Comparative Experiment of New Potato Varieties Cultivated under Drip Irrigation with Integrated Water and Fertilizer in Xuanwei City
HE Caihua ,ZHANG Zhengyu1'2,ZHAO Weili3,YANG Yaqiong1,2, WANG Pengjun1.2, WANG Xingting12,DAI Yanqiong1,2,ZHAN Kang1,22,XU Youxian1,2 (XuanweiAgriculturalTechnologyPromotionCenter,Xuanwei6oo,Yuan;XuanweiSeedPotatoResearchandDevelopment Center,Xuanwei6554o,Yunan;XuanweiForeignInvestmentUtilzationOffce,Xuanwei6554,Yunnan)
馬鈴薯(SolanumtuberosumL.)屬茄科一年生草本塊莖植物,別名洋芋、土豆、山藥蛋等,是繼水稻、小麥、玉米之后的世界第四大糧食作物[1-2],也是云南省第三大糧食作物,對保障全省糧食安全和鞏固脫貧發揮著重要作用[3]。宣威市作為云南省馬鈴薯生產大縣,馬鈴薯種植具有總量大、品質優、周年均有鮮薯上市的特點,常年種植面積占全國馬鈴薯播種面積的1/80,占云南馬鈴薯播種面積的1/20,占曲靖馬鈴薯播種面積的 。近幾年因氣候變化,宣威市整體降水明顯減少,常年處于干旱年份,降水主要集中在5-10月[5,無法正常滿足早春馬鈴薯生長需求。水肥一體化膜下滴灌栽培技術能直接將水肥提供到作物根部,提高水肥的利用率。研究表明,馬鈴薯應用水肥一體化技術,可節約用水 4 0 % ,節約肥料 2 0 % 以上,大幅度提高水肥利用率[。為錯開宣威市大春馬鈴薯市場,同時應對干旱氣候,本試驗采用水肥一體化膜下滴灌栽培技術,以11個“中薯”系列馬鈴薯新品種為材料、宣薯2號為對照,于2024年2-7月在宣威市現代農業種業園開展新品種比較試驗,調查分析各品種的農藝性狀及產量表現,旨在篩選出適宜宣威市種植的中早熟、高產馬鈴薯新品種,為優化宣威市馬鈴薯品種布局、促進高原特色農業提質增效發展提供更多優良種質資源,為推動馬鈴薯產業高質量發展,增加農民收益,助力鄉村振興發展作出貢獻。
1材料與方法
1.1供試材料以中國農業科學院蔬菜花卉研究所提供的11個“中薯”系列品種為材料,分別是:中薯48、中薯575、中薯WN5、中薯WN15、中薯27、中薯K2、中薯K69、中薯WN16、中薯WN8、中薯WN9、中薯早39,用當地選育的主栽品種宣薯2號作為對照。種薯處理方法:每 1 0 0 k g 種薯用大生M45( 8 0 % 代森錳鋅可濕性粉劑) 6 0 g+ 7 0 % 甲基硫菌靈可濕性粉劑 3 5 g+ 6 % 春雷霉素可濕性粉劑1 5 g 拌種。
供試肥料:復合微生物肥料 N: P: K= 9 : 8 : 8 ,有機質的質量分數 ? 2 0 % ,有效活菌數? 1 億 / g ,云南天豐農藥有限公司);農用硝酸銨鈣(氮 ? 1 5 . 5 % :硝態氮 ? 1 4 . 0 % 、銨態氮 ? 1 . 5 % ,鈣? 1 8 % :氧化鈣 ? 2 5 % ,山西省交城紅星化工有限公司);大量元素水溶肥料( 1 9-1 6-1 9+1 . 0 M g O + T E 以色列化工集團合資公司);大量元素水溶肥料(微量元素型, 8 - 5 - 3 8 + T E ,云南磷化集團海口磷業有限公司)。
1.2試驗地概況試驗地位于宣威市板橋街道宣威市現代農業種業園,地理位置 (202
,海拔 1 9 4 5 m 。試驗地肥力均勻,地塊平坦、空曠,土壤類型為紅土,前茬作物為紅薯。土壤耕作層( 0~2 0 c m )理化性質:pH值6.62,有機質含量 3 4 . 2 0 g / k g ,水解氮含量 7 4 . 3 0 m g / k g ,銨態氮含量1 2 . 5 4 m g / k g ,硝態氮含量 6 2 . 6 6 m g / k g ,有效磷含量7 0 . 1 0 m g / k g ,速效鉀含量 1 3 0 . 0 0 m g / k g
1.3試驗設計試驗于2024年2月1日統一播種12個品種,7月8日收獲。采用隨機區組設計,3次重復。小區行長 6 m ,行距 5 5 c m ,株距 3 0 c m, 4 行區,小區面積 株/行,共80株,播種密度60609株
。
1.4栽培管理措施試驗采用水肥一體化膜下滴灌栽培技術,2月1日播種、布置管帶,2月2日覆膜、膜上覆土。播種以復合微生物肥料作底肥,每 用量1.2t;出苗整齊后,膜下滴灌農用硝酸銨鈣7 5 k g ;現蕾期后,膜下滴灌大量元素水溶肥料 7 5 k g 5開花期后,膜下滴灌大量元素水溶肥料(微量元素型) 7 5 k g 。整個生育期共灌水5次,每次灌水量
。
整個生育期共防治晚疫病4次,使用大生M45(代森錳鋅)安泰生(丙森鋅)與銀法利(氟菌·霜霉威)混合液或代森錳鋅與銀法利混合液噴施處理莖葉。使用甲維鹽、高效氯氟氰菊酯防治蟲害2次。人工除草 + 噴施富薯( 2 3 . 2 % 礬·喹·嗪草酮)除草劑防治草害2次。
1.5數據統計分析采用MicrosoftExcel2019進行數據整理、統計,利用DPS19.05高級版對試驗數據進行鄧肯新復極差法(Duncan)方差分析。
2 結果與分析
2.1生育期 不同馬鈴薯新品種的物候期和生育期存在一定的差異。由表1可知,所有品種均于3月22-24日陸續進入出苗期;中薯WN8于4月8日最早進入現蕾期,中薯K2和中薯早39于4月19日最晚進入現蕾期;除中薯早39出現落蕾,其余品種于4月18-26日陸續開花;3個品種(中薯575、中薯K2、中薯WN8)表現封行,其余品種均未封行;6月15日開始陸續成熟;生育期在83\~107d之間,最短的是中薯27,最長的是中薯WN8,宣薯2號(CK)為 1 0 0 d 。中薯48、中薯27、中薯K69、中薯WN16、中薯WN9、中薯早39屬于中早熟品種,中薯575、中薯WN5、中薯WN15、中薯K2、宣薯2號(CK)屬于中熟品種,中薯WN8屬于中晚熟品種。
2.2植株性狀由表2可知,參試品種出苗率最高的是中薯WN8,為 9 9 . 5 8 % ,宣薯2號(CK)的出苗率為 8 9 . 1 7 % ;中薯48、中薯575、中薯WN15、中薯WN16、中薯WN9的出苗率低于對照,其余參試品種的出苗率均高于對照。苗勢方面,除中薯WN15為中等稍強外,其余品種均為中等或強。株高最高的是中薯WN8,為 4 7 . 7 7 c m ;最矮的是中薯早39,為 1 8 . 7 7 c m ;中薯WN8、中薯575株高高于對照,其余品種較對照低 4 . 7 6~2 1 . 7 6 c m 。除中薯48的莖粗為 0 . 9 3 c m 外,其余品種均大于 1 . 0 0 c m ;中薯K2莖最粗,為 1 . 3 1 c m 。參試品種的主莖數為1.3\~2.4個,中薯48、中薯WN16、中薯WN8最高,中薯27最低。除中薯WN9的植株覆蓋度為 8 3 % 外,其余品種的覆蓋度都大于 8 5 % ;中薯WN8覆蓋度最大,為 9 9 % 。
中薯WN9、宣薯2號(CK)葉色為淺綠,中薯575、中薯K2葉色為深綠,其余品種葉色均為綠色。中薯WN15莖色為綠色帶微褐色網紋,中薯575、中薯WN5、中薯27莖色為綠色帶褐色網紋,其余品種均為綠色。中薯575、中薯WN15、中薯WN9花色為淺紫,中薯WN5、中薯WN16花色為紫色,中薯早39無花,其余品種花色均為白色。除中薯WN5株型為半擴散型,其余品種株型均為直立型。花繁茂性方面,中薯WN8表現很繁茂,宣薯2號(CK)表現繁茂,中薯早39落蕾,其余品種表現為中等或少花。天然結實性方面,除中薯WN8表現出很強的結實性,其余品種均表現為弱或無結實性。
2.3塊莖性狀由表3可知,參試品種中薯27、中薯K2、中薯K69的塊莖大小整齊度表現為好,中薯WN5、中薯WN8、宣薯2號(CK)表現為一般,其余品種均表現中等。薯形方面,中薯WN15為圓形,中薯575、中薯WN5、中薯K69表現為扁圓,其余品種均為橢圓。所有參試品種的薯皮顏色均為黃色。薯肉顏色方面,中薯575、中薯WN15、中薯K69、中薯WN8、中薯WN9為白肉,其余品種均為黃肉。中薯WN5、中薯WN15的薯皮為麻皮,中薯575略麻,其余品種薯皮均為光滑。芽眼深淺方面,中薯WN5、中薯K69為中等,其余品種均表現為淺。所有參試品種均為短匍匐莖。單株結薯數最多的是中薯WN16,為9.5個;最少的是中薯27,為4.6個;其余品種單株結薯數為 4 . 9~9 . 4 個。中薯K2單薯重最高,為 2 2 4 . 2 g ;中薯WN9 單薯重最低,為 1 0 7 . 3 g 中薯K2、中薯K69、中薯575、中薯27、中薯48單薯重較對照高 ,其余品種均低于對照。中薯K2的商品薯率(商品薯標準為單薯重 ? 7 5 g )最高,為 9 6 . 8 8 % ;中薯WN16的商品薯率最低,為8 3 . 7 4 % ;中薯WN9、中薯WN15、中薯WN16的商品薯率低于對照,其余品種的商品薯率均高于對照,在 8 9 . 2 0 % ~ 9 6 . 8 8 % 之間。
2.4營養成分和產量分析由表4可知,參試品種干物質含量為 1 5 . 4 1 %~2 1 . 9 6 % ,中薯早39最高,較對照顯著高3.86個百分點;中薯WN5最低,較對照顯著低2.69個百分點;干物質含量高于對照的品種有中薯早39、中薯WN9、中薯WN8、中薯48、中薯27,在 1 8 . 1 3 % ~ 2 1 . 9 6 % 之間。淀粉含量為9 . 6 9 % ~ 1 6 . 2 3 % ,中薯早39最高,較對照顯著高3.85個百分點;中薯WN5最低,較對照顯著低2.69個百分點;淀粉含量高于對照的品種有中薯早39、中薯WN9、中薯WN8、中薯48、中薯27,在 1 2 . 4 1 % ~ 1 6 . 2 3 % 之間。
與對照產量相比,中薯K2、中薯575、中薯WN15和中薯27表現為增產,增幅為 5 . 8 6 % ~ 6 1 . 0 9 % ,其余品種均表現為減產,減幅為 1 . 7 9 % ~ 5 5 . 7 5 % ;中薯K2每 產量最高,為 6 5 0 4 8 . 7 1 k g ,增幅為 6 1 . 0 9 % ,其次是中薯575,產量為 5 7 9 9 5 . 3 2 k g ,增幅為 4 3 . 6 2 % ,中薯WN15居第3位,產量為 4 6 6 2 3 . 5 4 k g ,增幅為1 5 . 4 6 % ,中薯27居第4位,產量為 4 2 7 4 7 . 0 9 k g ,增幅為 5 . 8 6 % ;中薯WN9的產量最低,僅為 1 7 8 6 7 . 0 5 k g 減幅為 5 5 . 7 5 % 。
2.5抗病性對參試品種進行早疫病和晚疫病調查。在馬鈴薯生育期前中期調查發現,早疫病感病率 ? 5 0 % 的品種有中薯48、中薯K69、中薯WN16、中薯WN8、中薯WN9、中薯早39,其余參試品種感病率 lt; 5 0 % ;早疫病感病程度除了中薯48、中薯WN16感病較為嚴重,其余參試品種感病均表現為中感或輕感。由于在馬鈴薯生育期內對各參試品種進行了4次晚疫病防控,整體上晚疫病病害發生較輕,在前期調查中未發生,中后期調查發現,中薯575、中薯WN15、中薯K2、中薯WN16、中薯WN8表現為輕度感染,其余品種表現為中度感染。
3 討論與結論
宣威市是農業大市,馬鈴薯是其重要的支柱產業之一,重視新品種的引進和培育是構建科學、規范、高效的馬鈴薯選育體系的重要手段[]。篩選優良的馬鈴薯品種是高產的前提,而栽培技術的選擇同樣至關重要。水肥一體化技術可以解決作物生長各個時期的水肥供應問題,發揮節水、節肥、節約人力的作用[8,從而達到馬鈴薯增產增收的目的。結合宣威市各地區的氣候特點,在馬鈴薯生產中應用水肥一體化膜下滴灌栽培技術是其豐產豐收的一項重要措施。
隨著生態文明建設、美麗鄉村建設等理念的提出,在今后的農業生產中,栽培技術更應該抓實效、重長遠,馬鈴薯的生產也應該向著綠色、環保、健康、高效的方向邁進[。本試驗對水肥一體化膜下滴灌栽培技術的運用,保證了參試馬鈴薯品種的有效出苗率,也保障了馬鈴薯植株根部的水分及營養需求。但由于在試驗前中期,宣威市氣候較為干旱,塊莖蛾成蟲較多,導致后期收獲時參試品種的部分薯塊已經受塊莖蛾為害,因此,建議在播種后膜上覆蓋足夠的土。
世界馬鈴薯產區均有晚疫病發生,中國西南地區屬高發病區域[1],馬鈴薯晚疫病的發生與氣候條件、田間栽培管理有關。宣威市屬西南地區,晚疫病防治壓力較大。結合近幾年試驗情況,“中薯”系列馬鈴薯品種在宣威地區晚疫病抗性表現相對較低,為避免馬鈴薯晚疫病的暴發及流行,采取了提前種植措施。本次試驗時間為2-7月,當宣威地區進入降水季節時,各參試品種的生育期已基本進入末期。同時,在前期做好晚疫病防控,確保所有參試品種基本能進入正常生理成熟階段,獲得較高產量。因此,針對晚疫病抗性較低的品種,建議在宣威地區種植時采取提前種植的方式,對雨季進行“避讓”,同時做好病害防治工作,盡量在雨季開始前完成收獲,從而確保增產增收。
在水肥一體化膜下滴灌栽培技術和有意識的晚疫病防控管理模式下,參試品種中薯K2、中薯575表現苗勢強、輕感晚疫病、商品薯率達9 2 . 0 0 % 以上,產量較宣薯2號增產 4 0 . 0 0 % 以上;中薯WN15苗勢中等稍強、輕感晚疫病、商品薯率8 5 . 0 4 % ,增產 1 5 . 4 6 % ,以上3個品種產量表現較好。綜合生產實際和品種特性,中薯K2屬于中熟品種,苗勢強,株型直立,天然無結實,薯形橢圓,黃皮黃肉,薯皮光滑,芽眼淺,匍匐莖短,薯塊大小整齊,產量突出,田間現場評價好,具有較好的推廣價值,屬于優良的種質資源,已計劃作為推廣品種嘗試脫毒組培苗擴繁,同時將作為親本材料進一步開展雜交育種;中薯575、中薯WN15薯形為扁圓、圓形,黃皮白肉,薯塊大小整齊度中等,推廣價值一般,可以小面積種植示范;中薯27比對照增產 5 . 8 6 % ,增幅較小,但其苗勢強,商品薯率高,薯塊大小整齊,田間現場評價好,具有一定的推廣價值,建議小面積種植示范;中薯早39苗勢強,產量較對照略有減產,但其薯形橢圓,薯皮光滑,黃皮黃肉,符合當前市場需求,具有較好的市場價值,同時,該品種為中早熟高淀粉品種,突破了早熟性和高淀粉含量不兼容的瓶頸,對于延長淀粉企業加工期、增加種植加工效益具有重要意義。在宣威市的馬鈴薯生產發展中,可以作為中早熟高淀粉品種的優質特色資源保存利用并開展小面積推廣種植;其他品種田間現場評價一般、中等或差,不建議推廣種植。
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(收稿日期:2025-01-15)