旱作區抗病優質高效馬鈴薯新品種（系）篩選試驗初報

羅照霞，楊 晨，竇俊煥，郭天順，頡煒清，呂 汰，王 鵬，陳阿娟，趙中梁，趙文濤，宋 怡

（天水市農業科學研究所，甘肅 天水 741000）

馬鈴薯因適應性廣、豐產、經濟效益較高等特點，被譽為脫貧致富的“金蛋蛋”，農民的種植積極性高［1-3］。隨著農產品供求形勢的變化，馬鈴薯已由單純的增加口糧、解決溫飽的糧食作物轉變為重要的糧、菜、加工等多種用途的兼用作物。馬鈴薯產業是甘肅省農村經濟最具優勢和最有特色的產業之一，主要分布在中部干旱、半干旱地區和高寒陰濕地區，中部地區馬鈴薯種植面積占全省馬鈴薯種植面積的60%以上［4］。由于目前馬鈴薯生產中還存在著品種單一，更新換代慢、品質差產量低、適栽品種少、專用品種匱乏等問題，已經成為制約馬鈴薯產業發展的瓶頸問題。而且由于常年單一種植，容易出現產量下降、抗病性減弱等退化現象［5-6］。因此，從甘肅省馬鈴薯產業的可持續發展來考慮，亟需篩選出抗病、高產、優良的適宜馬鈴薯品種［7-8］，為此我們在天水山旱地對引進的11 個馬鈴薯品種（系）進行了品種比較試驗，對參試各品種（系）的豐產性、抗逆性和薯塊品質等綜合性狀進行適應性鑒定和評價，為以期篩選出適宜天水市乃至甘肅省種植的抗病優質高效馬鈴薯品種（系）提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗區概況

試驗設在屬于半干旱山區的天水市農業科學研究所中梁試驗基地。當地海拔1 650 m，年降水量500～600 mm，年平均氣溫為11.5 ℃，無霜期185 d。試驗地土壤屬中壤黃綿土，耕層土壤含有機質17.42 g/kg、全氮0.53 g/kg、全磷1.07 g/kg、速效氮45.6 mg/kg、速效磷27.5 mg/kg、速效鉀79.0 mg/kg。前茬為冬小麥。

1.2 供試材料

參試馬鈴薯品種（系）分別為14W-3（由甘肅農業大學作物遺傳改良與種質創新重點實驗室提供），Z 品種、DSS-21、DSS-35、DSS-20（由定西馬鈴薯研究所提供），隴薯20 號、隴薯23 號、F1-1-42、隴薯6 號（由甘肅省農業科學院馬鈴薯研究所提供），天薯17 號、天薯18 號（由天水市農業科學研究所提供），京張薯1 號（由定西百泉馬鈴薯有限公司提供）。以當地主栽馬鈴薯品種隴薯6 號為對照品種（CK）。參試12 個馬鈴薯品種（系）的種薯均為一級種。

1.3 試驗方法

試驗隨機區組設計，3 次重復。小區面積20 m2（6.67 m×3.00 m），小區間設寬40 cm 的走道。2021 年4 月8 日結合旋地基施尿素（N≥46%）150 kg/hm2、磷酸二銨（總養分含量≥64%，N≥18%，P2O5≥48%）225 kg/hm2。4 月10 日機械起壟覆膜，4 月16 日按行距60 cm、株距33 cm 人工打孔播種，每小區5 行區100 株，密度為49 995 株/hm2。6 月20 日追施尿素180 kg/hm2，6 月23 日田間噴施70%代森錳鋅可濕性粉劑800～1 000 倍液+10%吡蟲啉可濕性粉劑2 500～3 000 倍液防治蚜蟲和環腐病，7 月20 日和8 月6 日分別噴施1 次70%代森錳鋅可濕性粉劑500～600 倍液防治晚疫病。9 月15 日人工及機械收獲并入窖貯存。

1.4 測定項目及方法

生長期間調查各參試品種（系）的出苗率、物候期、不同時期的田間長勢，開花期田間觀測各參試品種（系）的植株形態特征。收獲前每小區隨機取樣10 株進行考種并測定馬鈴薯塊莖品質（包括塊莖干物質含量、粗淀粉含量、維生素C 含量、蛋白質含量和還原糖含量［9］），按小區單獨收獲計產［9］。田間調查植株病毒病、晚疫病，收獲時調查塊莖環腐病、塊莖晚疫病。

1.5 數據處理與分析

數據采用軟件DPS 3.01 進行顯著性分析，LSD 法檢驗差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 物候期及生育狀況

由表1 可以看出，與對照品種隴薯6 號相比，11 個參試品種（系）的物候期存在較大差異。出苗期除隴薯23 號與對照相同外，其余品種（系）均較對照有所延遲，延遲天數為2～11 d，其中以Z 品種延遲幅度最大。除F1-1-42、Z 品種、DSS-35、DSS-21 均未見現蕾外，其余品種（系）的現蕾期以隴薯23 號最早，較對照提前3 d；隴薯20 號次之，較對照提前1 d；DSS-20、14W-3、天薯17號、天薯18 號、京張薯1 號分別較對照延遲2、3、3、7、7 d。除Z 品種、DSS-35、DSS-21 均未見開花外，其余品種（系）的開花期以隴薯23 號最早，較對照提前5 d；隴薯20 號次之，較對照提前1 d；F1-1-42 與對照相同，天薯17 號、DSS-20、京張薯1 號、14W-3、天薯18 號分別較對照延遲2、6、7、11、13 d。成熟期以DSS-20最早，較對照提前37 d；Z 品種次之，較對照提前32 d；DSS-35 居第3 位，較對照提前29 d；其余品種（系）較對照延遲-16～7 d，其中天薯17 號成熟最晚，較較對照延遲7 d。生育期以Z 品種、DSS-20 最短，均為88 d，較對照縮短43 d；天薯17 號生育期最長，為136 d，較對照延長5 d；其余參試品種（系）生育期為96～133 d，較對照縮短-2～35 d。按照馬鈴薯熟性劃分標準（出苗后70 d內成熟為早熟品種，85 d 內為中早熟品種，105 d內為中熟品種，120 d 內為中晚熟品種，120 d 以上為晚熟品種）可以確定［10］，Z 品種、DSS-20、DSS-35 為中熟品種；隴薯23 號、京張薯1 號為中晚熟品種；其余品種（系）均為晚熟品種。各參試品種（系）以天薯17 號、14W-3 整個生育期長勢表現好，而Z 品種、DSS-20、DSS-35 從8 月中旬開始植株發黃萎蔫，停止生長。出苗率以隴薯23號最高，達到100%，較對照提高2.29 百分點；出苗率在85%以下的品種（系）為14W-3、京張薯1號，分別為84.97%、78.76%，分別較對照降低12.74、18.95 百分點；其余品種（系）的出苗率為90.52%～98.37%，較對照降低-0.66～7.19 百分點。

表1 各參試馬鈴薯品種（系）的物候期及生育狀況①

2.2 植株形態特征

從表2 可以看出，天薯17 號、隴薯20 號、F1-1-42、DSS-35 株型為半直立型，隴薯23 號、隴薯6 號（CK）、14W-3、天薯18 號的株型為直立型，其余品種（系）的株型均為擴散型。繁茂性除Z品種、DSS-20、DSS-35 表現為中等外，其余品種（系）均表現為強。株高以14W-3 最高，為86.4 cm，較對照高2.1 cm；隴薯6 號（CK）次之，為84.3 cm；Z 品種最低，為55.6 cm，較對照矮28.7 cm；其余品種（系）株高為62.7～80.5 cm，較對照矮3.8～21.6 cm。主莖數以天薯17 號、DSS-35、京張薯1 號最多，均為3.4 個，均較對照多0.2個；天薯18 號、隴薯23 號次之，均為3.3 個，均較對照多0.1 個；Z 品種最少，為2.0 個，較對照少1.2 個；其余品種（系）主莖數為2.4～3.2 個，較對照少0～0.8 個。Z 品種葉色為淺綠色，其余品種（系）葉色均為綠色。天薯17 號、F1-1-42 莖色均為綠帶褐，其余品種（系）莖色均為綠色。Z 品種花色為紫色，天薯17 號、F1-1-42、DSS-20、京張薯1 號花色為淡紫色，其余品種（系）花色均為白色。隴薯20 號、隴薯23 號、F1-1-42、14W-3結實性為少量，其余品種（系）均未見結實。

表2 各參試馬鈴薯品種（系）的植株形態特征

2.3 塊莖形態特征

從表3 可以看出，京張薯1 號、DSS-21 薯形均為長卵圓形，隴薯23 號、F1-1-42、隴薯6 號（CK）、Z 品種的薯形均為圓形，其余品種（系）薯形均為卵圓形。隴薯20 號、DSS-20 的薯皮均為淺黃色，F1-1-42、Z 品種的薯皮均為紅色，其余品種（系）的薯皮均為黃色。隴薯20 號、隴薯6 號（CK）、DSS-20 的薯肉均為白色，DSS-35、DSS-21 的薯肉為黃色，其余品種（系）的薯肉均為淺黃色。DSS-20、DSS-35 的薯皮類型均表現為光滑，隴薯23 號、F1-1-42、Z 品種的薯皮類型均表現為粗糙，其余品種（系）的薯皮類型均表現為中等。隴薯6 號（CK）的芽眼深淺表現為深，DSS-21 的芽眼深淺表現為淺；其余品種（系）的芽眼深淺均表現為中等；天薯17 號、隴薯20 號、F1-1-42、隴薯6 號（CK）、Z 品種、天薯18 號芽眼多少表現為中等，其余品種（系）的芽眼多少均表現為少量。結薯習性各參試品種（系）均表現為集中。

表3 各參試馬鈴薯品種（系）的塊莖形態特征

2.4 病害發生情況

從表4 可以看出，病毒病以Z 品種發病最重，病情指數達到33.33；退化率最高，為66.67%，較對照增加46.67 百分點；隴薯20 號和天薯18 號發病最輕，病情指數均為4.17；退化率最低，均為16.67%，均較對照減少3.33 百分點。各參試品種（系）塊莖環腐病的發病情況不盡相同，表明不同的馬鈴薯品種對塊莖環腐病的抗性各不相同，其發病情況與品種的抗病性具有很大的關系［11-12］。塊莖環腐病發病以DSS-21 發病最重，病情指數為16.67；其次為DSS-20，病情指數為13.33；天薯18 號、DSS-35、隴薯23 號發病較輕，病情指數分別為3.33、6.67、8.35；隴薯20 號、Z 品種發病最輕，病情指數均為1.67；其余品種（系）均未發現環腐病。馬鈴薯晚疫病在土壤濕度越大、氣溫越高的條件下發病幾率越大［13］，由于試驗區2021年馬鈴薯生育后期雨水較多，導致各參試馬鈴薯品種（系）晚疫病發病嚴重。各參試馬鈴薯品種（系）植株全部發生馬鈴薯晚疫病，其中以Z 品種植株晚疫病發病最重，病情指數為100；14W-3發病最輕，病情指數為25.19。F1-1-42 塊莖晚疫病最重，病薯率為1.56%，較對照增加1.56 百分點；DSS-21 發病輕，病薯率為0.30%，較對照增加0.30 百分點；Z 品種、天薯18 號、DSS-20、DSS-35 發病輕，病薯率分別為0.69%、0.74%、0.85%、0.54%，分別較對照增加0.69、0.74、0.85、0.54 百分點；其余品種（系）均未見發生塊莖晚疫病。

表4 各參試馬鈴薯品種（系）的病害發生情況

2.5 品質

從表5 可以看出，塊莖干物質含量以Z 品種最高，為273.0 g/kg，較對照增加24.0 g/kg；天薯18 號次之，為252.0 g/kg，較對照增加3.0 g/kg；隴薯6 號（CK）居第3 位，為249.0 g/kg；其余品種（系）均低于對照，降幅為2.0～67.0 g/kg。蛋白質含量以Z 品種最高，為29.2 g/kg，較對照增加8.0 g/kg；隴薯23 號次之，為26.0 g/kg，較對照增加4.8 g/kg；天薯18 號居第3 位，為22.6 g/kg，較對照增加1.4 g/kg；其余品種（系）較對照降低-0.2～5.2 g/kg。粗淀粉含量以Z 品種最高，為200.6 g/kg，較對照增加6.5 g/kg；其次為隴薯6 號（CK），為194.1 g/kg；其余品種（系）均低于對照，降幅為0.3～61.8 g/kg。維生素C 含量以DSS-20 最高，為238 mg/kg，較對照增加27 mg/kg；其次為14W-3、Z 品種，均為224 mg/kg，均較對照增加13 mg/kg；天薯17 號居第3 位，為216 mg/kg，較對照增加5 mg/kg；其余品種（系）較對照降低-2～82 mg/kg。還原糖含量以DSS-20 最高，為3.6 g/kg，較對照增加1.3 g/kg；F1-1-42 次之，為3.5 g/kg，較對照增加1.7 g/kg；DSS-21 居第3 位，為3.1 g/kg，較對照增加1.3 g/kg；其余品種（系）較對照降低-1.2～1.1 g/kg。

表5 各參試馬鈴薯品種（系）的塊莖品質

2.6 經濟性狀

由表6 可知，單株薯重以天薯17 號最重，為1 059.67 g，較對照增加293.67 g；14W-3 次之，為974.33 g，較對照增加208.33 g；DSS-35 居第3位，為917.33 g，較對照增加151.33 g；其余品種（系）較對照降低-141.33～259.67 g。單株結薯數以DSS-21 最多，為10.93 個，較對照多3.00 個；隴薯23 號次之，為8.20 個，較對照多0.27 個；DSS-35 居第3 位，為8.13 個，較對照多0.20 個；其余品種（系）較對照少0.03～3.46 個。單薯重以京張薯1 號最重，為203.13 g，較對照增加105.90 g；14W-3 次之，為190.83 g，較對照增加93.60 g；隴薯20 號居第3 位，為162.77 g，較對照增加65.54 g；其余品種（系）較對照增加-35.38～64.15 g。商品薯率以14W-3 最高，為96.37%，較對照增加10.70 百分點；DSS-20 次之，為93.96%，較對照增加8.29 百分點；隴薯20 號居第3 位，為93.35%，較對照增加7.68 百分點；其余品種（系）較對照增加-18.16～7.36 百分點。

2.7 產量

從表6 可以看出，各參試馬鈴薯品種（系）的折合產量以DSS-35 最高，為35 704.05 kg/hm2，較對照增產15.23%；京張薯1 號次之，折合產量為34 784.40 kg/hm2，較對照增產12.26%；隴薯20號居第3 位，折合產量為34 340.85 kg/hm2，較對照增產10.83%。14W-3、天薯17 號折合產量較高，分別為33 879.75、32 409.30 kg/hm2，分別較對照增產9.34%、4.60%；其余品種（系）折合產量為18 014.40～30 872.25 kg/hm2，均較對照減產，減產幅度為0.36%～41.86%。對各參試馬鈴薯品種（系）的折合產量進行方差分析的結果表明，DSS-35 與京張薯1 號、隴薯20 號、14W-3 差異不顯著，與天薯17 號差異顯著，與其余品種（系）差異均極顯著；京張薯1 號、隴薯20 號、14W-3間差異不顯著，但均與天薯17 號與隴薯6 號（CK）、DSS-20、DSS-21 差異顯著，與天薯18號、F1-1-42、隴薯23 號、Z 品種差異均極顯著；天薯17 號與隴薯6 號（CK）間差異不顯著，且二者均與DSS-20、DSS-21 差異不顯著，與其余品種（系）差異均極顯著；DSS-20、DSS-21 間差異不顯著，均與天薯18 號、F1-1-42 差異顯著，與隴薯23 號、Z 品種差異極顯著；天薯18 號、F1-1-42間差異不顯著，均與隴薯23 號、Z 品種差異極顯著；隴薯23 號與Z 品種差異極顯著。

表6 各參試馬鈴薯品種（系）的經濟性狀及產量

3 結論與討論

規模化種植的馬鈴薯已成為甘肅省農業增產農民增收的重要作物，品種選擇和種薯級別已成為提升馬鈴薯產量和經濟效益的重要制約因素［14］。天水市地處隴東黃土高原與西秦嶺山地干旱半干旱交錯地帶的隴東南農林生態復合區域，主要依靠天然降水進行農業生產，作物產量的波動性極大［15］。試驗結果表明，參試馬鈴薯各品種（系）的產量與其他地區產量不一致，表明馬鈴薯品種適宜種植的地域性較強，適宜種植范圍有一定的局限性。折合產量以DSS-35 最高，為35 704.05 kg/hm2，較對照品種隴薯6 號增產15.23%；京張薯1 號次之，折合產量為34 784.40 kg/hm2，較對照品種隴薯6 號增產12.26%；隴薯20 號居第3位，折合產量為34 340.85 kg/hm2，較對照品種隴薯6 號增產10.83%。對各參試馬鈴薯品種（系）的抗逆性、商品性和營養品質等性狀綜合分析認為，DSS-35、京張薯1 號、隴薯20 號這3 個馬鈴薯品種整個生育期長勢較強，單株薯重、單株薯數、單薯重較高，抗旱強、抗病性強，塊莖品質較高，商品性好，產量高，適宜在天水市旱作區及同類生態區種植。

DSS-35 生育期88 d，為中熟品種；京張薯1號生育期116 d，為中晚熟品種；隴薯20 號生育期120 d，為晚熟品種。這3 個馬鈴薯品種的熟性與各地報道的熟性有所差異［6］，可能與當地的海拔高度、氣候條件等有關［16］。這3 個品種（系）的折合產量高，商品薯率也較高，可見較高的產量對應較高的商品薯率，這與王多成等［17］、王生菊等［18］的研究結論相似。由于該試驗只進行了1 a，所獲得的試驗數據尚不能對各參試馬鈴薯品種（系）做出比較全面的評價，各參試馬鈴薯品種（系）的豐產性、抗旱性、抗病性有待進一步試驗驗證。