肇庆地区冬种马铃薯形态指标、光合速率与块茎产量相关性研究

赵则海，邱卓荣，陈雄伟，黄东瑞，梁明然，黄燕明，刘泽稳，王天禧

(1．肇庆学院 生命科学学院，广东 肇庆 526061；2．肇庆市农业良种示范推广中心,广东 肇庆 526060)

肇庆地区冬种马铃薯形态指标、光合速率与块茎产量相关性研究

赵则海1，邱卓荣2，陈雄伟1，黄东瑞2，梁明然2，黄燕明1，刘泽稳1，王天禧1

(1．肇庆学院 生命科学学院，广东 肇庆 526061；2．肇庆市农业良种示范推广中心,广东 肇庆 526060)

对2种来源冬种马铃薯的形态指标、光合速率与块茎产量指标进行比较，并对其相关性进行研究．结果表明：冬种马铃薯的不同繁育株系在肇庆地区的地域适应性存在差异．冬种马铃薯的形态指标、光合速率及块茎产量均呈不同程度的正相关．采收前冬种马铃薯的株高、基径、根长、不定根数、叶片数、净光合速率、块茎数和块茎产量测定参数均可作为马铃薯产量的预测指标．

冬种马铃薯；株系；形态指标；光合速率；块茎产量；相关性

广东省有120多万hm2的冬季闲田适宜生产种植马铃薯．据不完全统计，截至2008年底，广东省冬种马铃薯的种植面积达5．5万hm2，产值达20多亿元[1]．马铃薯品种“粤引85－38（原名favorita，译名费乌瑞它）”是由原广东省农科院旱作所引进、筛选并通过广东省农作物品种审定的品种，具有早熟、高产、商品性好、商品率高等优点[2]．经多年引种种植，“粤引85－38”表现出品质优、产量潜力大、稳产性好等特点，因此在广东省冬种马铃薯生产用种中该品种约占80%[3]．很多机构均希望对“粤引85－38”进行选育，筛选具有新性状并适合特定地区种植的繁育株系．马铃薯地下块茎是具有经济价值的产品，其产量需在成熟收获后才能测定．在马铃薯生长期间，一些学者提出用光合速率[4]、光合速率与单株叶面积之积[5]等参数预测品种产量．由于马铃薯不同品种(系)的光合速率、单株叶面积、产量等参数均存在不同程度差异，甚至在相同品种个体之间也存在复杂性，因而迫切需要进一步探讨与块茎产量相关的观测参数．笔者通过研究马铃薯的形态指标、光合速率与块茎产量之间的相关性，为采收前预测马铃薯的产量及马铃薯品种的选育提供参考．

1 研究材料与研究方法

1．1 植物材料

市场购买马铃薯的品种为“粤引85－38”繁育株系．为便于叙述，以种薯芽眼深者为T1株系，芽眼浅者为T2株系，其他性状类似．

1．2 实验方法

试验地点设在肇庆市怀集县冬种马铃薯种植基地，前茬为稻田．试验区I播种T1薯种，试验区II播种T2薯种．每个试验区各设6个小区，试验取样面积均为60 m2．冬种马铃薯种植行距20～25 cm，株距15 cm．播种日期为2009年12月5日，收获日期为2010年4月26日．

试验地区属亚热带气候，累年平均总日照时数1 828．1 h，年降雨量为1 785．4 mm，累年平均气温20．8℃，无霜期310 d[6]，因此试验区I和试验区II的气候条件如降水、气温、湿度等是相同的．种植土壤条件见表1．试验区I和试验区II中土壤的持水量、吸湿水、pH值、有机质含量均无显著差异．

表1 冬种马铃薯的土壤种植条件

2010年3月下旬，使用LI－6400便携式光合测定仪测定马铃薯叶片的净光合速率，2个试验区均测定20株；随后测定其形态和块茎重量指标．测定指标期间平均温度为22．8℃（温度用LI－6400测定）．

2 结果与分析

2．1 不同株系的形态指标、光合速率和块茎产量的比较

T1与T2株系的株高、根长、叶片数、块茎数、净光合速率和块茎产量均存在极显著性差异（见表2）．T2株系植株高大且叶片多，其净光合速率比T1株系高30．7%，单株块茎产量高49．2%．另外，T2株系基茎和不定根数均值高于T1株系，但未达到显著差异．由于2个试验区的气候与土壤条件相同或相似，2个试验区冬种马铃薯的形态指标、净光合速率及块茎产量差异与马铃薯繁育株系的特性以及不同株系对环境的适应能力有关．在马铃薯育种过程中，马铃薯病毒的传播媒介和毒源较多，因此，常导致种薯性状快速退化，品质降低[1]．冬种马铃薯引种实验表明，不同品种马铃薯的地域适应性受不同地区生态环境的影响，即使在相同省份不同生态区的地域适应性也存在差异[7]．粤西北地区气温波动大，肇庆怀集地区冬季降雨较多，常有霜冻，对冬种马铃薯的种薯质量要求较高，因此，尽管冬种马铃薯品种均为“粤引85－38”的繁育株系，但T2株系马铃薯对肇庆地区的自然条件更为适应，地域适应性较好．

表2 不同来源冬种马铃薯的形态指标、净光合速率及块茎产量比较

2．2 同一株系的形态指标和光合速率与块茎产量的相关性分析

T1株系的形态指标、光合速率与块茎产量均呈正相关性（见表3）．除基径与不定根数、基径与块茎数之间相关系数未达到显著性差异以外，其他各测定指标之间均有显著相关性．其中，块茎产量与株高、基径、根长、不定根数、叶片数、净光合速率、块茎数均呈极显著相关性．

除不定根数与叶片数、不定根数与净光合速率、叶片数与块茎数之间的相关系数未达到显著性以外，T2株系各测定指标之间均呈显著性正相关；块茎产量与株高、根长、不定根数、叶片数、净光合速率、块茎数均呈极显著性相关（见表4）．

总体来看，冬种马铃薯2个株系的形态指标、光合速率及块茎产量等参数的相关性规律相同．在生产实践中，马铃薯的形态指标及单株产量通过随机取样法测量后很容易获得，光合速率可采用便携式光合仪进行测定，因此，冬种马铃薯在采收前，其株高、基径、根长、不定根数、叶片数、净光合速率、块茎数和块茎产量均可作为马铃薯产量的预测指标．由于存在少量指标之间相关性不显著的情况，因而使用部分参数可能会导致产量预测误差增大．为使马铃薯产量预测结果更为可靠，在生产实践中应尽可能使用较多的预测指标．

表3 冬种马铃薯T1株系的形态指标、光合速率及块茎产量之间的相关性

表4 冬种马铃薯T2株系的形态指标、光合速率及块茎产量之间的相关性

3 结论

冬种马铃薯不同繁育株系对肇庆地区自然条件的适应能力存在差别，即选用优良品种繁育株系时要注意地域适应性．冬种马铃薯的形态指标、光合速率及块茎产量各测定指标均呈不同程度的正相关性．其中，单株块茎产量与株高、基径、根长、不定根数、叶片数、净光合速率、块茎数之间的相关性均达到显著性水平．因此，马铃薯采收前的产量预测可选指标有株高、基径、根长、不定根数、叶片数、净光合速率、块茎数和块茎产量．为了使马铃薯的产量预测更为可靠，在生产实践中应尽可能选用较多的预测指标．

[1] 袁继平,胡成来,肖军委,等.广东冬种马铃薯产业存在问题及发展建议[J].广东农业科学,2009(8):369-370.

[2] 张小兰,刘晓津,李一聪,等.广东冬种马铃薯粤引85-38最适密度栽培初探[J].广东农业科学,2010(3):44-46.

[3] 刘晓津,方志伟,李一聪,等.广东冬种马铃薯的引种产量表现及商品性状评价[J].广东农业科学,2009(10):26-28.

[4] 田丰,张永成.马铃薯光合速率与产量相关性研究[J].种子,2004,23(6):30-31.

[5] 张绍荣,龙国,梅艳,等.马铃薯光合速率、单株叶面积与产量的相关性研究[J].农业科技通讯,2007(12):67-69.

[6] 怀集县人民政府门户网站.怀集自然地理建置沿革行政区划人口民族语言[EB/OL].(2003-01-23).http://www.huaiji.gov.cn/gaikang/ShowArticle.asp?ArticleID=3172.

[7] 罗维禄,陈善杰.福建省冬种马铃薯新品种筛选研究[J].种子,2010,29(3):109-111.

Correlation Studies on Winter Potato’s Morphological Index,Photosynthetic Rate and Tuber Yield in Zhaoqing

ZHAO Zehai1,QIU Zhuorong2,CHEN Xiongwei1,HUANG Dongrui2,LIANG Mingran2,HUANG Yanming1,LIU Zewen1,WNAG Tianxi1

(1.College of Life Sciences,Zhaoqing University,Zhaoqing,Guangdong 526061,China;
2.Center of Demonstration and Amplification for Agricultural Fine Breed,Zhaoqing,Guangdong 526061,China)

In this paper,the index of morphology,photosynthetic rates and tuber yields from two sources of winter potato had been compared,and correlations between these indexes had been studied.The results showed that region adaptabilities of different breeding strains from winter potato were varied in Zhaoqing.There appeared positive correlations between parameters of morphological index,photosynthetic rate and tuber yield from winter potato in different extent.The parameters of individual height,base diameter,root length,coronal root,leaf quantity,net photosynthetic rate,tuber quantity and tuber yield can be used for prediction about potato yield.

winter potato;strain;morphological index;net photosynthetic rate;tuber yield;correlation

S532

A

1009－8445（2011）02－0053－04

（责任编辑：陈 静）

2010－12－15

教育部重点实验室开放研究基金资助项目(KLP201101);广东省科学技术计划项目(粤科规划字[2009]198号);肇庆学院横向科学研究基金资助项目

赵则海(1968－),男,黑龙江嫩江人,肇庆学院生命科学学院副教授,博士．