馬鈴薯新品種適應(yīng)性和豐產(chǎn)性分析

高曉敏，鄒華芬，李 可，金 輝，王琚鋼，肖熙鷗

（中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院南亞熱帶作物研究所/海南省熱帶作物營養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東湛江 524091）

2015年1月6日中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院主辦了馬鈴薯主糧化發(fā)展戰(zhàn)略研討會,會上提出讓馬鈴薯逐漸成為繼水稻、小麥、玉米之后的我國第四大主糧作物[1]。自此,馬鈴薯作為緊隨水稻、小麥、玉米之后的第四大主糧作物地位得到空前提高。馬鈴薯栽培范圍廣、適應(yīng)能力強(qiáng)、生育期短、產(chǎn)量高、耐貯存,廣泛用于食品加工,其營養(yǎng)豐富,含有人體所需的碳水化合物、蛋白質(zhì)、膳食纖維、維生素、多種微量元素等,馬鈴薯已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪兄匾募Z菜兼用型栽培作物[2]。因此,推廣馬鈴薯種植對于地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和糧食安全有著重要的意義[3]。

湛江市位于我國大陸最南端,地處粵、桂、瓊?cè)^(qū)交匯處,南瀕南海隔瓊州海峽與海南省相望,西臨北部灣,背靠大西南,東與茂名市相連,屬南亞熱帶氣候區(qū),冬季氣候適宜馬鈴薯的生長。但目前湛江地區(qū)馬鈴薯品種資源較為匱乏,種植品種單一,為了豐富湛江地區(qū)的馬鈴薯品種資源,加大新品種的推廣力度和新品種更新?lián)Q代的步伐,筆者引進(jìn)了9個(gè)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)選育的華薯系列馬鈴薯新品種,于2017—2018年冬季進(jìn)行了華薯系列馬鈴薯新品種引種試驗(yàn),并對其進(jìn)行了物候期及植株形態(tài)觀察、各品種田間性狀及塊莖性狀評價(jià)和產(chǎn)量測定,以期獲得適合湛江地區(qū)種植的馬鈴薯品種。

1 材料和方法

1.1 材料

試驗(yàn)共引進(jìn)9個(gè)馬鈴薯品種,分別為“RJB”“Purple Viking”“華彩 1 號”“Congo”“AD”“AC338”“AC Red Island”“華薯1號”“華薯2號”,均為華中農(nóng)業(yè)大學(xué)新選育的馬鈴薯品種,選擇“洋人洋”為對照馬鈴薯品種（貴州省盤縣農(nóng)業(yè)局審定品種）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)在南亞熱帶作物研究所馬鈴薯育種基地進(jìn)行?；氐靥幈本?1°10′、東經(jīng)110°16′4″、海拔 30 m。試驗(yàn)地土壤為磚紅壤土,前作種植“發(fā)財(cái)樹”“小葉欖仁”等風(fēng)景苗木。

1.2.2 栽培技術(shù)

1.2.2.1 整地 首先進(jìn)行整地,采用拖拉機(jī)犁、耙,做到地面平整,清除石塊、長的樹根和樹枝等雜物。

1.2.2.2 種薯處理 新調(diào)來的種薯沒有過休眠期,需對種薯進(jìn)行破休眠處理。用10～15 mg/kg的赤霉素浸種20～30 min,待種薯芽長0.5～1.0 cm時(shí)即可進(jìn)行切薯。40 g以下的種薯實(shí)行整薯播種,40 g以上的種薯實(shí)行切塊播種,切塊時(shí)注意切刀的消毒（用75%的乙醇溶液清洗消毒刀）,切塊時(shí)每塊種薯至少保留2個(gè)芽眼,然后用滑石粉和甲基托布津混合（比例為 1∶50,g/g）拌種。

1.2.2.3 播種 實(shí)行寬窄行種植,寬行80 cm、窄行40 cm。整地后按40 cm行距開溝,種植2行后空1行,株距25 cm,種植密度為66 000～67 500塊/hm2,于2017年12月3日進(jìn)行播種。

1.2.2.4 施肥 采用溝施的方法。施肥量為150 kg/m2有機(jī)肥、60 kg/m2復(fù)合肥、10 kg/m2尿素的標(biāo)準(zhǔn),播種時(shí)一次性施入播種溝內(nèi)。

1.2.2.5 水分管理 湛江地區(qū)冬季降雨少,做好灌溉尤為重要。采用滴灌方式進(jìn)行灌溉,在每條寬行上拉一條滴管帶（滴灌帶規(guī)格：厚2 mm×直徑16 mm、間距20 cm,流量2 L/min）,即寬行上種植的2行馬鈴薯共用一條滴管帶。一般每7 d澆水2次,收獲前8～10 d停止?jié)菜?/p>

1.2.2.6 中耕培土 整個(gè)生育期進(jìn)行2次培土,第1次在苗高10～15 cm時(shí)進(jìn)行,第2次培土在第1次培土后20～25 d進(jìn)行。

1.2.2.7 收獲 待植株葉片變黃時(shí),即可進(jìn)行收獲。于2018年3月30日進(jìn)行收獲。

1.3 觀測指標(biāo)

觀測記錄各品種物候期（出苗期、現(xiàn)蕾期、開花期及成熟期）,在現(xiàn)蕾10 d后觀測各品種形態(tài)特征及田間性狀,收獲時(shí)記錄各品種塊莖性狀。收獲時(shí)每個(gè)品種隨機(jī)取3個(gè)點(diǎn)（相當(dāng)于3個(gè)小區(qū)）,每個(gè)點(diǎn)的面積為6 m2。每個(gè)點(diǎn)隨機(jī)取10株馬鈴薯,即3個(gè)隨機(jī)取樣點(diǎn)為3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)觀測10株馬鈴薯,進(jìn)行莖粗、主莖數(shù)、株高、單株結(jié)薯個(gè)數(shù)、單株塊莖重量及塊莖平均重量的測定。實(shí)收每個(gè)取樣點(diǎn)的全部馬鈴薯,其產(chǎn)量作為小區(qū)的實(shí)測產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 參試品種的物候期

由表1可知,供試的10個(gè)品種出苗最早的品種為“AC Red Island”和CK,出苗時(shí)間為12月20日；其次為“華薯2號”和“華薯1號”,出苗時(shí)間分別為12月22日和12月25日；“AD”品種出苗最晚,出苗期為1月3日；其余品種出苗期為12月25日至1月3日。各品種均能現(xiàn)蕾,但現(xiàn)蕾后只有“華薯1號”“華薯2號”“AC Red Island”和CK能夠正常開花,其余的品種花蕾自然脫落不能正常開花。引進(jìn)的9個(gè)品種的生育期均短于CK,“華薯1號”“華薯2 號”“AC338”和“Congo”的生育期均在 70～75 d,其余5個(gè)品種的生育期在80～85 d。引進(jìn)的9個(gè)品種均為中早熟品種。

表1 參試品種的物候期 月-日

2.2 參試品種的植株形態(tài)特征

由表2可以看出,“華薯1號”與“華薯2號”莖的顏色為綠色；其余品種莖的顏色均為紫色。各品種的葉片顏色均為綠色或深綠色?！叭A薯1號”“華薯2號”和CK 3個(gè)品種能正常開花,花繁茂性表現(xiàn)為中等；“AC Red Island”品種的花繁茂性表現(xiàn)為少花；其余品種的花蕾自然脫落,不能正常開花。“華薯1號”和CK品種花冠的顏色為淺紫,“華薯2號”的花冠顏色為白色,“AC Red Island”品種花冠的顏色紫色。“華薯1號”“華薯2號”和“AC Red Island”這3個(gè)品種開花后,花朵自然脫落,不能正常結(jié)實(shí)；CK品種能結(jié)實(shí),但結(jié)實(shí)性差。

表2 參試品種的植株形態(tài)特征

2.3 參試品種的田間性狀

由表3可以看出,引進(jìn)的9個(gè)品種出苗率與對照差異顯著,出苗率最低的是“華彩1號”,為82.2%；“華彩 1 號”“RJB”“Congo”和“AC338”這 4 個(gè)品種的出苗率在90%以下,其余5個(gè)品種的出苗率均在90%以上,其中,“Purple Viking”和“華薯2號”無差異,“Congo”和“AC338”無差異,“AD”和“華薯1號”無差異?！叭A薯1號”“華薯2號”莖粗與對照差異顯著,其他品種與對照無顯著差異,其中,“華薯2號”莖最粗,為12.9 mm,莖最細(xì)的品種是“AC Red Island”,為9.8 mm。主莖數(shù)最多的品種也是“華薯2號”,平均有 3.8 條主莖,“RJB”“Congo”主莖數(shù)最少,平均為1.1條。 株高方面,引進(jìn)的9個(gè)品種均與對照差異顯著,其中,“華薯2號”株高最高,為51.2 cm,“AC338”株高最低,只有 27.0 cm。而單株結(jié)薯個(gè)數(shù)方面,引進(jìn)的9個(gè)品種均與對照差異顯著,其中,“Purple Viking”的單株結(jié)薯數(shù)最少,僅為4.6個(gè)。各品種單株塊莖重量與對照差異顯著,其中,“華薯1號”單株塊莖重量最高,為672 g,“Congo”單株塊莖重量最低,為310 g。各品種間塊莖平均重量差異顯著,其中,塊莖平均重量最高的品種是“Purple Viking”,為103.2 g,說明該品種結(jié)薯不整齊,“華彩1號”塊莖平均重量最低,為53.0 g。

表3 參試品種的田間性狀

2.4 參試品種的塊莖性狀

通過田間調(diào)查,各品種塊莖性狀見圖1?！癆C Red Island”的薯形為倒卵形,“Purple Viking”的薯形為扁圓形,其余品種的薯形為橢圓形（扁橢、長橢、短橢）?！叭A薯 1 號”“華彩 1 號”“Purple Viking”和“AC Red Island”的薯皮顏色為紅色,“華薯2號”的薯皮顏色為黃色,其余品種薯皮顏色均為紫色。“華薯1號”“華薯2號”和“AC Red Island”的薯肉顏色為黃色,“華彩1號”的薯肉顏色為紅色,“Purple Viking”薯肉顏色為白色,CK薯肉顏色為白色帶紫色環(huán)狀,其余的4個(gè)品種薯肉顏色為紫色或紫紋狀。“AC Red Island”的薯皮類型表現(xiàn)為粗糙,“Purple Viking”、CK的薯皮類型表現(xiàn)為中等,其余品種的薯皮類型均表現(xiàn)為光滑?！癆C338”“Congo”和CK品種的芽眼深,“華彩1號”芽眼淺,其余品種的芽眼均為中等。

2.5 參試品種的產(chǎn)量結(jié)果

由圖 2 可知,“RJB”“Purple Viking”“華彩 1 號”“Congo”“AD”“AC338”和“華薯 1 號”的產(chǎn)量與對照差異顯著,“AC Red Island”和“華薯 2號”的產(chǎn)量與對照無顯著差異。僅“華薯1號”的產(chǎn)量顯著高于CK,達(dá) 38 304 kg/hm2；“華薯 2號”折合產(chǎn)量35 056.05 kg/hm2,略高于CK,但這兩個(gè)品種的產(chǎn)量不存在明顯差異；產(chǎn)量最低的品種為“華彩1號”,僅為10 471.95 kg/hm2。

由圖3可知,各品種商品薯率不高。“Purple Viking”“華彩 1 號”“Congo”“AD”“華薯 1 號”“華薯2號”的商品薯率與對照差異顯著；“RJB”“AC Red Island”“AC338”的商品薯率與對照無顯著差異。商品薯率只有“Purple Viking”達(dá)80%以上,商品薯率70%～80%的品種有6個(gè),商品薯率70%以下的品種有3個(gè),“華彩1號”的商品薯率最低,為53.4%。湛江地區(qū)產(chǎn)量較高的兩個(gè)品種“華薯1號”和“華薯2號”,其商品薯率也顯著高于對照品種“洋人洋”。

圖1 各品種塊莖性狀

圖2 參試品種產(chǎn)量結(jié)果

圖3 各品種商品薯率

3 討論與結(jié)論

湛江地區(qū)每年12月至次年1月和2月溫度較低,早晚溫差大,適合種植馬鈴薯。但是自2月下旬開始,溫度逐漸升高,當(dāng)溫度超過馬鈴薯塊莖膨大的適宜溫度時(shí)會抑制馬鈴薯塊莖膨大,甚至由于大量消耗養(yǎng)分而停止生長,對產(chǎn)量造成影響[4]。本次引種試驗(yàn)所使用的種薯均來自內(nèi)蒙古和武漢秋季收獲的種薯,11月初運(yùn)達(dá)中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院南亞熱帶作物研究所,種薯還沒有打破休眠,故利用了赤霉素進(jìn)行了催芽處理,處理后只有“華薯1號”“華薯2號”和“AC Red Island”出芽較好,而其他品種發(fā)芽表現(xiàn)為一般。發(fā)芽率的高低決定了出苗率和基本苗數(shù)[5]。植物通過光合作用進(jìn)行自身的生長代謝,馬鈴薯是通過其主莖上的綠葉進(jìn)行光合作用,植株的主莖數(shù)少,綠葉的相對面積變小,光合作用變?nèi)?導(dǎo)致生物積累量少,這也是供試的一些品種真實(shí)產(chǎn)量表現(xiàn)不出來的原因[6]。主莖的減少可能與品種的發(fā)芽率有關(guān),種薯沒有完全打破休眠,發(fā)芽不齊,主莖數(shù)減少[7]。在本次引種試驗(yàn)中,“Purple Viking”的裂薯較多,裂薯率達(dá)到80%以上,嚴(yán)重影響該品種的商品性狀。前人的研究表明,馬鈴薯的裂薯與品種特性、栽培技術(shù)措施、氣候條件有關(guān)[8]。

馬鈴薯適應(yīng)性廣,在引種過程中有許多栽培方式值得注意[9]。種薯從北方調(diào)運(yùn)到南方冬作期,要注意種薯60～70 d的休眠期,這樣就要求北方種薯收獲時(shí)間提前至9月上旬,才能保證種薯在南方冬作區(qū)度過休眠期,在11月中旬進(jìn)行播種。盡量保證種薯自然發(fā)芽,避免用藥劑催芽帶來的發(fā)芽和出苗不整齊[10]。在水肥管理方面要注意,南方冬季少雨,土壤保水性差,且土壤有機(jī)質(zhì)含量與北方大不相同,在施肥過程中要注意肥料的有機(jī)質(zhì)含量,建議使用水肥一體化技術(shù)。

本次引種試驗(yàn)的9個(gè)品種均為中早熟品種,“華薯1號”和“華薯2號”在湛江地區(qū)綜合表現(xiàn)良好,可在湛江地區(qū)推廣種植?！癛JB”為紫皮紋狀紫肉,可作為彩色馬鈴薯在湛江地區(qū)推廣。