武漢市彩色馬鈴薯品種比較試驗(yàn)

肖桂林，王萍，趙志遠(yuǎn)，李煜華，程維舜，蔡翔，祝菊紅，陽(yáng)永學(xué)，張安華

（武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所，430065）

馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）是僅次于水稻、小麥和玉米之后的第四大糧食作物，同時(shí)也是菜、飼和工業(yè)原料兼用作物，營(yíng)養(yǎng)豐富。其中，彩色馬鈴薯是一類表皮或薯肉為紅色、紫色或黑色等顏色較深的馬鈴薯類型[1]。其不僅薯肉顏色各異，花和植株也呈現(xiàn)出不同顏色，觀賞價(jià)值高，且營(yíng)養(yǎng)豐富，可作為發(fā)展都市休閑農(nóng)業(yè)和觀光農(nóng)業(yè)建設(shè)的重要支撐作物。除此以外，彩色馬鈴薯的抗氧化活性是白肉或黃肉馬鈴薯的3~5倍[2]，其主要抗氧化活性物質(zhì)是花色苷[3]。富含花色苷的彩色馬鈴薯既是一種重要的天然色素源，也是一種重要的保健食品，被營(yíng)養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為是“21世紀(jì)的健康食品”[4]。同時(shí)，以彩色馬鈴薯為原料可以加工生產(chǎn)出各種富含多酚、VC、鉀、鈣、鐵等營(yíng)養(yǎng)成分全面的食品（饅頭、面條、粉絲、蛋糕、點(diǎn)心）和各類保健酒及飲料等產(chǎn)品，因此，彩色馬鈴薯的開發(fā)與利用，是在踐行國(guó)家“馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略”，也將極大地帶動(dòng)現(xiàn)代都市農(nóng)業(yè)的發(fā)展。然而，由于國(guó)內(nèi)資源缺乏，市面彩色馬鈴薯較為少見，因此，本研究以武漢市為例，對(duì)從華中農(nóng)業(yè)大學(xué)引進(jìn)的12個(gè)馬鈴薯品種（系）進(jìn)行了種植和農(nóng)藝性狀鑒定，以期篩選出適合武漢市種植的優(yōu)質(zhì)彩色馬鈴薯品種（系），為彩色馬鈴薯服務(wù)都市農(nóng)業(yè)提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在武漢市黃陂區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北部園區(qū)特色種質(zhì)資源圃，海拔17 m，年平均降雨量1 150~1 200 mm，年平均氣溫16.4℃，年均無(wú)霜期256 d，日均溫≥10℃持續(xù)期 230 d，年有效積溫5 100~5 200℃，土壤肥力中等且均勻，前茬為玉米，前作物收獲后深耕曬地、秋季打耱各一次。

1.2 供試材料

參試馬鈴薯品種（系）12個(gè)，分別是Adriondack、AC338、River John Blue、Congo、08CA0847、Ac Red Island、Purple Viking、華彩 1號(hào)、華薯 2號(hào)、華薯 4號(hào)和華薯5號(hào)、對(duì)照品種華薯1號(hào)（紅皮黃肉，是湖北省最早選育出的適宜低山平原地區(qū)種植的鮮食馬鈴薯品種）。所有種薯均由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院馬鈴薯實(shí)驗(yàn)室提供。

1.3 試驗(yàn)方法

①試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)品種（系）3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)32株，4行區(qū)，每行8穴，行株距 0.7 m×0.20 m。小區(qū)面積（2.8+0.4）m×（1.6+0.5）m=6.72 m2，小區(qū)間走道寬 0.4 m，重復(fù)間走道寬0.5m。2018年1月17日播種，底肥為復(fù)合肥，后期追施尿素，2018年5月17日收獲，生育期120 d。

表1 參試品種（系）植株性狀

②主要農(nóng)藝性狀鑒定方法 生長(zhǎng)期間觀察記載各品種（系）主要農(nóng)藝性狀，收獲時(shí)測(cè)量小區(qū)薯塊質(zhì)量和個(gè)數(shù)。主要農(nóng)藝性狀的調(diào)查參照《馬鈴薯種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》，其中株高、莖粗和主莖數(shù)這3個(gè)性狀是每小區(qū)隨機(jī)選取9株分別測(cè)量，最后取平均值為性狀觀察值?？瓜x性調(diào)查分別記載了被食株數(shù)和每株被食葉片數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

各性狀觀察值的處理和分析使用SPSS 20.0軟件，平均數(shù)的比較采用Duncan's新復(fù)極差法。

2 結(jié)果與分析

2.1 植株性狀

本研究共調(diào)查了參試品種（系）的9個(gè)植物學(xué)性狀，分別是植株繁茂性、莖色、葉色、花冠大小、花冠色、開花繁茂性、柱頭長(zhǎng)短、花藥形狀、天然結(jié)實(shí)性。從表1中可以看出，11個(gè)參試品種（系）和1個(gè)對(duì)照品種（系）的植株繁茂性均為強(qiáng)或者中，其中4個(gè)品種（系）的植株繁茂性強(qiáng)，分別是華薯2、4、5號(hào)以及River John Blue，其余8個(gè)品種（系）的植株繁茂性中等；莖色以局部有色的品種（系）居多，共計(jì)7個(gè)，Adriondack、AC388 和 Congo 莖為紫色，Ac Red Island的莖為褐色，華薯2號(hào)的莖為綠色；葉色以綠色的品種（系）居多，共計(jì)9個(gè)，其余3個(gè)品種（系）的葉為深綠色，分別是Adriondack、River John Blue和08CA0847。

6個(gè)品種（系）可開花，其中4個(gè)開白花，2個(gè)開藍(lán)紫色花，分別是River John Blue和Congo。開花繁茂性多的有3個(gè)品種（系），分別是Adriondack、Congo和08CA0847，且這3個(gè)品種（系）可以天然結(jié)實(shí)。

表2 參試品種（系）株高、莖粗和主莖數(shù)

除上述9個(gè)植物學(xué)性狀以外，還統(tǒng)計(jì)了各品種（系）的株高、莖粗和主莖數(shù)。由表2可知，品種（系）間株高的變異幅度較大，最矮的是28.78 cm，最高的達(dá)62.44 cm，株高高于50 cm的有08CA0847、River John Blue、Purple Viking、華薯 2 號(hào)和華薯 5號(hào)；主莖數(shù)和莖粗變異幅度都較小，各品種（系）的主莖數(shù)1.6~4.3個(gè)，其中，主莖數(shù)大于3個(gè)的分別是華彩1號(hào)、華薯1號(hào)、華薯4號(hào)和華薯5號(hào)；最粗的是08CA0847，達(dá)14.65 mm；其次是華薯4號(hào)、華薯5號(hào)、華彩1號(hào)、River John Blue和Adriondack，均大于13.0 mm，最細(xì)的是華薯1號(hào)，為10.17mm。

2.2 薯塊性狀

①皮色肉色 供試的11個(gè)品種（系）中，9個(gè)種（系）存在不同程度的顏色（圖1），Adriondack為紫皮全紫肉，AC338、River John Blue和Congo是紫皮花紫肉品種（系），08CA0847和華彩1號(hào)是紅皮紅肉品種 （系），Ac Red Island是紅皮黃肉品種 （系），Purple Viking是紅紫皮白肉，而華薯4號(hào)則是黃皮紫芽眼白肉品種（系），對(duì)照華薯1號(hào)則是紅皮黃肉品種（系），華薯2號(hào)和華薯5號(hào)屬于黃皮黃肉品種（系）。

圖1 彩色馬鈴薯薯塊

②產(chǎn)量 與對(duì)照華薯1號(hào)相比，667 m2產(chǎn)量顯著提高的有華薯5號(hào)、華薯4號(hào)、08CA0847、華薯2號(hào)和華彩1號(hào)，其中，華薯5號(hào)、華薯4號(hào)和08CA0847 的產(chǎn)量分別為 2 554.19、2 403.65、2 225.10 kg/667m2，均高于 2 000 kg/667m2（表 3）。單株薯質(zhì)量為234.38~804.17 g，其中單株薯質(zhì)量最大的是華薯5號(hào)，單株薯質(zhì)量大于600 g的有華薯5號(hào)、華薯4號(hào)和08CA0847。單株結(jié)薯數(shù)最多的也是華薯5號(hào)，為8.9個(gè)，其次為華薯4號(hào)和華彩1號(hào)。平均單薯質(zhì)量最大的是華薯2號(hào)，其次是華薯5號(hào)、Adriondack和華薯4號(hào)。

2.3 抗蟲性

表3 參試品種（系）產(chǎn)量

馬鈴薯瓢蟲是馬鈴薯的重要害蟲，成蟲和幼蟲均能取食植物，馬鈴薯瓢蟲取食后葉片殘留表皮，且形成許多平行的牙痕；也能將葉片吃成孔狀或僅存葉脈，嚴(yán)重時(shí)全田如枯焦?fàn)?，植株干枯而死。馬鈴薯瓢蟲幼蟲在此次的馬鈴薯生長(zhǎng)后期發(fā)生較為嚴(yán)重，不同馬鈴薯品種（系）抗蟲性不同（圖2，表4），具有高抗馬鈴薯瓢蟲幼蟲能力的是08CA0847，其植株未被蟲食，葉片沒有蟲口。中抗品種（系）（被食株數(shù)和每株被食葉片數(shù)≤30.0%）的有6個(gè)，分別是華薯5號(hào)、華薯4號(hào)、華薯2號(hào)、Adriondack、華薯1號(hào)以及Purple Viking，少數(shù)植株被取食，留下蟲洞；其余6個(gè)品種（系）不抗馬鈴薯瓢蟲幼蟲（被食株數(shù)和每株被食葉片數(shù)>30.0%），如Ac Red Island，絕大部分葉片被馬鈴薯瓢蟲幼蟲取食，留下蟲口。

圖2 對(duì)瓢蟲幼蟲不同抗性級(jí)別的材料

表4 參試品種（系）抗蟲性

3 小結(jié)

本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)12個(gè)馬鈴薯品種（系）的植物學(xué)性狀、產(chǎn)量以及抗蟲性等性狀進(jìn)行了鑒定，篩選出適合在武漢地區(qū)種植的顏色有鮮明特色的馬鈴薯品種（系）3個(gè)，其中08CA0847表皮和薯肉均為紅色，顏色鮮艷，觀賞性高，產(chǎn)量高，抗蟲性強(qiáng)；華薯4號(hào)為黃皮紫芽眼白肉品種（系），其芽眼為紫色，觀賞性強(qiáng)，產(chǎn)量高，植株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，抗蟲性中等；華薯5號(hào)為黃皮深黃肉品種（系），植株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，產(chǎn)量高，抗蟲性中等。