算方法：在馬鈴薯晚疫病發生高峰期，每小區按5點取樣，每點取2株，共10株，調查全部葉片嚴重度（%），計算病葉率（%）、病情指數。

晚疫病嚴重度按5級[8]分級標準統計，即0級：無病斑；1級：病斑面積占整個葉片面積5%以下；2級：病斑面積占整個葉片面積6%～10%；3級：病斑面積占整個葉片面積11%～20%；4級：病斑面積占整個葉片面積21%～50%；5級：病斑面積占整個葉片面積50%以上。計算公式為：

病情指數=Σ（各級病葉數×相對級數值）/（調查總葉數×9）×100

1.5 數據處理

試驗采用Microsoft Excel 2010 處理數據，用DPS 7.05系統軟件進行方差分析，用LSD法進行多重比較及差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 生育期

參試的8 個早熟品種生育期適中，在63～99 d，除‘華頌7號’與對照品種‘克新2號’同期成熟外，其余品種均早于對照品種‘克新2號’10～36 d成熟；參試的10 個馬鈴薯晚熟品種的生育期在118～135 d，在莊浪縣均能正常成熟，其中，‘中薯18號’‘中薯19 號’和‘DS8’較對照品種‘莊薯3 號’晚6～10 d 成熟，‘隴薯6號’‘隴薯8號’‘隴薯9號’‘天薯11號’和‘莊薯4號’與對照品種‘莊薯3號’同期成熟，‘隴薯11號’和‘寧薯16號’較對照品種‘莊薯3號’提早2～7 d成熟（表1）。

表1 參試馬鈴薯各品種生育期Table 1 Growing stages for various tested varieties

2.2 晚疫病抗性

參試的18 個品種均有不同程度的晚疫病發生，但發病時間與病情指數因品種不同而各異。其中，早熟品種‘中薯3 號’‘中薯5 號’‘中薯9 號’‘中薯10號’‘中薯11號’和‘中薯13號’較對照品種‘克新2 號’發病時間提早4 d、病情指數較對照品種‘克新2號’低2.9～3.1，‘華頌7號’和‘華頌11號’與對照品種‘克新2號’同期發病、病情指數較對照品種‘克新2號’高0.2～0.6；晚熟品種均較對照品種‘莊薯3號’發病時間早，病情指數較高（表2）。對病情指數結果進行方差分析，F早熟品種=298.49 ＞F0.01=3.889 6，表明早熟品種間差異達極顯著水平；F晚熟品種=133.380＞F0.01=3.368 2，表明晚熟品種間差異達極顯著水平。

表2 參試馬鈴薯各品種晚疫病病情指數Table 2 Disease indexes of late blight for various tested varieties

2.3 主要農藝性狀

株高方面，參試8個早熟品種株高在35～68 cm，其中，‘華頌11號’較對照品種‘克新2號’高3 cm，其他7個品種均較對照品種‘克新2號’矮5～30 cm；參試10 個晚熟品種株高在70～102 cm，其中，‘中薯18 號’‘中薯19 號’‘隴薯8 號’‘隴薯9 號’‘DS8’和‘莊薯4 號’較對照品種‘莊薯3 號’矮2～15 cm，‘隴薯6號’‘隴薯11號’‘寧薯16號’和‘天薯11號’較對照品種‘莊薯3 號’高5～17 cm。莖粗方面，參試8個早熟品種莖粗在0.85～0.90 cm，其中，‘華頌7號’較對照品種‘克新2號’小0.05 cm，其他7個品種均與對照品種‘克新2號’相同；參試10個晚熟品種莖粗在0.90～1.20 cm，其中，‘中薯18號’‘隴薯6號’‘隴薯9號’‘隴薯11號’‘寧薯16號’‘DS8’和‘莊薯4 號’較對照品種‘莊薯3 號’小0.10～0.30 cm，‘中薯19 號’‘隴薯8 號’和‘天薯11 號’均與對照品種‘莊薯3號’相同。單株結薯數方面，參試8個早熟品種單株結薯數為2.6～7.9粒/株，其中，‘中薯3號’‘中薯5號’‘中薯9號’‘中薯10號’‘中薯11號’和‘中薯13 號’較對照品種‘克新2 號’少0.3～3.5粒/株，‘華頌7號’和‘華頌11號’較對照品種‘克新2 號’多0.1～1.8粒/株；參試10個晚熟品種單株結薯數為3.7～7.0 粒/株，其中，‘中薯18 號’‘隴薯8 號’‘隴薯9號’‘隴薯11號’‘寧薯16號’‘DS8’‘天薯11號’和‘莊薯4 號’較對照品種‘莊薯3 號’少0.1～2.4粒/株，‘中薯19 號’和‘隴薯6 號’較對照品種‘莊薯3號’多0.2～0.9粒/株。大中薯率，參試8個早熟品種大中薯率為67.6%～78.3%，較對照品種‘克新2 號’高1.4～12.1 個百分點；參試10 個晚熟品種大中薯率為63.5%～81.1%，較對照品種‘莊薯3 號’低1.8～19.4 個百分點。單株塊莖重方面，參試8 個早熟品種單株塊莖重為0.24～0.63 kg/株，其中，‘華頌7 號’較對照品種‘克新2 號’高0.04 kg/株，其他7 個品種較對照品種‘克新2 號’低0.04～0.35 kg/株；參試10 個晚熟品種單株塊莖重為0.48～0.75 kg/株，其中，‘中薯19 號’‘隴薯6 號’和‘DS8’較對照品種‘莊薯3 號’高0.01～0.10 kg/株，‘中薯18 號’‘隴薯8 號’‘隴薯9 號’‘隴薯11 號’‘寧薯16 號’‘天薯11 號’和‘莊薯4 號’較對照品種‘莊薯3 號’低0.01～0.17 kg/株（表3）。

表3 參試馬鈴薯各品種主要經濟性狀Table 3 Main economic traits of various tested varieties

2.4 產 量

產量結果（表4）表明，在參試早熟品種中，‘華頌7 號’折合產量最高，為33 932 kg/hm2，較對照品種‘克新2 號’增產9 081 kg/hm2，增產率36.54%，位次第一；其次為‘中薯9 號’，折合產量為29 544 kg/hm2，較對照品種‘克新2 號’增產4 693 kg/hm2，增產率18.88%，位次第二；‘華頌11號’折合產量27 638 kg/hm2，較對照品種‘克新2號’增產2 787 kg/hm2，增產率11.21%，位次第三；對照品種‘克新2號’折合產量24 851 kg/hm2，位次第四。對產量結果進行方差分析，F=4 344.911＞F0.01＝3.889 6，表明早熟品種間差異達極顯著水平。

在參試晚熟品種中（表4），‘DS8’折合產量最高，為40 499 kg/hm2，較對照品種‘莊薯3 號’增產5 400 kg/hm2，增產率15.39%，位次第一；其次為‘中薯19號’，折合產量為35 850 kg/hm2，較對照品種‘莊薯3號’增產751 kg/hm2，增產率2.14%，位次第二；‘隴薯6號’折合產量35 790 kg/hm2，較對照品種‘莊薯3號’增產691 kg/hm2，增產率1.97%，位次第三；對照品種‘莊薯3號’折合產量35 099 kg/hm2，位次第四。對產量結果進行方差分析，F=3 284.228＞F0.01=3.368 2，表明晚熟品種間差異達極顯著水平。

表4 參試馬鈴薯各品種產量Table 4 Yields of various tested varieties

3 討論

甘肅中東部地區農業生產的主要障礙是干旱脅迫[9-12]，抗旱、抗晚疫病、優質、高產是該區馬鈴薯育種的長期目標，也是新品種引進工作中應該優先考慮的主要指標。本研究針對干旱半干旱區馬鈴薯生產制約性問題[13-15]，以抗旱性、抗晚疫病性和豐產性三大因素為主，綜合品種的不同類型、不同熟性以及薯形、皮肉色和大中薯率等性狀表現[16]，在具有干旱半干旱代表性[17]的甘肅東部地區莊浪縣旱地梯田開展品種試驗。試驗研究期內，降雨、氣溫等氣象因素與歷年一致，晚疫病發生時期與流行程度與歷年相當。

綜合分析，‘華頌7 號’‘中薯9 號’和‘華頌11號’植株生長勢強，綜合經濟性狀優良，結薯集中、薯形好、大中薯率高，生育期適中，抗晚疫病，在參試早熟品種中產量最高，分別為33 932，29 544和27 638 kg/hm2，分別較對照增產9 081，4 693 和2 787 kg/hm2，增產率分別為36.54%，18.88%和11.21%，可作為早熟品種適宜在莊浪縣及同類生態區域種植?！瓺S8’‘中薯19 號’‘隴薯6 號’植株生長勢強，綜合性狀優良，結薯集中，薯形好，大中薯率高，生育期適中，抗晚疫病，在參試晚熟品種中產量居前三位，分別為40 499，35 850和35 790 kg/hm2，分別較對照增產5 400，751 和691 kg/hm2，增產率分別為15.39%，2.14%和1.97%，可作為晚熟品種適宜在莊浪縣及同類生態區域種植。以上6 個品種建議根據品種特征特性，在適宜生態條件及相近區域大面積示范推廣?！f薯3 號’綜合性狀優良，豐產性強，高抗晚疫病，產量為35 099 kg/hm2，建議作為晚熟主栽品種繼續種植。

本試驗對各品種干物質、還原糖以及其他營養成分含量未進行測定，有待繼續研究。