新疆奇臺(tái)縣馬鈴薯新品種引進(jìn)及篩選

岳新麗，王春珍，梁秀芝，陳 云，張愛萍，王 航

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所，山西大同037008；2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所，山西太谷030800；3.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆五家渠831300）

馬鈴薯將逐步成為繼水稻、小麥、玉米后的第四大主糧作物[1-3]，種植面積將逐步擴(kuò)大到1000萬(wàn)hm2，年產(chǎn)鮮薯增加2億t[4]，預(yù)計(jì)到2020年，50%以上的馬鈴薯將作為主糧消費(fèi)。馬鈴薯在促進(jìn)農(nóng)民增收和維護(hù)國(guó)家糧食安全中發(fā)揮著重要作用[5]。最近幾年，隨著新疆奇臺(tái)縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整、馬鈴薯新品種和新技術(shù)的不斷推廣與應(yīng)用，馬鈴薯種植面積呈現(xiàn)逐年擴(kuò)大的趨勢(shì)，經(jīng)濟(jì)效益顯著，已經(jīng)成為全縣農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效、農(nóng)民增收的主要產(chǎn)業(yè)之一[6]。

新疆奇臺(tái)縣位于新疆維吾爾自治區(qū)東北部，昌吉回族自治州東部，吉木薩爾縣之東，木壘縣之西，北部和蒙古國(guó)接壤，地理坐標(biāo)為東經(jīng) 89°13′～91°22′，北緯 42°25′～45°29′，海拔為 795.3 m[7]，總面積為1.93萬(wàn)km2。由于土地資源豐富，日照和熱量條件較適宜，加之南部天山山區(qū)豐沛的降水，為平原綠洲農(nóng)業(yè)提供了較穩(wěn)定的灌溉水資源，因此，奇臺(tái)縣是新疆重要的商品糧生產(chǎn)基地和全國(guó)糧食生產(chǎn)百?gòu)?qiáng)縣之一[8]。奇臺(tái)縣地處天山北麓，具有獨(dú)特的地理位置和特殊的氣候環(huán)境，日照時(shí)間長(zhǎng)，晝夜溫差大，特別適合塊莖類作物的生長(zhǎng)。趙亮等[9]研究表明，在奇臺(tái)縣種植的馬鈴薯中晚熟品種主要以克新1號(hào)和大西洋為主，總體來(lái)說，新品種的普及率比較低，加上馬鈴薯甲蟲及病毒的危害，馬鈴薯品種逐年退化，因此，需要后備新品種引入到新疆奇臺(tái)縣種植。

為提高馬鈴薯產(chǎn)量，改善品質(zhì)，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所于2016年從山西省農(nóng)科院高寒區(qū)作物所引進(jìn)6個(gè)馬鈴薯新品種，以當(dāng)?shù)刂髟云贩N大西洋為對(duì)照，在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所奇臺(tái)試驗(yàn)田進(jìn)行品比試驗(yàn)，以期篩選出適合新疆奇臺(tái)縣種植的馬鈴薯新品種，旨在為該地區(qū)馬鈴薯品種更新?lián)Q代提供儲(chǔ)備品種[10-11]。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試馬鈴薯品種為晉薯14號(hào)、晉薯18號(hào)、同薯28號(hào)、晉薯23號(hào)、同薯23號(hào)、2191，由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所提供；對(duì)照為大西洋，由新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所的奇臺(tái)縣試驗(yàn)田進(jìn)行。奇臺(tái)縣屬中溫帶大陸性半荒漠干旱性氣候，年平均降水量269.4 mm，年平均相對(duì)濕度60%，年平均無(wú)霜期為153 d。試驗(yàn)地平坦，肥力中等，土壤為沙壤土。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列[12]，3次重復(fù)，共21個(gè)小區(qū)（每個(gè)小區(qū)面積為33.35 m2）。播種前施腐熟農(nóng)家肥30 t/hm2作底肥，于2016年4月29日播種，單犁鏵開溝，人工點(diǎn)種。6月8日噴除草劑，6月28日中耕除草培土，追肥一次，公頃追尿素150 kg、磷酸二胺300kg、硫酸鉀300kg。7月13日澆頭水，8月23日澆二水。田間病蟲害防治噴藥2次，整個(gè)試驗(yàn)田管理措施一致，收獲前3 d殺秧，9月26日收獲。

參照文獻(xiàn)[13]調(diào)查各品種的出苗期、現(xiàn)蕾期、成熟期、生育期（出苗期到成熟期的天數(shù)[14]）、莖色、葉色、株高、莖粗、主莖數(shù)、薯形、皮色、肉色、芽眼深淺、表皮光滑度、小區(qū)產(chǎn)量等特性。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel和SPSS17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，品種平均值多重比較采用Duncan's新復(fù)極差法[15]。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

由表1可知，不同品種物候期有所不同，所有品種均在播種后35 d左右出苗，出苗最早的為同薯23號(hào)，出苗最晚的是大西洋；現(xiàn)蕾期最早的是同薯28號(hào)，最晚的是晉薯23號(hào)；開花最早的是大西洋，開花期為7月8日，開花最晚的是晉薯23號(hào)，開花期為7月15日；生育期最短的是大西洋，為95 d，生育期最長(zhǎng)的是同薯23號(hào)，為112 d；大西洋生育期在95 d內(nèi)，在當(dāng)?shù)乇憩F(xiàn)為中熟品種，其余品種生育期在100～112 d，在當(dāng)?shù)乇憩F(xiàn)為晚熟品種。

表1 不同品種物候期

2.2 植株主要性狀

由表2可知，晉薯14號(hào)的莖色為淺綠色，同薯28號(hào)的莖色為綠色帶紫，晉薯23號(hào)的莖色為紫色，其余各品種的莖色均為綠色；除同薯28號(hào)和大西洋的葉色為深綠色外，其余各品種葉色均為綠色；在花冠色方面，除晉薯23號(hào)為深紫色、2191為淡紫色外，其余各品種均為白色。株高最高的品種是2191，為114.1 cm，最低的是晉薯18號(hào)，為70.1 cm；主莖數(shù)最多的品種為同薯23號(hào)，為2.5個(gè)，最少的是晉薯14號(hào)，為1.4個(gè)；分枝數(shù)最多的品種為晉薯23號(hào)，為12.6個(gè)，最少的是大西洋，為4.8個(gè)；莖粗最粗的品種為同薯23號(hào)，為19.1 mm，最細(xì)的是晉薯18號(hào)，為13.9 mm。

表2 不同品種植株性狀

2.3 薯塊性狀

從表3可以看出，薯塊形狀方面，晉薯14號(hào)、晉薯23號(hào)和大西洋為圓形，晉薯18號(hào)、同薯28號(hào)和2191為橢圓形，同薯23號(hào)為長(zhǎng)圓形；在薯皮類型方面，晉薯14號(hào)、晉薯23號(hào)、同薯23號(hào)和大西洋表現(xiàn)為粗糙，晉薯18號(hào)、同薯28號(hào)和2191表現(xiàn)為光滑；薯皮顏色方面，同薯28號(hào)為白色，晉薯23號(hào)為紫色，同薯23號(hào)和2191為淡黃色，其余品種為黃色；薯肉顏色方面，晉薯14號(hào)為淡黃色，晉薯18號(hào)為黃色，其余品種為白色；芽眼深淺方面，晉薯18號(hào)和2191芽眼較淺，同薯23號(hào)和晉薯23號(hào)芽眼較深，其余品種芽眼深淺中等。

表3 不同品種薯塊性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)

2.4 產(chǎn)量表現(xiàn)

在試驗(yàn)過程中，由于溫濕度適宜，日照充足，雨水適量，參試材料的產(chǎn)量較正常年份偏高。由表3可知，小區(qū)產(chǎn)量最高的是晉薯14號(hào)，達(dá)到181.1 kg，折合公頃產(chǎn)量達(dá)到54 330 kg，較對(duì)照大西洋增產(chǎn)38.88%，差異達(dá)極顯著水平；產(chǎn)量居第2位的品種是2191，公頃產(chǎn)量為49 170 kg，較對(duì)照大西洋增產(chǎn)25.69%，差異也達(dá)極顯著水平；其次是晉薯23號(hào)和晉薯18號(hào)，公頃產(chǎn)量分別為44 820，42 090 kg，分別較對(duì)照增產(chǎn)14.57%和7.59%，與對(duì)照差異不顯著；同薯28號(hào)和同薯23號(hào)的產(chǎn)量分別為38 520，37 530 kg/hm2，較對(duì)照減產(chǎn)，差異不顯著。

3 結(jié)論與討論

我國(guó)是馬鈴薯生產(chǎn)大國(guó)，種質(zhì)資源的引進(jìn)、鑒定、創(chuàng)新和利用一直是我國(guó)馬鈴薯育種者所重視的重要內(nèi)容[16-17]。通過不同途徑、不同方法收集引進(jìn)大量的種質(zhì)資源，并對(duì)收集的種質(zhì)資源保存和創(chuàng)新，但有些引進(jìn)的種質(zhì)資源，不能直接用于馬鈴薯育種，需要通過適應(yīng)性鑒定和篩選后才能推廣種植。馬鈴薯種質(zhì)資源的引進(jìn)還可為種質(zhì)改良和創(chuàng)新提供種質(zhì)基礎(chǔ)，作為親本材料加以利用。新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所通過引進(jìn)山西省育成的優(yōu)良品種，極大地增加了新疆馬鈴薯種質(zhì)資源的數(shù)量，豐富了馬鈴薯種質(zhì)資源的物種和遺傳多樣性。

李惠賢等[18-19]研究表明，馬鈴薯產(chǎn)量除了受生理特性和遺傳基礎(chǔ)控制外，還受自然生態(tài)環(huán)境條件以及栽培措施等因素的影響。張勝[20]研究表明，同一馬鈴薯在不同的種植條件下，馬鈴薯品質(zhì)指標(biāo)不同。姚玉壁等[21]研究表明，馬鈴薯塊莖膨大期對(duì)氣溫變化十分敏感。本試驗(yàn)通過將山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所選育出的品種引入到新疆奇臺(tái)縣進(jìn)行試驗(yàn)，分析相關(guān)農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量表現(xiàn)。結(jié)果表明，6個(gè)馬鈴薯新品種在新疆奇臺(tái)縣種植與山西省大同市種植，品種間相對(duì)產(chǎn)量有所差異。

在新疆奇臺(tái)縣的綜合評(píng)價(jià)表明，晉薯14號(hào)產(chǎn)量居引種試驗(yàn)第1位，生育期106 d，屬晚熟品種；莖淺綠色，葉綠色，花冠白色；株高110.2 cm，莖粗18.6 mm，平均主莖數(shù)1.4個(gè)，平均分枝數(shù)7.6個(gè)；薯形圓形，薯皮黃色，薯肉淡黃色，薯皮粗糙，芽眼深淺中等；小區(qū)產(chǎn)量181.1 kg，公頃產(chǎn)量為54 330 kg，較對(duì)照大西洋增產(chǎn)38.88%。該品種生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)，出苗整齊，無(wú)退化。2191產(chǎn)量居引種試驗(yàn)第2位，生育期110 d，屬晚熟品種；莖綠色，葉綠色，花冠淡紫色；株高114.1cm，莖粗15.1 mm，平均主莖數(shù)1.5個(gè)，平均分枝數(shù)4.9個(gè)；薯形橢圓形，薯皮淡黃色，薯肉白色，薯皮光滑，芽眼較淺；小區(qū)產(chǎn)量為163.9 kg，公頃產(chǎn)量為49 170 kg，較對(duì)照大西洋增產(chǎn)25.69%。該品種生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)，出苗整齊，退化輕。本試驗(yàn)結(jié)果表明，晉薯14號(hào)和2191這2個(gè)品種在產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病性等各方面均表現(xiàn)較好，可在新疆奇臺(tái)縣進(jìn)行下一步的示范推廣種植。