内蒙古赤峰市马铃薯新品种引进及适应性分析
2019-02-21宋昌海张利民田文峰
宋昌海,张利民,田文峰,刘 杰,于 卓,姜 超
(1.内蒙古华颂农业科技有限公司,内蒙古 赤峰 024000;2.内蒙古农业大学 农学院,内蒙古 呼和浩特 010019;3.内蒙古呼伦贝尔学院,内蒙古 呼伦贝尔 021306)
2017年内蒙古自治区的马铃薯种植面积为26.1万hm2,鲜薯产量1 320万t,是我国马铃薯主要产区之一[1]。赤峰市位于内蒙古自治区中部,地处西拉沐沦河北岸,大兴安岭南麓,具有纬度高、日照长、风速大、气候冷凉和传毒介体少等特点,非常适宜马铃薯种薯生产和商品薯种植。赤峰地区适合马铃薯种植的耕地面积为20 530hm2左右,但是,目前马铃薯生产无论单产还是总产水平都很低,而且品种单一,主要有内薯4号、台湾红皮、渭薯1号、克新1号等品种,而且内薯4号、台湾红皮、渭薯1号产量低且多是农家自留种,种薯退化严重;克新1号为赤峰某马铃薯开发有限公司在当地大量示范推广种植品种,但其市场需求量有限、易感晚疫病,这些因素已严重限制了当地马铃薯产业的发展[2-3]。为了丰富赤峰地区马铃薯品种的多样性,满足当地农民和市场对马铃薯新品种的需求,防止马铃薯品种退化,引进马铃薯新品种是赤峰地区马铃薯生产亟待解决的问题。本研究以当地种植品种克新1号为对照,引进与对照品种熟性相近的华薯和云薯系列新品种,通过对引进的9个马铃薯新品种的物候期、植株形态特征、产量性状等指标进行比较,以丰产性、商品性为主要考核指标进行观测,其他的品种特性作为参考进行综合评价,筛选出适宜该地区推广种植的优质、高产、薯形好、抗性强、耐贮、芽眼浅的马铃薯品种,对该地区发展马铃薯产业具有指导意义。
1 材料和方法
1.1 试验品种
参试马铃薯品种为华薯2号、华薯3号、华薯4号、华薯5号、云薯306、云薯502、云薯506、云薯901、云薯902,对照品种为克新1号。各供试品种均为早熟及中早熟品种,分别由华中农业大学园艺林学学院、云南省农业科学院经济作物研究所和黑龙江省农业科学院马铃薯研究所等单位提供,各供试品种级别均为原种,详细情况见表1。
表1 参试品种信息统计
1.2 试验基地概况
试验于2018年在内蒙古自治区赤峰市巴林右旗大板镇内蒙古华颂农业科技有限公司原原种基地进行,位于N43°12"~44°27"、E118°15"~120°05",年平均气温4.9℃,年平均降水量为300~500 mm,无霜期121~140 d[4]。土壤为沙壤质土,有机质10.50g/kg、全氮0.92g/kg、有效磷23.00mg/kg、速效钾146.00mg/kg。7月25日、8月1日、8月8日使用72%霜脲·锰锌330 mL/hm2、68%银法利1 200 mL/hm2防治晚疫病。采用滴灌模式灌溉。
1.3 试验设计
试验地前茬为燕麦,2017年秋整地,2018年4月旋耕起垄,同时施入底肥撒可富复合肥(N∶P∶K=17∶17∶17)600kg/hm2、生物有机肥(有效酵素菌数≥2 000万个/g、有机质≥40%)1 500kg/hm2。试验采用随机区组排列,参试品种采用单垄单株人工点播,株距为25 cm,行距为85 cm,每个参试品种播种5行,每行50株,3次重复,小区面积53.13 m2(12.50 m×4.25 m),试验地周边设5行保护行。于2018年5月16日切块播种,薯块大小在20~25 g,带1~2个芽眼,多马道黑(生物复合菌素)拌种,人工条播,9月22日收获测产。
1.4 调查指标及数据分析
调查指标为各试验品种物候期[5-6]、植株形态特征[7-8]、商品薯率[9]及产量性状[10-11]。薯重<50 g 记为小薯,50 g≤薯重≤150 g 记为中薯,薯重>150 g记为大薯,按期调查植株长势情况并按小区实收测产。
商品薯率/%=大中薯重量÷总重量×100
试验数据采用Excel 2013和SPSS 19.0软件进行统计及显著性分析(Duncan′法)。
2 结果与分析
2.1 参试品种的物候期
参试的10个品种物候期有一定差异(表2),出苗期在6月7—22日,云薯系列品种的出苗期较对照品种克新1号提前4~6 d,华薯系列品种较对照品种推迟2~9 d。华薯4号、云薯506、华薯5号、云薯902、云薯502 开花较早,较对照克新1号提前16~21 d;云薯901、华薯2号、云薯306 开花期基本一致,较对照品种提前4~7 d;华薯3号落蕾没有开花。华薯系列品种中除华薯5号外,其余品种生育期介于69~71 d,均为早熟品种,华薯5号生育期最长,为79 d,属中早熟品种[12]。云薯系列品种及对照克新1号生育期介于82~90 d,为中早熟品种;生育期最长的是云薯306和云薯506,与对照克新1号生育期相同,均为90 d;生育期最短的是云薯902,为82 d,较对照品种克新1号提前8 d。各参试品种在巴林右旗均能成熟。
表2 参试品种物候期
2.2 参试品种的植物学特征
由表3可知,参试的10个品种株高为40.8~58.9 cm,云薯901的株高最高,为58.9 cm,较克新1号(CK)高8.8 cm;其次是云薯506,为53.7 cm,较克新1号(CK)高3.6 cm;华薯5号最低,为40.8 cm,较克新1号(CK)低9.3 cm。主茎数也各有不同,华薯2号主茎数最多,为3.7个,较克新1号(CK)多1.4个;其次是华薯4号,为3.6个,较克新1号(CK)多1.3个;云薯306 主茎数最少,仅为1.6个,较克新1号(CK)少0.7个。除华薯3号茎色为绿带褐色外,其余参试品种与克新1号(CK)相同,茎色均为绿色。叶色为深绿的品种有华薯4号和华薯5号;绿色的品种为华薯3号、云薯306、云薯502、云薯506、云薯902,克新1号(CK)也是绿色;浅绿色品种为华薯2号和云薯901。花冠色也不相同,云薯306、云薯502、云薯901与克新1号(CK)花冠均为淡紫色,华薯3号无花,其他品种花冠色均为白色;参试品种花的繁茂性也差异较大,华薯2号、云薯502和克新1号(CK)均为少花;华薯4号、云薯506和云薯902 花繁茂性为中等;华薯5号、云薯306和云薯901 花繁茂;华薯3号落蕾。
2.3 参试品种的块茎性状
由表4可知,华薯2号、华薯4号、云薯902和克新1号(CK)结薯集中、整齐;云薯506 结薯集中不整齐;云薯306、云薯502和云薯901 结薯集中度中等整齐;华薯3号结薯集中度中等,整齐度中等;华薯5号结薯不集中,整齐度中等。薯形为圆的品种有云薯306和云薯901;云薯506为扁圆形;薯形椭圆的品种有华薯2号、华薯5号、云薯902和克新1号(CK);薯形长椭圆的品种有华薯3号、华薯4号和云薯502。薯皮颜色差异较大,云薯306为红色;华薯4号为黄带紫色;华薯3号和云薯902为淡黄色;华薯2号和云薯502为黄色;其余品种与克新1号(CK)相同,均为白色。除云薯306和云薯901 薯皮略麻外,其余品种和克新1号(CK)相同,均为光滑。肉色除华薯3号、华薯5号、云薯506和克新1号(CK)为白色外,其他6个参试品种均表现为不同程度的黄色。各参试品种的芽眼深度,除云薯506为深外,其余品种均为浅或中等。
表3 参试品种的植物学特征
表4 参试品种的块茎性状
2.4 参试品种的产量性状
各参试品种的块茎性状见表5,云薯902和云薯502的单株产量分别为686.72 g和678.24 g,这2个品种极显著(P<0.01)高于克新1号(CK);华薯4号单株产量为660.24 g,与克新1号(CK)相比无显著差异(P>0.05);云薯901 单株产量最低,为468.93 g,极显著(P<0.01)低于克新1号(CK);对照品种的单株产量为651.78 g。单株块茎数最多的品种是华薯5号,为7.1个,较克新1号(CK)多1.7个,极显著(P<0.01)高于对照品种;其次是华薯2号,为6.7个,较克新1号(CK)多1.3个,极显著(P<0.01)高于对照品种;最少的是云薯901,为3.3个,较克新1号(CK)少2.1个,极显著(P<0.01)低于对照品种;克新1号(CK)的单株块茎数为5.4个。单薯重最重的品种是云薯901,为142.1 g,极显著(P<0.01)高于克新1号(CK);其次是云薯306,为131.8 g,显著(P<0.05)高于克新1号(CK);最轻的是华薯5号,为77.5 g,极显著(P<0.01)低于克新1号(CK);对照品种的单薯重为120.7 g。商品薯率最高的品种是云薯901,为94.19%,较克新1号(CK)高9.86个百分点,极显著(P<0.01)高于对照品种;其次是云薯506,为90.37%,较克新1号(CK)高6.04个百分点,极显著(P<0.01)高于对照品种;最低的是华薯5号,为73.80%,较克新1号(CK)低10.53个百分点,极显著(P<0.01)低于对照品种;对照品种的商品薯率为84.33%。
2.5 参试品种的产量
马铃薯产量是决定各参试品种能否在当地推广的主要因素。由表6可以看出,各供试品种产量最高的是云薯902,为40 334kg/hm2,较克新1号(CK)增产4 922kg/hm2,增产率13.90%,极显著(P<0.01)高于对照品种;其次是云薯506,为39 534kg/hm2,较克新1号(CK)增产4 122kg/hm2,增产率11.64%,极显著(P<0.01)高于对照品种;华薯5号产量最低,为30 588kg/hm2,较克新1号(CK)减产4 824kg/hm2,减产率13.62%,极显著(P<0.01)低于对照品种,其余品种与对照品种无极显著差异(P>0.01)。华薯4号产量为38 588kg/hm2,较克新1号(CK)增产3 176kg/hm2,增产率8.96%,显著(P<0.05)高于对照品种;云薯901 产量为31 638kg/hm2,较克新1号(CK)减产3 774kg/hm2,减产率10.66%,显著(P<0.05)低于对照品种。克新1号(CK)的产量为35 412kg/hm2。
表5 参试品种的产量性状
表6 参试品种产量
3 结论与讨论
本试验对9个引进的马铃薯新品种进行了比较试验,通过对品种的物候期、植株形态特征、产量性状等指标进行比较分析,结果表明:云薯系列中云薯902 综合表现最佳,产量高、商品薯率较高、结薯集中整齐、薯形椭圆、薯皮淡黄光滑、薯肉黄色、芽眼浅;云薯506 产量较好,但其结薯集中不整齐、芽眼深;云薯901 单薯重及商品薯率在所有供试品种中最高,但其单株块茎数少,在生育期的中后期易感晚疫病,导致产量严重下降。引进的早熟品种华薯系列中华薯4号具有明显的增产性,而且结薯集中整齐、薯形好、薯皮黄带紫色且光滑、薯肉黄色、芽眼浅、商品薯率高,适宜在赤峰地区推广种植。
内蒙古赤峰市北、西、南三面环山,多丘陵漫甸,旱地占80%,属雨养农业区[13]。赤峰市北部是马铃薯主产区,海拔1 000 m,年降水量450 mm,比较适宜种植马铃薯[14]。随着国家推动马铃薯主粮化战略重大决策的实施,近年来,赤峰地区马铃薯栽培产业迅速发展,马铃薯种植面积不断增加,但同时也伴随着很多问题发生,如农家自留种偏多、种薯退化严重、品种单一,现有品种产量低、商品率低,不能满足农民和市场的多元化需求。为了进一步解决上述问题,筛选出适宜种植的优质、高产、薯形好、抗性强、耐贮、芽眼浅的马铃薯新品种,成为当地发展马铃薯产业的关键因素。徐元春等[15]在湖北省宜昌市远安县开展了10个马铃薯新品种的引进试验,并证明华薯4号具有较好的综合特性,产量达33 341kg/hm2,且商品薯率达到87.60%,薯形好、经济效益高,这与本试验结论一致。而吴中平等[16]在当阳市丘陵低山区通过对10个马铃薯新品种比较试验,结果发现华薯3号产量较高,较华薯4号产量提高61.97%,其结论与本试验的不一致。当阳试验基地海拔124 m,黄壤土;巴林右旗试验基地海拔1 000 m,沙壤土,远安县试验基地海拔350 m,沙壤土;张小静等[17]研究表明,环境因子作用会导致同样的品种由于海拔高度、土壤环境等因素不同造成的结论截然不同,同时也反映了华薯4号适宜在沙壤土地区种植,而海拔的差异是否对其产量有影响还需要进一步多区域多点试验。
为了更加准确地掌握云薯902和华薯4号在当地的适应性、推广价值及年际间差异,试验还需进一步对这2个品种的营养品质、耐旱性及其他抗性进行鉴定,并了解其各自的生长特性,从而给出更为全面的评价。