品种和栽培措施对马铃薯抗冻的影响

黄艳岚，徐秋生，张超凡，张道微，张 亚

（1湖南省作物研究所，长沙410125；2湖南省杂交水稻研究中心，长沙　410125）

品种和栽培措施对马铃薯抗冻的影响

黄艳岚1，徐秋生2，张超凡1，张道微1，张 亚1

（1湖南省作物研究所，长沙410125；2湖南省杂交水稻研究中心，长沙410125）

在长沙地区对不同马铃薯品种和栽培措施进行抗冻对比试验，结果表明:品种为抗冻主因素，小区马铃薯产量均值最高为费乌瑞它15 731.03 kg／hm2，其次是中薯5号，为12 821.24 kg／hm2，东农303最低，仅281.64 kg／hm2；采用稻草覆盖栽培，费乌瑞它产量最高，为19 609.8 kg／hm2，比中薯5号增产25.28%，东农303仅为319.65 kg／hm2，认为费乌瑞它抗冻性最强，栽培措施宜选用稻草覆盖栽培。

马铃薯；抗冻性；品种；栽培措施

冻害是越冬作物遭受的一种农业气象灾害，即气温降至0℃以下时，作物因细胞间隙结冰挤压细胞引起的伤害。湖南省冻害发生的次数虽少，但丘陵山地对南下冷空气的阻滞作用，常使冷空气堆积，伴有降雪、冻雨天气，使马铃薯、蚕豆、柑橘、油菜等受严重冻害，其中冻害对马铃薯块茎及产量影响［1，2］和油菜抗寒机理［3～6］已有相关研究。据资料统计，2000年以来，长沙市共遭受5次不同程度的冻害，分别是2003年1月上旬、2005年2月上中旬、2008年1月上旬至2月中旬、2011年1月上旬、2014年2月上旬，其中2008年的低温雨雪天气持续时间最长［7］。冻害发生时期长沙市马铃薯正处幼苗期，致使幼苗全部冻死，受害级别为最高级［8］，部分种植较晚的丘陵地区因薯苗未萌发而免遭损失。据调查，受冻害的马铃薯地下根茎尚好，部分有侧芽生长，随着气温回暖，受冻的马铃薯又会萌发出新芽［9］。笔者在湖南省作物研究所基地开展不同马铃薯品种在冻害发生后产量对比试验，以为湖南省马铃薯品种布局、优化及冻后生产恢复提供依据。

1　材料与方法

1.1试验地点概况

试验地点位于湖南省作物研究所内，地理位置E113°05′14″，N28°12′5″，红黄壤粘土，pH5.51，土壤碱解氮129.99 mg／kg，有效磷66.36 mg／kg，速效钾226.04 mg／kg，有机质26.19 mg／kg，前茬作物为甘薯。

1.2试验材料

以东农303、费乌瑞它和中薯5号脱毒种薯为材料开展试验。

1.3试验设计

试验采用双因素方差分析法分析不同品种和栽培方式条件下的产量。设9个处理，即A1:东农303，A2:中薯5号，A3:费乌瑞它；B1:地膜覆盖，B2:稻草覆盖，B3:常规栽培。种植密度82 500株／hm2，小区面积12 m2（2.4 m×5 m），采用完全随机区组排列，3次重复。垄高20～25 cm，垄面宽90 cm，垄间距30 cm，四周设保护行。

试验地块播种前均匀撒施复合肥（俄罗斯生产，N∶P∶K=16∶16∶16）750 kg／hm2后翻耕土壤，起垄开播种沟。种薯切块时用0.1%的高锰酸钾溶液对刀具进行消毒，每个切块含两个芽眼且芽眼朝下。于2013年12月13日播种。盖膜前均匀喷洒芽前除草剂金都尔（96%金都尔，先正达-苏州作物保护有限公司生产）。2014年1月18日各小区陆续出苗，隔天调查各小区出苗数。2014年2月6日起降温降雨，2月8日晚开始降雪，气温降至-2℃，2月10日发现植株离地面1～2 cm处已有水渍状，至2月15日已出苗马铃薯植株全部冻死。天气回暖后部分马铃薯侧芽开始萌发，至3月6日，各小区马铃薯出苗率如表1。2014年5月6日收获，收获时称量各小区产量。数据采用DPS软件进行分析。

2　结果与分析

2.1冻害对马铃薯出苗率的影响

2014年1月31日、2月1日、2月2日气温达20℃以上，由于地膜覆盖的保温、保水效果较稻草覆盖好，地膜覆盖小区马铃薯的出苗率相对较高。由表1可见，B1处理出苗较早，出苗率也相对较高；B2处理比B3处理的出苗时间略提前，但均比B1处理的出苗时间推迟10～15 d；A2品种出苗最早，且在受冻前有69.6%的出苗率；其次是A3，两品种出苗率均高于A1。

表1　马铃薯各小区出苗率及产量

数据经DPS软件分析（表2），受冻前不同品种出苗率A2＞A3＞A1，不同栽培方式出苗率B1＞B2＞B3；在1%显著水平下，A2、A3与A1存在极显著差异，A2与A3差异不显著；B1、B2、B3之间存在极显著差异。受冻后不同品种出苗率A3＞A2＞A1，不同栽培方式出苗率B2＞B1＞B3；在1%显著水平下，A3、A2、A1间存在极显著差异，B2与B1、B3存在极显著差异，B1与B3差异不显著。数据分析表明，不同品种的抗冻能力相差较大，A3比A2的抗冻能力强，且A3、A2的抗冻能力远大于A1。

表2　A／B因素间多重比较

2.2冻害对马铃薯产量的影响

方差分析表明，品种间差异达极显著水平，栽培措施间差异不显著，两者交互效应处理间差异不显著。不同品种小区产量均值A3＞A2＞A1，在1%显著性水平下，A3、A2分别与A1存在极显著差异，而A3与A2差异不显著。不同栽培方式B2＞B3＞B1，三者之间无显著差异（表2）。表明受冻后不同品种出苗率对小区产量影响较大，而受冻后不同栽培方式对小区产量影响不大。表3为各个组合间产量多重比较分析结果，处理8的均值最大，处理8、5、9、7与处理2、1、3存在极显著差异；处理4、6与处理8、5、9、7存在一定差异，但差异不显著。

表3　小区产量多重比较

3　小结与讨论

通过对受冻前后不同马铃薯品种及不同栽培措施出苗率分析，发现受冻前出苗最早、出苗率最高的是地膜覆盖栽培的中薯5号，为69.6%，与笔者此前研究相符［10］；受冻后出苗率最高的是稻草覆盖栽培的费乌瑞它，为63.7%，由此可见，中薯5号与费乌瑞它都具备一定的抗冻能力。方差分析表明，品种间的差异对确保冻后挽回产量损失起至关重要的作用。费乌瑞它与中薯5号采用3种栽培方式所得小区产量分别为15 731.03 kg／hm2、12 821.24 kg／hm2，而东农303仅为281.64 kg／hm2。因此，不论采取哪一种栽培方式，可任选费乌瑞它或中薯5号作为马铃薯抗冻主栽品种。

在选定品种后，栽培方式对提高马铃薯产量起关键性作用。笔者曾对马铃薯不同栽培方式对产量的影响进行研究，发现稻草覆盖马铃薯的栽培方式虽然前期出苗率不高，但在中后期的出苗率明显增加，且相对产量比地膜覆盖栽培方式提高25.58%［10］。本研究中，受冻后费乌瑞它采用稻草覆盖产量为19 609.8 kg／hm2，比地膜覆盖增加51.71%，比露地栽培增加33.79%；中薯5号稻草覆盖产量为15 652.2 kg／hm2，比地膜覆盖增加32.58%，比露地栽培增加57.94%。品种与栽培措施交互效应差异不显著，说明受冻后栽培方式对马铃薯产量的影响较小，与受冻前的影响有所不同，存在费乌瑞它露地栽培比地膜覆盖栽培产量高的可能性。

本研究采用稻草覆盖栽培方式，费乌瑞它每公顷产量比中薯5号增加25.28%；采用地膜覆盖栽培方式，费乌瑞它每公顷产量比中薯5号增加9.49%。由于冻害为不可控自然因素，为确保或挽回冻后马铃薯的产量，长沙市马铃薯种植区以费乌瑞它或中薯5号为首选品种，选稻草覆盖栽培为最佳抗冻栽培方式。

［1］ 林 熊，王吉生，朱明全，等冻害对马铃薯块茎生活力的影响及其快速检测［J］.中国马铃薯，2008，22（5）:261-265.

［2］ 郭建武，高慧敏，孙英焘，等早春马铃薯冻害减产的生理机制及生产对策研究［J］.河北农业科学，2009，13（6）:35-36.

［3］ 张振乾，孙玉洁，王国槐，等甘蓝型油菜叶面喷施植物动力2003防冻效果分析［J］.作物研究，2015，29（1）:16-20.

［4］ 史鹏辉，孙万仓，赵彩霞.低温下抗氧化酶活性与冬油菜根细胞结冰关系的初步研究［J］.西北植物学报，2013，33（2）:329-335..

［5］ 王春利，杨建利.低温胁迫下喷施CaCl2对油菜抗寒性的影响［J］.湖北农业科学，2001（5）:29-31.

［6］ 盖 癑，牛俊义，孙万仓，等降温处理对白菜型油菜品种抗寒生理指标的影响［J］.甘肃农业大学学报，2005（2）:182-185..

［7］ 黄正才，邱庆栋，章竹青，等长沙市农业可持续发展的气象问题与建议［J］.湖南农业科学，2012（15）:80 -82，85.

［8］ 罗国提，丘少欢，黄耀波.关于马铃薯霜冻害标准制定及防霜冻技术措施［J］.广东农业科学，2010（2）:11 -13.

［9］ 戴亨仁，曾宜永，胡平华，等品种、肥料配方与栽培方式对马铃薯抗冻效果的影响［J］.中国马铃薯，2011，25（2）:96-100，101.

［10］黄艳岚，王云高，周 虹，等马铃薯不同栽培方式试验研究［J］.湖南农业科学，2012（10）:13-14.

Study on Variety and Cultivation Mode on Frost Resistance of Potato

HUANG Yan-lan1，XU Qiu-sheng2，ZHANG Chao-fan1，ZHANG Dao-wei1，ZHANG Ya1
（1 Hunan Crop Research Institute，Changsha，Hunan 410125，China；2 Hunan Hybrid Rice Research Center，Changsha，Hunan 410125，China）

A comparative study on effect of various varietiesand cultivationmodes on frost resistance of potato in Changsha was conducted.The results showed that variety played the most important role in the protection of potato from cold damage.The variety Favorita had the highest treatment yield on average，15 731.03 kg／hm2，the yield of variety Zhongshu 5 reached to 12 821.24 kg／hm2，which was the second，and the variety Dongnong 303 had the lowest yield of281.64 kg／hm2. With straw mulching cultivation mode，the variety Favorita had the highest yield of 19 609.8 kg／hm2，which increased by 25.28%compared with Zhongshu 5，Dongnong 303 had only 319.65 kg／hm2.Therefore，a conclusions was draw that the Favorita has themost powerful frost resistance，and the straw mulching cultivation measures is the better one.

potato；frost resistance；variety；cultivationmode

S532.04

A

1001-5280（2015）06-0599-04

10.3969／j.issn.1001-5280.2015.06.06

2015-08-03

黄艳岚（1979-），女，福建漳平人，助理研究员，硕士研究生，主要从事薯类育种及病虫害防治研究，Email:huang-680＠163.com。

国家三大粮食科技增产工程（2015）。