隴東干旱半干旱區(qū)馬鈴薯新品種比較試驗(yàn)

吳永斌，湯文慧

（甘肅省莊浪縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 莊浪 744699）

甘肅省隴東地區(qū)處于西北干旱半干旱生態(tài)區(qū)，區(qū)內(nèi)氣候冷涼、日照充足、雨熱同季、土層深厚、晝夜溫差大[1-3]，是甘肅省馬鈴薯優(yōu)勢(shì)主產(chǎn)區(qū)，馬鈴薯一直是當(dāng)?shù)厝罕娫霎a(chǎn)增收的主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源之一[4]。近年來(lái)，區(qū)內(nèi)以‘克新2號(hào)’為早熟主栽品種，以‘莊薯3號(hào)’為晚熟主載品種，年種植規(guī)模達(dá)3.34萬(wàn)hm2以上。馬鈴薯生產(chǎn)上存在的主要問(wèn)題是，主栽品種數(shù)量少、類型單一，增產(chǎn)潛力不高，加之品種退化和干旱脅迫，產(chǎn)量難以持續(xù)提高，給馬鈴薯產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)一定影響。因此，于2018 年從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院等育種單位引進(jìn)不同類型馬鈴薯優(yōu)良新品種18 個(gè)，在莊浪縣旱地梯田進(jìn)行了品比試驗(yàn)，以期篩選出適宜隴東干旱半干旱區(qū)推廣種植的馬鈴薯新品種，實(shí)現(xiàn)品種更新?lián)Q代、增產(chǎn)增值的目的。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試馬鈴薯品種按不同類型分二組。早熟組供試品種共8個(gè)，分別為‘中薯3號(hào)’‘中薯5號(hào)’‘中薯9號(hào)’‘中薯10號(hào)’‘中薯11號(hào)’和‘中薯13號(hào)’（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育），‘華頌7號(hào)’和‘華頌11號(hào)’（華頌種業(yè)股份有限公司選育），以本地主栽早熟品種‘克新2號(hào)’（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所選育，該品種為中熟品種，但在本區(qū)域表現(xiàn)為偏早熟）為對(duì)照（CK1）進(jìn)行比較；晚熟組供試品種共10個(gè)，分別為‘中薯18號(hào)’和‘中薯19號(hào)’（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育），‘隴薯6號(hào)’‘隴薯8號(hào)’‘隴薯9號(hào)’和‘隴薯11號(hào)’（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育），‘寧薯16號(hào)’（寧夏回族自治區(qū)農(nóng)林科學(xué)院固原分院選育），‘DS8’（甘肅省定西市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育），‘天薯11號(hào)’（甘肅省天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育），‘莊薯4號(hào)’（甘肅省莊浪縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心選育），以本地主栽晚熟品種‘莊薯3號(hào)’（甘肅省莊浪縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心選育）為對(duì)照（CK2）進(jìn)行比較。

參試材料包括：黑色地膜0.01 mm×120 cm（甘肅省天寶塑業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)），尿素（N 46%，中國(guó)石化蘭州化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)），普通過(guò)磷酸鈣（P2O512%，甘肅省白銀磷鹽化工廠生產(chǎn)），硫酸鉀（K2O 33%，甘肅省白銀豐寶農(nóng)化科技有限公司生產(chǎn)）。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)分早熟組和晚熟組實(shí)施，田間試驗(yàn)均采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。采用全膜壟作穴播栽培模式種植[5]，小區(qū)面積33 m2（5.5 m × 6 m），每小區(qū)5壟，寬行距70 cm，窄行距40 cm，穴距33 cm，種植密度54 000株/hm2，黑色地膜全覆蓋。

1.3 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在莊浪縣通化鎮(zhèn)通邊村實(shí)施，海拔1 938 m，年均氣溫7.9 ℃，年降水量482.7 mm，試驗(yàn)地為旱地梯田，地勢(shì)平坦、肥力中等、地力均勻[6]，黑壚土，前茬作物為小麥。播前底施土肥45 000 kg/hm2，尿素300 kg/hm2，普鈣750 kg/hm2，硫 酸 鉀150 kg/hm2，現(xiàn)蕾期追施尿素75 kg/hm2。其他管理同當(dāng)?shù)卮筇铩?018 年4 月22 日機(jī)械覆膜，4 月28 日人工播種，10月4日收獲。

1.4 調(diào)查內(nèi)容

試驗(yàn)期內(nèi)，觀察各品種生育期、農(nóng)藝性狀[7]，記載晚疫病發(fā)病情況，計(jì)算病情指數(shù)。收獲前每小區(qū)隨機(jī)抽取10株考種，按小區(qū)單收計(jì)實(shí)產(chǎn)。

病情指數(shù)計(jì)算方法：在馬鈴薯晚疫病發(fā)生高峰期，每小區(qū)按5點(diǎn)取樣，每點(diǎn)取2株，共10株，調(diào)查全部葉片嚴(yán)重度（%），計(jì)算病葉率（%）、病情指數(shù)。

晚疫病嚴(yán)重度按5級(jí)[8]分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)，即0級(jí)：無(wú)病斑；1級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積5%以下；2級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積6%～10%；3級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積11%～20%；4級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積21%～50%；5級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積50%以上。計(jì)算公式為：

病情指數(shù)=Σ（各級(jí)病葉數(shù)×相對(duì)級(jí)數(shù)值）/（調(diào)查總?cè)~數(shù)×9）×100

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)采用Microsoft Excel 2010 處理數(shù)據(jù)，用DPS 7.05系統(tǒng)軟件進(jìn)行方差分析，用LSD法進(jìn)行多重比較及差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

參試的8 個(gè)早熟品種生育期適中，在63～99 d，除‘華頌7號(hào)’與對(duì)照品種‘克新2號(hào)’同期成熟外，其余品種均早于對(duì)照品種‘克新2號(hào)’10～36 d成熟；參試的10 個(gè)馬鈴薯晚熟品種的生育期在118～135 d，在莊浪縣均能正常成熟，其中，‘中薯18號(hào)’‘中薯19 號(hào)’和‘DS8’較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’晚6～10 d 成熟，‘隴薯6號(hào)’‘隴薯8號(hào)’‘隴薯9號(hào)’‘天薯11號(hào)’和‘莊薯4號(hào)’與對(duì)照品種‘莊薯3號(hào)’同期成熟，‘隴薯11號(hào)’和‘寧薯16號(hào)’較對(duì)照品種‘莊薯3號(hào)’提早2～7 d成熟（表1）。

表1 參試馬鈴薯各品種生育期Table 1 Growing stages for various tested varieties

2.2 晚疫病抗性

參試的18 個(gè)品種均有不同程度的晚疫病發(fā)生，但發(fā)病時(shí)間與病情指數(shù)因品種不同而各異。其中，早熟品種‘中薯3 號(hào)’‘中薯5 號(hào)’‘中薯9 號(hào)’‘中薯10號(hào)’‘中薯11號(hào)’和‘中薯13號(hào)’較對(duì)照品種‘克新2 號(hào)’發(fā)病時(shí)間提早4 d、病情指數(shù)較對(duì)照品種‘克新2號(hào)’低2.9～3.1，‘華頌7號(hào)’和‘華頌11號(hào)’與對(duì)照品種‘克新2號(hào)’同期發(fā)病、病情指數(shù)較對(duì)照品種‘克新2號(hào)’高0.2～0.6；晚熟品種均較對(duì)照品種‘莊薯3號(hào)’發(fā)病時(shí)間早，病情指數(shù)較高（表2）。對(duì)病情指數(shù)結(jié)果進(jìn)行方差分析，F(xiàn)早熟品種=298.49 ＞F0.01=3.889 6，表明早熟品種間差異達(dá)極顯著水平；F晚熟品種=133.380＞F0.01=3.368 2，表明晚熟品種間差異達(dá)極顯著水平。

表2 參試馬鈴薯各品種晚疫病病情指數(shù)Table 2 Disease indexes of late blight for various tested varieties

2.3 主要農(nóng)藝性狀

株高方面，參試8個(gè)早熟品種株高在35～68 cm，其中，‘華頌11號(hào)’較對(duì)照品種‘克新2號(hào)’高3 cm，其他7個(gè)品種均較對(duì)照品種‘克新2號(hào)’矮5～30 cm；參試10 個(gè)晚熟品種株高在70～102 cm，其中，‘中薯18 號(hào)’‘中薯19 號(hào)’‘隴薯8 號(hào)’‘隴薯9 號(hào)’‘DS8’和‘莊薯4 號(hào)’較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’矮2～15 cm，‘隴薯6號(hào)’‘隴薯11號(hào)’‘寧薯16號(hào)’和‘天薯11號(hào)’較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’高5～17 cm。莖粗方面，參試8個(gè)早熟品種莖粗在0.85～0.90 cm，其中，‘華頌7號(hào)’較對(duì)照品種‘克新2號(hào)’小0.05 cm，其他7個(gè)品種均與對(duì)照品種‘克新2號(hào)’相同；參試10個(gè)晚熟品種莖粗在0.90～1.20 cm，其中，‘中薯18號(hào)’‘隴薯6號(hào)’‘隴薯9號(hào)’‘隴薯11號(hào)’‘寧薯16號(hào)’‘DS8’和‘莊薯4 號(hào)’較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’小0.10～0.30 cm，‘中薯19 號(hào)’‘隴薯8 號(hào)’和‘天薯11 號(hào)’均與對(duì)照品種‘莊薯3號(hào)’相同。單株結(jié)薯數(shù)方面，參試8個(gè)早熟品種單株結(jié)薯數(shù)為2.6～7.9粒/株，其中，‘中薯3號(hào)’‘中薯5號(hào)’‘中薯9號(hào)’‘中薯10號(hào)’‘中薯11號(hào)’和‘中薯13 號(hào)’較對(duì)照品種‘克新2 號(hào)’少0.3～3.5粒/株，‘華頌7號(hào)’和‘華頌11號(hào)’較對(duì)照品種‘克新2 號(hào)’多0.1～1.8粒/株；參試10個(gè)晚熟品種單株結(jié)薯數(shù)為3.7～7.0 粒/株，其中，‘中薯18 號(hào)’‘隴薯8 號(hào)’‘隴薯9號(hào)’‘隴薯11號(hào)’‘寧薯16號(hào)’‘DS8’‘天薯11號(hào)’和‘莊薯4 號(hào)’較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’少0.1～2.4粒/株，‘中薯19 號(hào)’和‘隴薯6 號(hào)’較對(duì)照品種‘莊薯3號(hào)’多0.2～0.9粒/株。大中薯率，參試8個(gè)早熟品種大中薯率為67.6%～78.3%，較對(duì)照品種‘克新2 號(hào)’高1.4～12.1 個(gè)百分點(diǎn)；參試10 個(gè)晚熟品種大中薯率為63.5%～81.1%，較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’低1.8～19.4 個(gè)百分點(diǎn)。單株塊莖重方面，參試8 個(gè)早熟品種單株塊莖重為0.24～0.63 kg/株，其中，‘華頌7 號(hào)’較對(duì)照品種‘克新2 號(hào)’高0.04 kg/株，其他7 個(gè)品種較對(duì)照品種‘克新2 號(hào)’低0.04～0.35 kg/株；參試10 個(gè)晚熟品種單株塊莖重為0.48～0.75 kg/株，其中，‘中薯19 號(hào)’‘隴薯6 號(hào)’和‘DS8’較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’高0.01～0.10 kg/株，‘中薯18 號(hào)’‘隴薯8 號(hào)’‘隴薯9 號(hào)’‘隴薯11 號(hào)’‘寧薯16 號(hào)’‘天薯11 號(hào)’和‘莊薯4 號(hào)’較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’低0.01～0.17 kg/株（表3）。

表3 參試馬鈴薯各品種主要經(jīng)濟(jì)性狀Table 3 Main economic traits of various tested varieties

2.4 產(chǎn) 量

產(chǎn)量結(jié)果（表4）表明，在參試早熟品種中，‘華頌7 號(hào)’折合產(chǎn)量最高，為33 932 kg/hm2，較對(duì)照品種‘克新2 號(hào)’增產(chǎn)9 081 kg/hm2，增產(chǎn)率36.54%，位次第一；其次為‘中薯9 號(hào)’，折合產(chǎn)量為29 544 kg/hm2，較對(duì)照品種‘克新2 號(hào)’增產(chǎn)4 693 kg/hm2，增產(chǎn)率18.88%，位次第二；‘華頌11號(hào)’折合產(chǎn)量27 638 kg/hm2，較對(duì)照品種‘克新2號(hào)’增產(chǎn)2 787 kg/hm2，增產(chǎn)率11.21%，位次第三；對(duì)照品種‘克新2號(hào)’折合產(chǎn)量24 851 kg/hm2，位次第四。對(duì)產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行方差分析，F(xiàn)=4 344.911＞F0.01＝3.889 6，表明早熟品種間差異達(dá)極顯著水平。

在參試晚熟品種中（表4），‘DS8’折合產(chǎn)量最高，為40 499 kg/hm2，較對(duì)照品種‘莊薯3 號(hào)’增產(chǎn)5 400 kg/hm2，增產(chǎn)率15.39%，位次第一；其次為‘中薯19號(hào)’，折合產(chǎn)量為35 850 kg/hm2，較對(duì)照品種‘莊薯3號(hào)’增產(chǎn)751 kg/hm2，增產(chǎn)率2.14%，位次第二；‘隴薯6號(hào)’折合產(chǎn)量35 790 kg/hm2，較對(duì)照品種‘莊薯3號(hào)’增產(chǎn)691 kg/hm2，增產(chǎn)率1.97%，位次第三；對(duì)照品種‘莊薯3號(hào)’折合產(chǎn)量35 099 kg/hm2，位次第四。對(duì)產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行方差分析，F(xiàn)=3 284.228＞F0.01=3.368 2，表明晚熟品種間差異達(dá)極顯著水平。

表4 參試馬鈴薯各品種產(chǎn)量Table 4 Yields of various tested varieties

3 討論

甘肅中東部地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要障礙是干旱脅迫[9-12]，抗旱、抗晚疫病、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)是該區(qū)馬鈴薯育種的長(zhǎng)期目標(biāo)，也是新品種引進(jìn)工作中應(yīng)該優(yōu)先考慮的主要指標(biāo)。本研究針對(duì)干旱半干旱區(qū)馬鈴薯生產(chǎn)制約性問(wèn)題[13-15]，以抗旱性、抗晚疫病性和豐產(chǎn)性三大因素為主，綜合品種的不同類型、不同熟性以及薯形、皮肉色和大中薯率等性狀表現(xiàn)[16]，在具有干旱半干旱代表性[17]的甘肅東部地區(qū)莊浪縣旱地梯田開(kāi)展品種試驗(yàn)。試驗(yàn)研究期內(nèi)，降雨、氣溫等氣象因素與歷年一致，晚疫病發(fā)生時(shí)期與流行程度與歷年相當(dāng)。

綜合分析，‘華頌7 號(hào)’‘中薯9 號(hào)’和‘華頌11號(hào)’植株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，綜合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良，結(jié)薯集中、薯形好、大中薯率高，生育期適中，抗晚疫病，在參試早熟品種中產(chǎn)量最高，分別為33 932，29 544和27 638 kg/hm2，分別較對(duì)照增產(chǎn)9 081，4 693 和2 787 kg/hm2，增產(chǎn)率分別為36.54%，18.88%和11.21%，可作為早熟品種適宜在莊浪縣及同類生態(tài)區(qū)域種植?！瓺S8’‘中薯19 號(hào)’‘隴薯6 號(hào)’植株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，綜合性狀優(yōu)良，結(jié)薯集中，薯形好，大中薯率高，生育期適中，抗晚疫病，在參試晚熟品種中產(chǎn)量居前三位，分別為40 499，35 850和35 790 kg/hm2，分別較對(duì)照增產(chǎn)5 400，751 和691 kg/hm2，增產(chǎn)率分別為15.39%，2.14%和1.97%，可作為晚熟品種適宜在莊浪縣及同類生態(tài)區(qū)域種植。以上6 個(gè)品種建議根據(jù)品種特征特性，在適宜生態(tài)條件及相近區(qū)域大面積示范推廣。‘莊薯3 號(hào)’綜合性狀優(yōu)良，豐產(chǎn)性強(qiáng)，高抗晚疫病，產(chǎn)量為35 099 kg/hm2，建議作為晚熟主栽品種繼續(xù)種植。

本試驗(yàn)對(duì)各品種干物質(zhì)、還原糖以及其他營(yíng)養(yǎng)成分含量未進(jìn)行測(cè)定，有待繼續(xù)研究。