旱作區(qū)抗病優(yōu)質(zhì)高效馬鈴薯新品種（系）篩選試驗(yàn)初報(bào)

羅照霞，楊 晨，竇俊煥，郭天順，頡煒清，呂 汰，王 鵬，陳阿娟，趙中梁，趙文濤，宋 怡

（天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，甘肅 天水 741000）

馬鈴薯因適應(yīng)性廣、豐產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益較高等特點(diǎn)，被譽(yù)為脫貧致富的“金蛋蛋”，農(nóng)民的種植積極性高［1-3］。隨著農(nóng)產(chǎn)品供求形勢的變化，馬鈴薯已由單純的增加口糧、解決溫飽的糧食作物轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾募Z、菜、加工等多種用途的兼用作物。馬鈴薯產(chǎn)業(yè)是甘肅省農(nóng)村經(jīng)濟(jì)最具優(yōu)勢和最有特色的產(chǎn)業(yè)之一，主要分布在中部干旱、半干旱地區(qū)和高寒陰濕地區(qū)，中部地區(qū)馬鈴薯種植面積占全省馬鈴薯種植面積的60%以上［4］。由于目前馬鈴薯生產(chǎn)中還存在著品種單一，更新?lián)Q代慢、品質(zhì)差產(chǎn)量低、適栽品種少、專用品種匱乏等問題，已經(jīng)成為制約馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。而且由于常年單一種植，容易出現(xiàn)產(chǎn)量下降、抗病性減弱等退化現(xiàn)象［5-6］。因此，從甘肅省馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展來考慮，亟需篩選出抗病、高產(chǎn)、優(yōu)良的適宜馬鈴薯品種［7-8］，為此我們在天水山旱地對引進(jìn)的11 個(gè)馬鈴薯品種（系）進(jìn)行了品種比較試驗(yàn)，對參試各品種（系）的豐產(chǎn)性、抗逆性和薯塊品質(zhì)等綜合性狀進(jìn)行適應(yīng)性鑒定和評價(jià)，為以期篩選出適宜天水市乃至甘肅省種植的抗病優(yōu)質(zhì)高效馬鈴薯品種（系）提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)設(shè)在屬于半干旱山區(qū)的天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所中梁試驗(yàn)基地。當(dāng)?shù)睾０? 650 m，年降水量500～600 mm，年平均氣溫為11.5 ℃，無霜期185 d。試驗(yàn)地土壤屬中壤黃綿土，耕層土壤含有機(jī)質(zhì)17.42 g/kg、全氮0.53 g/kg、全磷1.07 g/kg、速效氮45.6 mg/kg、速效磷27.5 mg/kg、速效鉀79.0 mg/kg。前茬為冬小麥。

1.2 供試材料

參試馬鈴薯品種（系）分別為14W-3（由甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)作物遺傳改良與種質(zhì)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供），Z 品種、DSS-21、DSS-35、DSS-20（由定西馬鈴薯研究所提供），隴薯20 號(hào)、隴薯23 號(hào)、F1-1-42、隴薯6 號(hào)（由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所提供），天薯17 號(hào)、天薯18 號(hào)（由天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供），京張薯1 號(hào)（由定西百泉馬鈴薯有限公司提供）。以當(dāng)?shù)刂髟择R鈴薯品種隴薯6 號(hào)為對照品種（CK）。參試12 個(gè)馬鈴薯品種（系）的種薯均為一級種。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3 次重復(fù)。小區(qū)面積20 m2（6.67 m×3.00 m），小區(qū)間設(shè)寬40 cm 的走道。2021 年4 月8 日結(jié)合旋地基施尿素（N≥46%）150 kg/hm2、磷酸二銨（總養(yǎng)分含量≥64%，N≥18%，P2O5≥48%）225 kg/hm2。4 月10 日機(jī)械起壟覆膜，4 月16 日按行距60 cm、株距33 cm 人工打孔播種，每小區(qū)5 行區(qū)100 株，密度為49 995 株/hm2。6 月20 日追施尿素180 kg/hm2，6 月23 日田間噴施70%代森錳鋅可濕性粉劑800～1 000 倍液+10%吡蟲啉可濕性粉劑2 500～3 000 倍液防治蚜蟲和環(huán)腐病，7 月20 日和8 月6 日分別噴施1 次70%代森錳鋅可濕性粉劑500～600 倍液防治晚疫病。9 月15 日人工及機(jī)械收獲并入窖貯存。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

生長期間調(diào)查各參試品種（系）的出苗率、物候期、不同時(shí)期的田間長勢，開花期田間觀測各參試品種（系）的植株形態(tài)特征。收獲前每小區(qū)隨機(jī)取樣10 株進(jìn)行考種并測定馬鈴薯塊莖品質(zhì)（包括塊莖干物質(zhì)含量、粗淀粉含量、維生素C 含量、蛋白質(zhì)含量和還原糖含量［9］），按小區(qū)單獨(dú)收獲計(jì)產(chǎn)［9］。田間調(diào)查植株病毒病、晚疫病，收獲時(shí)調(diào)查塊莖環(huán)腐病、塊莖晚疫病。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)采用軟件DPS 3.01 進(jìn)行顯著性分析，LSD 法檢驗(yàn)差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期及生育狀況

由表1 可以看出，與對照品種隴薯6 號(hào)相比，11 個(gè)參試品種（系）的物候期存在較大差異。出苗期除隴薯23 號(hào)與對照相同外，其余品種（系）均較對照有所延遲，延遲天數(shù)為2～11 d，其中以Z 品種延遲幅度最大。除F1-1-42、Z 品種、DSS-35、DSS-21 均未見現(xiàn)蕾外，其余品種（系）的現(xiàn)蕾期以隴薯23 號(hào)最早，較對照提前3 d；隴薯20 號(hào)次之，較對照提前1 d；DSS-20、14W-3、天薯17號(hào)、天薯18 號(hào)、京張薯1 號(hào)分別較對照延遲2、3、3、7、7 d。除Z 品種、DSS-35、DSS-21 均未見開花外，其余品種（系）的開花期以隴薯23 號(hào)最早，較對照提前5 d；隴薯20 號(hào)次之，較對照提前1 d；F1-1-42 與對照相同，天薯17 號(hào)、DSS-20、京張薯1 號(hào)、14W-3、天薯18 號(hào)分別較對照延遲2、6、7、11、13 d。成熟期以DSS-20最早，較對照提前37 d；Z 品種次之，較對照提前32 d；DSS-35 居第3 位，較對照提前29 d；其余品種（系）較對照延遲-16～7 d，其中天薯17 號(hào)成熟最晚，較較對照延遲7 d。生育期以Z 品種、DSS-20 最短，均為88 d，較對照縮短43 d；天薯17 號(hào)生育期最長，為136 d，較對照延長5 d；其余參試品種（系）生育期為96～133 d，較對照縮短-2～35 d。按照馬鈴薯熟性劃分標(biāo)準(zhǔn)（出苗后70 d內(nèi)成熟為早熟品種，85 d 內(nèi)為中早熟品種，105 d內(nèi)為中熟品種，120 d 內(nèi)為中晚熟品種，120 d 以上為晚熟品種）可以確定［10］，Z 品種、DSS-20、DSS-35 為中熟品種；隴薯23 號(hào)、京張薯1 號(hào)為中晚熟品種；其余品種（系）均為晚熟品種。各參試品種（系）以天薯17 號(hào)、14W-3 整個(gè)生育期長勢表現(xiàn)好，而Z 品種、DSS-20、DSS-35 從8 月中旬開始植株發(fā)黃萎蔫，停止生長。出苗率以隴薯23號(hào)最高，達(dá)到100%，較對照提高2.29 百分點(diǎn)；出苗率在85%以下的品種（系）為14W-3、京張薯1號(hào)，分別為84.97%、78.76%，分別較對照降低12.74、18.95 百分點(diǎn)；其余品種（系）的出苗率為90.52%～98.37%，較對照降低-0.66～7.19 百分點(diǎn)。

表1 各參試馬鈴薯品種（系）的物候期及生育狀況①

2.2 植株形態(tài)特征

從表2 可以看出，天薯17 號(hào)、隴薯20 號(hào)、F1-1-42、DSS-35 株型為半直立型，隴薯23 號(hào)、隴薯6 號(hào)（CK）、14W-3、天薯18 號(hào)的株型為直立型，其余品種（系）的株型均為擴(kuò)散型。繁茂性除Z品種、DSS-20、DSS-35 表現(xiàn)為中等外，其余品種（系）均表現(xiàn)為強(qiáng)。株高以14W-3 最高，為86.4 cm，較對照高2.1 cm；隴薯6 號(hào)（CK）次之，為84.3 cm；Z 品種最低，為55.6 cm，較對照矮28.7 cm；其余品種（系）株高為62.7～80.5 cm，較對照矮3.8～21.6 cm。主莖數(shù)以天薯17 號(hào)、DSS-35、京張薯1 號(hào)最多，均為3.4 個(gè)，均較對照多0.2個(gè)；天薯18 號(hào)、隴薯23 號(hào)次之，均為3.3 個(gè)，均較對照多0.1 個(gè)；Z 品種最少，為2.0 個(gè)，較對照少1.2 個(gè)；其余品種（系）主莖數(shù)為2.4～3.2 個(gè)，較對照少0～0.8 個(gè)。Z 品種葉色為淺綠色，其余品種（系）葉色均為綠色。天薯17 號(hào)、F1-1-42 莖色均為綠帶褐，其余品種（系）莖色均為綠色。Z 品種花色為紫色，天薯17 號(hào)、F1-1-42、DSS-20、京張薯1 號(hào)花色為淡紫色，其余品種（系）花色均為白色。隴薯20 號(hào)、隴薯23 號(hào)、F1-1-42、14W-3結(jié)實(shí)性為少量，其余品種（系）均未見結(jié)實(shí)。

表2 各參試馬鈴薯品種（系）的植株形態(tài)特征

2.3 塊莖形態(tài)特征

從表3 可以看出，京張薯1 號(hào)、DSS-21 薯形均為長卵圓形，隴薯23 號(hào)、F1-1-42、隴薯6 號(hào)（CK）、Z 品種的薯形均為圓形，其余品種（系）薯形均為卵圓形。隴薯20 號(hào)、DSS-20 的薯皮均為淺黃色，F(xiàn)1-1-42、Z 品種的薯皮均為紅色，其余品種（系）的薯皮均為黃色。隴薯20 號(hào)、隴薯6 號(hào)（CK）、DSS-20 的薯肉均為白色，DSS-35、DSS-21 的薯肉為黃色，其余品種（系）的薯肉均為淺黃色。DSS-20、DSS-35 的薯皮類型均表現(xiàn)為光滑，隴薯23 號(hào)、F1-1-42、Z 品種的薯皮類型均表現(xiàn)為粗糙，其余品種（系）的薯皮類型均表現(xiàn)為中等。隴薯6 號(hào)（CK）的芽眼深淺表現(xiàn)為深，DSS-21 的芽眼深淺表現(xiàn)為淺；其余品種（系）的芽眼深淺均表現(xiàn)為中等；天薯17 號(hào)、隴薯20 號(hào)、F1-1-42、隴薯6 號(hào)（CK）、Z 品種、天薯18 號(hào)芽眼多少表現(xiàn)為中等，其余品種（系）的芽眼多少均表現(xiàn)為少量。結(jié)薯習(xí)性各參試品種（系）均表現(xiàn)為集中。

表3 各參試馬鈴薯品種（系）的塊莖形態(tài)特征

2.4 病害發(fā)生情況

從表4 可以看出，病毒病以Z 品種發(fā)病最重，病情指數(shù)達(dá)到33.33；退化率最高，為66.67%，較對照增加46.67 百分點(diǎn)；隴薯20 號(hào)和天薯18 號(hào)發(fā)病最輕，病情指數(shù)均為4.17；退化率最低，均為16.67%，均較對照減少3.33 百分點(diǎn)。各參試品種（系）塊莖環(huán)腐病的發(fā)病情況不盡相同，表明不同的馬鈴薯品種對塊莖環(huán)腐病的抗性各不相同，其發(fā)病情況與品種的抗病性具有很大的關(guān)系［11-12］。塊莖環(huán)腐病發(fā)病以DSS-21 發(fā)病最重，病情指數(shù)為16.67；其次為DSS-20，病情指數(shù)為13.33；天薯18 號(hào)、DSS-35、隴薯23 號(hào)發(fā)病較輕，病情指數(shù)分別為3.33、6.67、8.35；隴薯20 號(hào)、Z 品種發(fā)病最輕，病情指數(shù)均為1.67；其余品種（系）均未發(fā)現(xiàn)環(huán)腐病。馬鈴薯晚疫病在土壤濕度越大、氣溫越高的條件下發(fā)病幾率越大［13］，由于試驗(yàn)區(qū)2021年馬鈴薯生育后期雨水較多，導(dǎo)致各參試馬鈴薯品種（系）晚疫病發(fā)病嚴(yán)重。各參試馬鈴薯品種（系）植株全部發(fā)生馬鈴薯晚疫病，其中以Z 品種植株晚疫病發(fā)病最重，病情指數(shù)為100；14W-3發(fā)病最輕，病情指數(shù)為25.19。F1-1-42 塊莖晚疫病最重，病薯率為1.56%，較對照增加1.56 百分點(diǎn)；DSS-21 發(fā)病輕，病薯率為0.30%，較對照增加0.30 百分點(diǎn)；Z 品種、天薯18 號(hào)、DSS-20、DSS-35 發(fā)病輕，病薯率分別為0.69%、0.74%、0.85%、0.54%，分別較對照增加0.69、0.74、0.85、0.54 百分點(diǎn)；其余品種（系）均未見發(fā)生塊莖晚疫病。

表4 各參試馬鈴薯品種（系）的病害發(fā)生情況

2.5 品質(zhì)

從表5 可以看出，塊莖干物質(zhì)含量以Z 品種最高，為273.0 g/kg，較對照增加24.0 g/kg；天薯18 號(hào)次之，為252.0 g/kg，較對照增加3.0 g/kg；隴薯6 號(hào)（CK）居第3 位，為249.0 g/kg；其余品種（系）均低于對照，降幅為2.0～67.0 g/kg。蛋白質(zhì)含量以Z 品種最高，為29.2 g/kg，較對照增加8.0 g/kg；隴薯23 號(hào)次之，為26.0 g/kg，較對照增加4.8 g/kg；天薯18 號(hào)居第3 位，為22.6 g/kg，較對照增加1.4 g/kg；其余品種（系）較對照降低-0.2～5.2 g/kg。粗淀粉含量以Z 品種最高，為200.6 g/kg，較對照增加6.5 g/kg；其次為隴薯6 號(hào)（CK），為194.1 g/kg；其余品種（系）均低于對照，降幅為0.3～61.8 g/kg。維生素C 含量以DSS-20 最高，為238 mg/kg，較對照增加27 mg/kg；其次為14W-3、Z 品種，均為224 mg/kg，均較對照增加13 mg/kg；天薯17 號(hào)居第3 位，為216 mg/kg，較對照增加5 mg/kg；其余品種（系）較對照降低-2～82 mg/kg。還原糖含量以DSS-20 最高，為3.6 g/kg，較對照增加1.3 g/kg；F1-1-42 次之，為3.5 g/kg，較對照增加1.7 g/kg；DSS-21 居第3 位，為3.1 g/kg，較對照增加1.3 g/kg；其余品種（系）較對照降低-1.2～1.1 g/kg。

表5 各參試馬鈴薯品種（系）的塊莖品質(zhì)

2.6 經(jīng)濟(jì)性狀

由表6 可知，單株薯重以天薯17 號(hào)最重，為1 059.67 g，較對照增加293.67 g；14W-3 次之，為974.33 g，較對照增加208.33 g；DSS-35 居第3位，為917.33 g，較對照增加151.33 g；其余品種（系）較對照降低-141.33～259.67 g。單株結(jié)薯數(shù)以DSS-21 最多，為10.93 個(gè)，較對照多3.00 個(gè)；隴薯23 號(hào)次之，為8.20 個(gè)，較對照多0.27 個(gè)；DSS-35 居第3 位，為8.13 個(gè)，較對照多0.20 個(gè)；其余品種（系）較對照少0.03～3.46 個(gè)。單薯重以京張薯1 號(hào)最重，為203.13 g，較對照增加105.90 g；14W-3 次之，為190.83 g，較對照增加93.60 g；隴薯20 號(hào)居第3 位，為162.77 g，較對照增加65.54 g；其余品種（系）較對照增加-35.38～64.15 g。商品薯率以14W-3 最高，為96.37%，較對照增加10.70 百分點(diǎn)；DSS-20 次之，為93.96%，較對照增加8.29 百分點(diǎn)；隴薯20 號(hào)居第3 位，為93.35%，較對照增加7.68 百分點(diǎn)；其余品種（系）較對照增加-18.16～7.36 百分點(diǎn)。

2.7 產(chǎn)量

從表6 可以看出，各參試馬鈴薯品種（系）的折合產(chǎn)量以DSS-35 最高，為35 704.05 kg/hm2，較對照增產(chǎn)15.23%；京張薯1 號(hào)次之，折合產(chǎn)量為34 784.40 kg/hm2，較對照增產(chǎn)12.26%；隴薯20號(hào)居第3 位，折合產(chǎn)量為34 340.85 kg/hm2，較對照增產(chǎn)10.83%。14W-3、天薯17 號(hào)折合產(chǎn)量較高，分別為33 879.75、32 409.30 kg/hm2，分別較對照增產(chǎn)9.34%、4.60%；其余品種（系）折合產(chǎn)量為18 014.40～30 872.25 kg/hm2，均較對照減產(chǎn)，減產(chǎn)幅度為0.36%～41.86%。對各參試馬鈴薯品種（系）的折合產(chǎn)量進(jìn)行方差分析的結(jié)果表明，DSS-35 與京張薯1 號(hào)、隴薯20 號(hào)、14W-3 差異不顯著，與天薯17 號(hào)差異顯著，與其余品種（系）差異均極顯著；京張薯1 號(hào)、隴薯20 號(hào)、14W-3間差異不顯著，但均與天薯17 號(hào)與隴薯6 號(hào)（CK）、DSS-20、DSS-21 差異顯著，與天薯18號(hào)、F1-1-42、隴薯23 號(hào)、Z 品種差異均極顯著；天薯17 號(hào)與隴薯6 號(hào)（CK）間差異不顯著，且二者均與DSS-20、DSS-21 差異不顯著，與其余品種（系）差異均極顯著；DSS-20、DSS-21 間差異不顯著，均與天薯18 號(hào)、F1-1-42 差異顯著，與隴薯23 號(hào)、Z 品種差異極顯著；天薯18 號(hào)、F1-1-42間差異不顯著，均與隴薯23 號(hào)、Z 品種差異極顯著；隴薯23 號(hào)與Z 品種差異極顯著。

表6 各參試馬鈴薯品種（系）的經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量

3 結(jié)論與討論

規(guī)?；N植的馬鈴薯已成為甘肅省農(nóng)業(yè)增產(chǎn)農(nóng)民增收的重要作物，品種選擇和種薯級別已成為提升馬鈴薯產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的重要制約因素［14］。天水市地處隴東黃土高原與西秦嶺山地干旱半干旱交錯(cuò)地帶的隴東南農(nóng)林生態(tài)復(fù)合區(qū)域，主要依靠天然降水進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，作物產(chǎn)量的波動(dòng)性極大［15］。試驗(yàn)結(jié)果表明，參試馬鈴薯各品種（系）的產(chǎn)量與其他地區(qū)產(chǎn)量不一致，表明馬鈴薯品種適宜種植的地域性較強(qiáng)，適宜種植范圍有一定的局限性。折合產(chǎn)量以DSS-35 最高，為35 704.05 kg/hm2，較對照品種隴薯6 號(hào)增產(chǎn)15.23%；京張薯1 號(hào)次之，折合產(chǎn)量為34 784.40 kg/hm2，較對照品種隴薯6 號(hào)增產(chǎn)12.26%；隴薯20 號(hào)居第3位，折合產(chǎn)量為34 340.85 kg/hm2，較對照品種隴薯6 號(hào)增產(chǎn)10.83%。對各參試馬鈴薯品種（系）的抗逆性、商品性和營養(yǎng)品質(zhì)等性狀綜合分析認(rèn)為，DSS-35、京張薯1 號(hào)、隴薯20 號(hào)這3 個(gè)馬鈴薯品種整個(gè)生育期長勢較強(qiáng)，單株薯重、單株薯數(shù)、單薯重較高，抗旱強(qiáng)、抗病性強(qiáng)，塊莖品質(zhì)較高，商品性好，產(chǎn)量高，適宜在天水市旱作區(qū)及同類生態(tài)區(qū)種植。

DSS-35 生育期88 d，為中熟品種；京張薯1號(hào)生育期116 d，為中晚熟品種；隴薯20 號(hào)生育期120 d，為晚熟品種。這3 個(gè)馬鈴薯品種的熟性與各地報(bào)道的熟性有所差異［6］，可能與當(dāng)?shù)氐暮０胃叨取夂驐l件等有關(guān)［16］。這3 個(gè)品種（系）的折合產(chǎn)量高，商品薯率也較高，可見較高的產(chǎn)量對應(yīng)較高的商品薯率，這與王多成等［17］、王生菊等［18］的研究結(jié)論相似。由于該試驗(yàn)只進(jìn)行了1 a，所獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)尚不能對各參試馬鈴薯品種（系）做出比較全面的評價(jià)，各參試馬鈴薯品種（系）的豐產(chǎn)性、抗旱性、抗病性有待進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。