張桂芝 楊 升* 金光輝 姜麗麗 王 騰 臺(tái)蓮梅
(1 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué),黑龍江大慶 163319;2 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東北平原農(nóng)業(yè)綠色低碳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,黑龍江大慶 63319)
馬鈴薯是世界上最重要的塊莖類(lèi)糧食作物,也是中國(guó)的第四大主糧。中國(guó)是全球最大的馬鈴薯生產(chǎn)國(guó),常年種植面積約567 萬(wàn)hm2(8 500 萬(wàn)畝),總產(chǎn)量超過(guò)1 億t(金黎平,2017)。中國(guó)馬鈴薯雖然種植面積居世界第一,但保健功能型馬鈴薯品種選育研究起步較晚,且品種少。馬鈴薯花青素和原花青素營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高(楊升 等,2022),有助于延緩衰老、防止血管硬化,且具有一定的抑菌和保鮮效果(張海霞和包良,2021),在食品、保健品和醫(yī)藥等領(lǐng)域有廣泛的開(kāi)發(fā)應(yīng)用價(jià)值。為此,黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)經(jīng)多年品質(zhì)育種研究,育成了富含花青素的功能型馬鈴薯新品種墾彩薯1 號(hào),目前已在黑龍江省累積推廣種植23.3 hm2左右。
墾彩薯1 號(hào)是以紫羅蘭為母本、04-19MD-6為父本,采用有性雜交、系統(tǒng)選育得到的鮮食馬鈴薯新品種。母本紫羅蘭是由黑龍江省牡丹江市蔬菜科學(xué)研究所育成的晚熟鮮食馬鈴薯品種。從出苗至成熟120 d(天)左右,株型直立,株高60 cm 左右;莖棱形、紫色,花冠白紫色,花藥黃色,匍匐莖長(zhǎng);塊莖長(zhǎng)橢圓形,芽眼較淺,薯皮薯肉均為紫色,富含花青素和原花青素;抗晚疫病、馬鈴薯X病毒(PVX)和馬鈴薯Y 病毒(PVY)。父本04-19MD-6 是2006 年從大慶市農(nóng)家品種04-19 天然結(jié)實(shí)后代中篩選的抗病品系。生育期95 d(天)左右,株高約55 cm,株型半直立;花五邊形,紫色;塊莖長(zhǎng)卵圓形,薯皮薯肉均為紅色;感晚疫病,中抗PVX,抗PVY,天然結(jié)實(shí)性好,配合力強(qiáng)。
2009 年配制雜交組合,并獲得實(shí)生種子;2010 年溫室播種育苗,網(wǎng)棚定植實(shí)生苗,收獲優(yōu)質(zhì)實(shí)生薯特色單株;2011—2012 年進(jìn)行株系、品系綜合性狀篩選,2013—2014 年進(jìn)行品系品質(zhì)、產(chǎn)量、抗病性、適應(yīng)性鑒定試驗(yàn)及種薯繁育,2015 年開(kāi)展品種比較試驗(yàn),2016—2017 年進(jìn)行區(qū)域試驗(yàn),2018 年進(jìn)行生產(chǎn)示范,命名為墾彩薯1 號(hào)。2018年4 月11 日通過(guò)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部非主要農(nóng)作物品種登記,登記編號(hào):GPD 馬鈴薯(2018)230046。
2015 年在黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)馬鈴薯育種基地進(jìn)行品種比較試驗(yàn)。采用隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積9 m2,2 行區(qū),行長(zhǎng)5 m,3 次重復(fù);4 月28 日播種,株距25 cm,行距90 cm,9 月26 日收獲。試驗(yàn)結(jié)果表明,墾彩薯1 號(hào)花冠呈白色略帶淡紫色,生育期約110 d(天),薯皮薯肉均為紫黑色;克新2 號(hào)花冠呈淡紫色,生育期約94 d(天),淡黃皮黃肉。墾彩薯1 號(hào)平均產(chǎn)量為1 765.98 kg·(667 m2)-1,較對(duì)照克新2 號(hào)〔1 602.45 kg·(667 m2)-1〕增產(chǎn)10.2%,差異極顯著。
2016—2017 年在黑龍江省進(jìn)行區(qū)域試驗(yàn),試驗(yàn)點(diǎn)為牡丹江市寧安鎮(zhèn)、大慶市大同育種基地、尖山農(nóng)場(chǎng)科技園、黑河市嫩江農(nóng)場(chǎng)。采用隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),4 行區(qū),行長(zhǎng)5 m,種植20 株,小區(qū)面積18 m2;4 月23—28 日播種,株距25 cm,行距90 cm,9 月25 日至10 月1 日收獲。試驗(yàn)結(jié)果表明(表1),墾彩薯1 號(hào)兩年平均每667 m2產(chǎn)量為1 505.03 kg,較對(duì)照克新2 號(hào)〔1 477.67 kg·(667 m2)-1〕增產(chǎn)1.85%,其中墾彩薯1 號(hào)最高產(chǎn)量為1 572.60 kg·(667 m2)-1。
表1 墾彩薯1 號(hào)區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果
2018 年在黑龍江省牡丹江市愛(ài)民區(qū)、大慶市大同示范區(qū)、克山農(nóng)場(chǎng)科技園、龍鎮(zhèn)農(nóng)場(chǎng)、二龍山農(nóng)場(chǎng)開(kāi)展生產(chǎn)示范,示范小區(qū)20 行,行長(zhǎng)50 m,小區(qū)面積900 m2,不設(shè)重復(fù)。4 月24 日至5 月2日播種,行距90 cm,株距25 cm,每小區(qū)種植3 800 株,按當(dāng)?shù)厣a(chǎn)習(xí)慣進(jìn)行常規(guī)管理,9 月22日至10 月3 日收獲。示范結(jié)果表明(表2),墾彩薯1 號(hào)平均產(chǎn)量為1 575.39 kg·(667 m2)-1,較對(duì)照克新2 號(hào)〔1 506.37 kg·(667 m2)-1〕增產(chǎn)4.58%。
表2 墾彩薯1 號(hào)生產(chǎn)示范產(chǎn)量結(jié)果
2017 年委托農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(哈爾濱)進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè),2018 年由黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)馬鈴薯研究所進(jìn)行花青素含量測(cè)定。綜合測(cè)定結(jié)果表明(表3),墾彩薯1 號(hào)的干物質(zhì)、淀粉、粗蛋白、還原糖含量低于對(duì)照克新2 號(hào),但花青素、VC 的含量明顯高于對(duì)照,其中花青素含量達(dá)1 982.1 mg·kg-1。
表3 墾彩薯1 號(hào)品質(zhì)測(cè)定結(jié)果
2017 年由黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)馬鈴薯研究所進(jìn)行室內(nèi)人工接種抗病性鑒定,采用室內(nèi)離體葉片接種法進(jìn)行晚疫病抗性鑒定(李華青 等,2020),采用摩擦接種法進(jìn)行PVX、PVY 抗性鑒定(趙興濤,2012)。結(jié)果表明(表4):墾彩薯1 號(hào)抗晚疫病和PVX、PVY;對(duì)照克新2 號(hào)中抗晚疫病,抗PVX、PVY。
表4 墾彩薯1 號(hào)室內(nèi)人工接種抗病性鑒定結(jié)果
墾彩薯1 號(hào)為富含花青素的功能型鮮食馬鈴薯品種,晚熟,生育期110 d(天)左右;植株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng),株高62 cm 左右,株型直立,主莖發(fā)達(dá),分枝少;莖棱形,莖和葉柄綠中帶紫色,葉脈紫色;花冠近五邊形、白色略帶淺紫色,花藥淺黃色;塊莖為長(zhǎng)卵圓形,表皮光滑,芽眼淺,薯皮、薯肉紫黑色;干物質(zhì)含量17.1%,花青素含量1 982.1 mg·kg-1,淀粉含量6.87%,粗蛋白含量1.23%,VC 含量206.0 mg·kg-1,還原糖含量0.21%;抗晚疫病、PVX 和PVY;平均單株結(jié)薯數(shù)5 個(gè),單薯質(zhì)量104.7 g,大中薯(單薯質(zhì)量≥ 75 g)率87%。每667 m2產(chǎn)量1 500 kg 左右,適宜黑龍江省春季種植。
忌與茄科作物連作,以玉米、大豆等前茬作物為宜,實(shí)行3 年以上輪作制。選擇土質(zhì)疏松肥沃、透氣性好的微酸性土壤種植,以pH 值5.5~6.5最為適宜,施足基肥。選用優(yōu)質(zhì)脫毒種薯,播前15~20 d(天)催芽。黑龍江地區(qū)在4 月末至5 月初播種,5 月末至6 月初出苗,9 月中下旬收獲;采用90 cm 寬壟單行種植,株距22 cm,行距90 cm,播深15 cm 左右,每667 m2保苗3 500 株;出苗后加強(qiáng)田間管理,及時(shí)灌排水、除草、中耕和培土,追肥可使用葉面肥與藥劑同時(shí)噴施,生育后期注意防治晚疫病、瘡痂病等馬鈴薯病害。收獲前1個(gè)月停止施氮肥,及時(shí)收獲,分級(jí)貯藏。