黃 永,金 龍,彭江龍,付潤紅,劉燕林,王田桂,張 英
(1.貴州省盤州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,貴州 盤州 553537;2.貴州省盤州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,貴州 盤州 553537;3.貴州省盤州市果樹蔬菜工作站,貴州 盤州 553537)
馬鈴薯是中國繼玉米、水稻、小麥后的第四主糧作物,其產(chǎn)量與營養(yǎng)價值均較高,適應(yīng)能力強,栽培歷史悠久[1]。馬鈴薯在生產(chǎn)上主要流行病害為晚疫病,在我國連年發(fā)生,屬于一類農(nóng)作物病害,年發(fā)生面積為197.47 萬hm2,占馬鈴薯總種植面積的40.66%,年產(chǎn)量損失占馬鈴薯所有病害所致產(chǎn)量損失的63.54%,在我國西南混作區(qū)造成的產(chǎn)量損失尤高[2]。目前,對馬鈴薯晚疫病的防控主要依賴藥劑防治,但使用殺菌劑的經(jīng)濟成本和環(huán)境成本較高,長期使用不僅會給人類健康和環(huán)境造成風(fēng)險,還會引起病原菌抗藥性增強。相比之下,培育和種植抗病品種是防控馬鈴薯晚疫病更為經(jīng)濟有效且對環(huán)境更友好的策略[3-4]。為選育出適宜盤州市及周邊相似生態(tài)區(qū)域種植的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗晚疫病的馬鈴薯新品種,將株系鑒定中表現(xiàn)優(yōu)良的7 份馬鈴薯高代品系材料與威芋7 號進行品系材料比較試驗,為下一步品系區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗提供試驗基礎(chǔ)和依據(jù)。
試驗在盤州市勝境街道巖上村黃茅坪進行,土壤黃棕壤,肥力中等均勻,前茬種植作物為玉米,海拔1 980 m。種植時一次性施足基肥,施用馬鈴薯專用肥50 kg/667m2、農(nóng)家肥1 500 kg/667m2。中期管理與大田種植管理相同,不噴施預(yù)防或治療晚疫病的藥劑,分別在出苗期和結(jié)薯期除草、覆土各1次。
株系鑒定中表現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病的7份高代品系材料,分別為PN18-13-5、PN18-17-2、PN18-10-5、PN18-19-2、PN17-20-6、PN17-15-4 和PN18-6-1,另以威芋7號為對照。
采用簡單隨機區(qū)組排列試驗方法,3 次重復(fù),區(qū)組之間不設(shè)走道,重復(fù)之間留0.6 m 走道,四周設(shè)置保護行。小區(qū)面積3.6 m2(3 m×1.2 m),株行距0.3 m×0.6 m。采用2 行區(qū)種植,每行種植10 株,即每小區(qū)種植20 塊。選擇50 g 左右無腐爛、無病菌感染的整薯或切塊作種薯。
主要農(nóng)藝性狀調(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)》[5];數(shù)據(jù)采用Excel 2010 處理,運用DPS 7.05 軟件進行統(tǒng)計分析。
從表1可知,所有品系材料在2022年3月13日播種,出苗期在2022年4月中下旬,出苗最早的品系為PN18-17-2,于2022 年4 月15 日出苗,最晚的品系為PN17-15-4 和PN18-6-1,于2022年4月21日出苗;所有參試品系均能正?,F(xiàn)蕾,現(xiàn)蕾最早的品系為PN18-13-5 和PN17-20-6,于2022 年5 月25 日現(xiàn)蕾,最晚的品系為PN17-15-4,于2022 年5 月31 日現(xiàn)蕾;所有參試品系均能正常開花,PN18-13-5 開花最早,于2022 年6 月3 日開花,開花最晚的為PN17-15-4 和PN18-6-1,于2022 年6月8日開花;7個參試品系的生育期除PN17-15-4 為101 d,與對照相同外,其余參試品系的生育期均小于對照,為93~100 d,生育期最短的為PN18-10-5 和PN18-19-2,生育期均為93 d。
表1 各馬鈴薯品系材料的物候期
2.2.1 植株形態(tài) 從表2 可知各參試品系的株型除PN18-6-1 和對照為直立株型外,其余品系材料的株型均為半直立型;PN17-20-6 和PN18-6-1 主莖數(shù)最多,為2.13 個,其余品系主莖數(shù)均小于對照,為1.47~2.06 個,PN18-13-5 的主莖數(shù)最少;PN18-13-5 和PN17-15-4 植株莖色為褐色,PN18-19-2 和PN17-20-6 為紫色,其余品系和對照莖色均為綠色;PN18-10-5、PN18-19-2、PN17-15-4 植株葉色為深綠色,其余品系葉色均為綠色。
表2 各馬鈴薯品系材料的主要特征特性
2.2.2 塊莖性狀 PN18-13-5、PN18-10-5、PN18-6-1 和對照的薯形為扁橢圓形,PN18-17-2 為倒卵形,PN18-19-2 為橢圓形,PN17-20-6 為扁圓形,PN17-15-4 為長橢圓形;PN18-13-5、PN18-17-2、PN18-19-2、PN18-6-1 和對照的皮色均為黃色,PN18-10-5 為白色,PN17-20-6 為紫色,PN17-15-4 為淺紅色;PN18-13-5、PN18-17-2、PN18-19-2、PN18-6-1 和對照的薯塊肉色為黃色,PN18-10-5 的薯塊肉色為白色,PN17-20-6 和PN17-15-4 的薯塊肉色均為白色帶紫紋;PN18-13-5、PN18-10-5、PN18-19-2、PN17-20-6 和PN17-15-4 的薯皮光滑度為光滑,其余品系的薯皮光滑度和對照均為略麻;各參試品系材料和對照的薯塊芽眼深淺均為中等(表2)。
2.2.3 晚疫病抗性 各參試品系和對照的晚疫病抗性在中抗水平以上,其中PN18-13-5、PN18-17-2、PN17-20-6、PN17-15-4 和PN18-6-1的晚疫病抗性為中抗,對照為抗晚疫病,PN18-10-5 和PN18-19-2 為高抗(表2)。
從表3可知,參試的7個品系材料中,有2個品系材料產(chǎn)量高于對照,其中PN18-13-5產(chǎn)量最高,為3 316.47 kg/667m2,較對照增產(chǎn)10.95%,與對照差異不顯著。PN18-19-2產(chǎn)量第二,為3 050.91 kg/667m2,較對照增產(chǎn)2.07%,與對照差異不顯著;PN18-10-5的產(chǎn)量低于對照,為2 612.42 kg/667m2,較對照減產(chǎn)12.6%,與對照差異不顯著;PN17-15-4、PN17-20-6、PN18-6-1和PN18-17-2 的產(chǎn)量均較對照低,分別較對照減產(chǎn)27.48%、57.02%、62.60%和63.64%,與對照差異顯著。
表3 各馬鈴薯品系材料的產(chǎn)量
品種單一、平均產(chǎn)量水平低、商品性狀差、晚疫病危害導(dǎo)致減產(chǎn)甚至絕收是制約盤州市馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素,雖從外地引進一些新品種推廣種植,但不能全面兼顧盤州的氣候條件和市場需求,黃皮黃肉的馬鈴薯仍是當(dāng)?shù)氐南M主流。試驗在馬鈴薯新品種選育的流程上,采用優(yōu)質(zhì)、產(chǎn)量高和晚疫病抗病強的品種威芋7號為對照,對株系鑒定表現(xiàn)優(yōu)良的品系材料作了物候期、農(nóng)藝性狀、晚疫病抗病性及產(chǎn)量的比較試驗。結(jié)果表明,在試驗研究的生態(tài)區(qū)域和年份氣候條件下,參試的品系材料生育期均在100 d 左右,除PN17-15-4 品系材料為晚熟熟性外,其余品系材料均為中晚熟熟性;在晚疫病發(fā)病高峰期,參試的品系材料晚疫病抗性均在中抗以上水平,其中PN18-10-5 和PN18-19-2為高抗,其余品系材料為中抗;PN18-13-5的產(chǎn)量為3 316.47 kg/667m2,較對照品種威芋7 號高327.32 kg/667m2,較威芋7 號增產(chǎn)10.95%,與威芋7號差異不顯著。PN18-19-2的產(chǎn)量為3 050.91 kg/667m2,較威芋7 號高61.76 kg/667m2,較威芋7 號增產(chǎn)2.07%,與威芋7 號差異不顯著。PN18-10-5 的產(chǎn)量為2 612.42 kg/667m2,較威芋7 號低376.73 kg/667m2,較威芋 7 號減產(chǎn)12.60%,與威芋7 號差異不顯著。其余品系材料產(chǎn)量低于威芋7 號且和威芋7 號差異顯著;PN18-13-5、PN18-10-5 和PN18-19-2的生育期適宜,分別為99 d、93 d、93 d,主莖數(shù)分別為1.47 個、2.06 個、1.73 個,株型均為半直立株型,薯塊芽眼深淺均為中等,薯皮光滑度均為光滑,PN18-13-5和PN18-10-5的薯形為扁橢圓、PN18-19-2的薯形為橢圓,PN18-13-5 和PN18-19-2 品系皮肉色為黃皮黃肉,PN18-10-5 品系材料皮肉色為白皮白肉,晚疫病抗性在中抗以上。這3個品系材料可作為入選材料繼續(xù)試驗。PN17-15-4和PN17-20-6 品系材料可作為彩色馬鈴薯選育方向的研究,繼續(xù)試驗觀測其產(chǎn)量。PN18-6-1和PN18-17-2品系材料應(yīng)舍棄或繼續(xù)多年多點試驗,以確定是否有引種價值。