恩施州馬鈴薯新品種(系)比較試驗

沈艷芬，張遠學，田恒林，肖春芳，高劍華

（湖北恩施中國南方馬鈴薯研究中心；湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心鄂西綜合試驗站，湖北恩施445000)

遺傳育種

恩施州馬鈴薯新品種(系)比較試驗

沈艷芬*，張遠學，田恒林，肖春芳，高劍華

（湖北恩施中國南方馬鈴薯研究中心；湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心鄂西綜合試驗站，湖北恩施445000)

為選育出適合恩施州及武陵山區(qū)多樣性生態(tài)環(huán)境和栽培方式的馬鈴薯優(yōu)良品種，湖北恩施中國南方馬鈴薯研究中心采用了目前在恩施州較適宜種植的馬鈴薯品種與從國際馬鈴薯中心、中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所引進的優(yōu)良親本材料進行雜交，通過幾年對雜交后代的選育，選出了12個綜合農(nóng)藝性狀較好的優(yōu)良品系。以‘鄂馬鈴薯5號’為對照，對12個品種（系）進行生物學特性、抗病性、豐產(chǎn)性、商品性等進行評價。結(jié)果表明，新品系‘HB0733-23’、‘HB0778-10’、‘HB0764-5’的綜合評價表現(xiàn)較好，下一步可在恩施州及周邊地區(qū)進行多點的生產(chǎn)試驗或示范種植。

馬鈴薯；新品種（系）；比較試驗；恩施州

恩施州為西南馬鈴薯單、雙季混作區(qū)，常年種植面積穩(wěn)定在12萬hm2以上[1]，馬鈴薯是這一區(qū)域極具生態(tài)優(yōu)勢的作物，也是貧困山區(qū)和三峽庫區(qū)農(nóng)民不可替代的口糧[2]。近年來隨著種植面積不斷擴大，馬鈴薯已逐步成為貧困地區(qū)科技脫貧和實現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)業(yè)化的重要支柱產(chǎn)業(yè)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位[3]。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，這一區(qū)域低山地區(qū)的馬鈴薯種植面積逐年擴大，經(jīng)濟效益也比較顯著，但海拔700 m以上的二高山及高山區(qū)依然是這一地區(qū)的馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)，所以在加快抗晚疫病早熟品種選育的同時，根據(jù)這一主產(chǎn)區(qū)域的生態(tài)、生產(chǎn)需要，品種選育的重點目標還是篩選出高抗晚疫病、高產(chǎn)、休眠期較長的中晚熟品種。為此，湖北恩施中國南方馬鈴薯研究中心采用了目前在湖北省及武陵山區(qū)種植面積較大的、適應性較強的優(yōu)良品種與從國際馬鈴薯中心、中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所引進的優(yōu)良親本材料進行雜交選育，旨在選出一批適應性、抗病性、豐產(chǎn)性、商品性等綜合農(nóng)藝性狀較好且適合于恩施州及武陵山區(qū)氣候條件和栽培方式的優(yōu)良品種。

1 材料與方法

1.1 參試品種（系）

試驗品系均為湖北恩施中國南方馬鈴薯研究中心利用抗晚疫病材料、抗青枯病材料、高淀粉材料、2n配子材料及綜合性狀較優(yōu)的品種或育種中間材料進行雜交，通過幾年對雜交無性后代的鑒定篩選，選出12個綜合農(nóng)藝性狀較好的優(yōu)良品系（表1），以‘鄂馬鈴薯5號’為對照（CK）。

1.2 試驗地基本概況

試驗安排在恩施市三岔鄉(xiāng)天池山馬鈴薯育種試驗基地，海拔1200m，地勢平坦，土壤為黃壤土（弱酸性），肥力中上等，前茬為玉米。

1.3 試驗方法

試驗采用隨機區(qū)組排列，3次重復，行長3.33m，行距50cm，株距33cm，4行區(qū)，小區(qū)面積6.67m2，密度為4000株/667m2。

表1 品種（系）材料及親本Table 1Varieties(clones)tested and their parents

1.4 試驗管理

試驗地于2012年入冬前機器深耕，播種前將土耙平整細，2013年1月23日播種，底肥為硫酸鉀復合肥（N∶P∶K=15∶15∶15），施肥量為50kg/ 667m2。出苗后于4月20日追施芽肥7.5kg尿素（46.67%）/667m2，進行第一次除草，5月20日追施蕾肥7.5kg尿素/667m2，現(xiàn)蕾時進行第二次除草并培土。

試驗品種（系）出苗整齊，試驗從3月27日開始出苗，從始苗期到齊苗只有3～6d，但各品種間出苗時間差異較大，最早與最晚出苗的品系相差10d。試驗于7月19日統(tǒng)一收獲。

1.5 數(shù)據(jù)的采集及統(tǒng)計分析

參照劉喜才和張麗娟[4]“馬鈴薯種薯資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準”采集馬鈴薯形態(tài)特征和生物學特性。數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用多重比較新復極差法[5]，利用區(qū)試99軟件進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

由表2可以看出，播種至出苗期在65～75d之間，出苗最快的是‘HB0552-9’，出苗最慢的是‘鄂馬鈴薯5號’（CK）；品種（系）生育期在81～93d之間，其中生育期最短的是‘HB044-1’為81d，生育期最長的是‘HB0776-8’為9d。

2.2 植株形態(tài)特征

從表3看出，葉色:除‘HB044-1’的葉色為淺綠色，‘HB05131-3’的葉色為深綠色外，其他的品種（系）葉色均為綠色；莖色：除‘HB044-1’為淺綠色，‘HB05131-3’、‘HB0737-24’、‘HB0764-3’、‘HB0764-5’為綠帶褐色外，其他的品種（系）莖色均為綠色；花冠色:除‘HB0412-1’、‘HB05131-3’為紫色外，其他均為白色；開花繁茂性：‘HB0764-5’為少，‘HB0764-3’、‘HB0778-10’、‘鄂馬鈴薯5號’（CK）為繁茂，其他品種（系）均為中等；天然結(jié)實性：‘HB0675-6’、‘HB0737-24’、‘HB0764-5’、‘HB0778-10’為強，其他品種（系）為弱；株高在37～84cm之間，最矮品種（系）是‘HB0552-9’為37cm，最高的是‘HB0778-10’為84 cm；主莖數(shù)在2.6～9.8個之間，最多的是‘鄂馬鈴薯5號’（CK）為9.8個，最少的是‘HB0778-10’為2.6個。

表2 物候期記載(日/月)Table 2Phenology period(D/M)

表3 植株性狀表現(xiàn)Table 3Botanical traits of tested varieties（clones）

2.3 薯塊性狀

從表4可看出，所有參試品種（系）表皮均為光滑；薯塊形狀:‘HB0412-1’、‘HB05131-3’、‘HB0675-6’、‘HB0764-3’、‘鄂馬鈴薯5號’（CK）為扁圓形，‘HB0552-9’、‘HB0733-23’、‘HB0737-24’、‘HB0764-5’為圓形，‘HB044-1’為橢圓形，‘HB0776-8’、‘HB0780-1’為短筒形，‘HB0778-10’為長扁圓形；所有參試品種（系）表皮均為黃色；薯肉顏色：‘HB0412-1’、‘HB044-1’、‘HB0764-3’為淡黃色，‘HB05131-3’、‘HB0737-24’、‘HB0764-5’、‘HB0780-1’、‘鄂馬鈴薯5號’（CK）為白色，‘HB0552-9’、‘HB0778-10’為乳白色，其他均為黃色；芽眼深淺：‘HB0412-1’、‘HB044-1’、‘HB0675-6’、‘HB0764-3’、‘HB0778-10’、‘鄂馬鈴薯5號’（CK）為淺，‘HB0733-23’、‘HB0737-24’、‘HB0776-8’為深，其他均為中等深；芽眼數(shù)量：‘HB0780-1’為多，‘HB0552-9’、‘HB0733-23’、‘HB0737-24’、‘HB0776-8’為中等，其他為少，其中‘HB0412-1’芽眼為紅色；食味鑒定∶‘HB0412-1’為中下，‘HB0675-6’、‘HB0733-23’、‘HB0778-10’為中上，其他均為中等。干物質(zhì)含量在20.16%～23.98%之間，淀粉含量在14.39%～18.22%之間，其中最高的是‘HB0778-10’，最低的是‘HB0412-1’、‘HB0552-9’和‘HB0737-24’。

2.4 經(jīng)濟性狀

在植株生長過程中，前期氣候正常，但到6月中下旬雨水偏多，馬鈴薯晚疫病發(fā)生較重，試驗中小區(qū)產(chǎn)量較正常年份偏低，但還是有部分品種（系）產(chǎn)量較高。平均單產(chǎn)為1816kg/667m2，各參試品種（系）的產(chǎn)量在1295～2530kg/667m2之間，產(chǎn)量居第1位的是‘HB0733-23’，比對照‘鄂馬鈴薯5號’增產(chǎn)44.6%，其次分別為‘HB0778-10’、‘HB0764-5’、‘HB0412-1’、‘HB0675-6’、‘HB0764-3’、‘HB044-1’，其他品種（系）均比對照減產(chǎn)，產(chǎn)量最低的是‘HB0776-8’，比對照‘鄂馬鈴薯5號’減產(chǎn)26.0%；參試品種（系）的商品薯（≥50g）率在45.07%～86.47%之間，最高的是‘HB0675-6’，最低的是‘HB0552-9’；田間爛薯率最高的是‘HB0552-9’為12.1%，其次是‘HB0737-24’為8.5%，薯塊表現(xiàn)較耐病的是‘HB0412-1’、‘HB0733-23’、‘HB0764-5’、‘HB0778-10’和‘HB0780-1’，均無爛薯現(xiàn)象（表5）。

對小區(qū)產(chǎn)量進行單年單點方差分析,品種間、試驗區(qū)組間具有極顯著差異，這說明參試的各個品種（系）產(chǎn)量性狀存在真實差異（表6）。

將產(chǎn)量的多重比較結(jié)果列在表7。從表中數(shù)據(jù)

可以看出，在LSD0.05顯著性水平上，品系‘HB0733-23’、‘HB0778-10’均比CK增產(chǎn)達極顯著水平，‘HB0764-5’、‘HB0412-1’、‘HB0675-6’、‘HB0764-3’、‘HB044-1’均比CK增產(chǎn)但不顯著，‘HB0780-1’、‘HB05131-3’、‘HB0737-24’比CK減產(chǎn)但不顯著，‘HB0552-9’、‘HB0776-8’比CK減產(chǎn)達顯著水平。在LSD0.01顯著性水平上，品系‘HB0733-23’、‘HB0778-10’比CK增產(chǎn)達極顯著水平，‘HB0764-5’、‘HB0412-1’、‘HB0675-6’、‘HB0764-3’、‘HB044-1’均比CK增產(chǎn)但不顯著，‘HB0780-1’、‘HB05131-3’、‘HB0737-24’比CK減產(chǎn)但不顯著，‘HB0552-9’、‘HB0776-8’比CK減產(chǎn)達極顯著水平。

表5 經(jīng)濟性狀表現(xiàn)Table 5Economic traits of tested varieties（clones）

表6 試驗方差分析結(jié)果Table 6Test results of the analysis of variance

表7 多重比較結(jié)果(LSD法)Table 7Multiple comparisons(LSD)

3 討論

根據(jù)恩施州及武陵山區(qū)特殊的生態(tài)氣候條件及栽培習慣，選擇較適宜這一區(qū)域種植的優(yōu)良品種或中間材料與引進的優(yōu)異親本材料進行雜交配組，充分利用基因加性效應及異質(zhì)性高的特性，以期獲得較高特殊配合力和豐產(chǎn)的雜交組合為原則進行組合配制[6]。通過對雜交組合的無性后代進行多年選擇，選擇保持組合大部分優(yōu)良性狀的無性系后代，主要從物候期、植株形態(tài)、塊莖特征、經(jīng)濟性狀及抗病性等方面進行比較鑒定篩選，以豐產(chǎn)性、抗病性、品質(zhì)為主要考核指標進行綜合評價[7]。

所有參試品種（系）均屬中晚熟品種，適宜海拔700 m以上的二高山及高山區(qū)域種植，株高在雨水較重的年份均未超過90 cm，所以對于習慣與玉米間套作的這一生態(tài)區(qū)域是比較適宜的。在2013年前期低溫、后期高溫高濕的氣候條件下，部分品種（系）依然表現(xiàn)出較好的產(chǎn)量性狀，如‘HB0733-23’、‘HB0778-10’、‘HB0764-5’，比大面積種植的國家主導品種‘鄂馬鈴薯5號’增產(chǎn)15.6%～44.6%，增產(chǎn)效果明顯，且多數(shù)品種（系）的商品薯率都達70%以上，表現(xiàn)出較強的抗病性。收獲時田間病薯率低，尤其是品種（系）‘HB0733-23’、‘HB0764-5’、‘HB0778-10’、‘HB0780-1’、‘HB0412-1’收獲時無病爛薯。

綜上所述，從本次試驗結(jié)果可以看出：新品種（系）‘HB0733-23’、‘HB0778-10’、‘HB0764-5’在出苗、植株性狀、抗病性、經(jīng)濟產(chǎn)量性狀等方面綜合表現(xiàn)較好，下一步可在恩施及周邊地區(qū)進行多點的生產(chǎn)試驗和示范種植。

[1]戴清堂,田恒林,沈艷芬,等.恩施春作馬鈴薯品種比較試驗[M]//陳伊里,屈冬玉.馬鈴薯產(chǎn)業(yè)與糧食安全.哈爾濱:哈爾濱工程大學出版社,2009.

[2]黃振霖,趙雨佳,歐建龍,等.重慶市馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與建議[M]//陳伊里,屈冬玉.馬鈴薯產(chǎn)業(yè)與農(nóng)村區(qū)域發(fā)展.哈爾濱:哈爾濱工程大學出版社,2013.

[3]朱云芬,程群,李衛(wèi)東,等.淺談恩施州馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略[M]//陳伊里,屈冬玉.馬鈴薯產(chǎn)業(yè)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展.哈爾濱:哈爾濱工程大學出版社,2013.

[4]劉喜才,張麗娟.馬鈴薯種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2006.

[5]榮廷昭,李晚枕.田間試驗與統(tǒng)計分析[M].成都:四川大學出版社,2001.

[6]孫慧生.馬鈴薯育種學[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2003.

[7]朱維賢,蔣瑜,李華,等.昆明市馬鈴薯新品種(系)比較試驗[J].中國馬鈴薯,2013,27(5):260-264.

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Comparative Experiment of Newly Developed Potato Clones in Enshi

SHEN Yanfen＊,ZHANG Yuanxue,TIAN Henglin,XIAO Chunfang,GAO Jianhua
(Southern China Potato Research Center;Western Hubei Experimental Station,Hubei Agriculture Innovation Center,
Enshi,Hubei 445000,China)

ForbreedingnewpotatovarietiessuitableforecologicaldiversityandcultivationmethodsinEnshiandWuling Mountain areas,Southern China Potato Research Center used the current potato varieties suitable for local planting and excellentparentmaterialsintroducedfromtheInternationalPotatoCenter,andInstituteofVegetablesandFlowersofChinese Academy of Agricultural Sciences as parents for crossing.Twelve new potato clones with better integrated agronomic traits were selected after years of breeding and selection.These clones were evaluated for biological characteristics,disease resistance,high yield,and marketability using'E-malingshu 5'as a control.The clones'HB0733-23','HB0778-10'and 'HB0764-5'performed well in integrated traits,and the next step could carry out multi-location production test or demonstrationinEnshiandsurroundingareas.

potato;new variety(clone);comparative experiment;Enshi

S532

B

1672－3635（2014）04-0193-06

2014-06-16

湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心資助項目“高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)專用馬鈴薯育種技術(shù)研究及新品種選育與推廣”（2007-620-001-03）。

沈艷芬（1976－），女，高級農(nóng)藝師，主要從事馬鈴薯遺傳育種研究。

沈艷芬，E-mail：13872728746@163.com。