延安市薯类产业科研现状及发展思路

2022-11-21郑太波党菲菲邓长芳

农业技术与装备 2022年2期

郑太波，闫俊，党菲菲，李媛，邓长芳，高瑞

（延安市农业科学研究所，陕西延安 716000）

薯类作物在中国已是仅次于大米、小麦和玉米的第四大粮食作物，产量约2.5×108t，在中国粮食安全保障体系中占据重要地位[1]。薯类作物（马铃薯、甘薯）也是延安市传统优势特色产业，常年种植面积为3.6×104hm2，产量约62.64×104t，多年来，为陕北丘陵沟壑区农业生产的发展，稳定提升粮食产量和增加农民经济收入发挥着重要作用[2]。延安市薯类产业开发科技创新团队立足延安市薯类产业发展现状，围绕马铃薯、甘薯良种繁育、优质高产关键技术、品牌建设及产业化开发等研究方向，重点开展新优品种引进筛选、种质资源搜集鉴定保存评价与利用、茎尖脱毒和试管苗扩繁技术研究、脱毒种薯（种苗）繁育体系研究、优质安全高效栽培技术研究、彩色薯功能产品加工研究、“子长洋芋”“甘谷驿红薯”品牌建设与产业化发展等研究内容。薯类创新团队经过多年的研究和推广，在自身建设、科研方向和成果转化方面逐步加强和提升，取得一批对推动延安现代农业转型升级和精准扶贫产业脱贫前瞻性强的调研报告和科技创新成果，加快了延安市薯类产业发展步伐。深入挖掘团队潜力，剖析存在问题，明确科研思路，进一步为乡村振兴产业振兴提供技术支撑。

1 取得成效

1.1 提供了一批适于陕北栽培的薯类优良品种，改善了种植结构

通过耐旱性、适应力、丰产性、抗病性鉴定试验，筛选出早、中、晚、特四大类共14个马铃薯品种（早熟品种为费乌瑞它、大西洋、LK99、希森3号；中熟品种为克新1号、中薯8号、希森6号；晚熟品种为青薯9号、陇薯7号、陇薯10号、冀张薯8号、冀张薯12号；特色品种为红玫瑰5号、紫玫瑰2号）和5个甘薯品种（秦薯5号、秦紫1号、徐薯18号、秦薯6号、秦薯8号）应用于生产，目前，薯类作物新品种覆盖率达60%以上，每0.067 hm2新增纯收入305元，年实现效益1.5×108元，优化了品种结构。

1.2 研究、创建了薯类作物脱毒种薯（苗）繁育技术体系

经过试验研究，研究总结出马铃薯“茎尖脱毒→病毒检测→初代培养→继代培养→生根培养→炼苗移栽”脱毒苗繁育体系，“移苗→炼苗→扦插→浇水→施肥→防病虫→收获”原原种生产技术体系和“脱毒苗→原原种→原种→良种”种薯繁育技术体系三大体系，建立了市、县、乡三级从基础种到合格种的协作繁种技术体系，属省内首创，2015年获得延安市科学技术一等奖。针对延安市甘薯主产区品种混杂、病毒病严重、产量低、品质劣的现状，创新开展甘薯组织培养研究工作，成功剥离秦薯5号、红红薯、秦薯6号、红瑶（延青2号）、香蕉红薯和NP2018-22共6甘薯品种，获得初代试管苗，属省内首创，填补了陕西省甘薯组织培养技术空白。

1.3 集成、创新并示范推广了薯类作物优质高产栽培技术

经过试验示范研究，集成创新马铃薯“脱毒种薯、垄沟种植、机械播种、标准配肥、多次培土、巧防病虫”等六大关键技术和甘薯“优质种苗、地膜覆盖、截段扦插、合理密植、垄作栽培、巧防病虫、适时收获、安全储藏”八大优质高产栽培技术在本市延长、延川、子长、吴起、志丹、安塞、宝塔等县区建立薯类作物生产示范基地10余个，累计推广面积60×104hm2，实现效益9×108元。“一种马铃薯种植快速切块装置”（ZL201921776314.5）2020年获得国家实用新型专利，“陕西省甘薯生产关键技术研究集成”项目和“甘薯地膜覆盖栽培技术研究与推广”项目2015年分别获陕西省农技推广成果二等奖和三等奖。

1.4 为陕北丘陵沟壑区薯类作物科研、生产及开发提供理论参考

在试验、示范、调研的基础上，对马铃薯、甘薯品种资源、茎尖组织培养、种薯（苗）繁育、栽培技术、理化特性、品牌建设及产品加工等方面进行了详细总结，撰写了《延安市马铃薯新品种引进试验初报》《推进延安市马铃薯产业发展的几点建议》《延安市彩色甘薯新品种引进试验初报》《浅谈延安市甘薯单产偏低的原因及高产栽培技术措施》等40余篇科研论文，并分别在《陕西农业科学》《蔬菜》《中国马铃薯》等刊物上发表，编写出版了《陕西甘薯》《陕西马铃薯》《陕北薯类作物栽培》《中国高原地区马铃薯栽培》《马铃薯间、套、轮作》等专业著作7部，主持编写了《延安市绿色马铃薯生产技术标准》《延安市有机马铃薯生产技术标准》和《延安市绿色甘薯优质高产栽培技术规程》等5项标准，起草了《延安市马铃薯产业发展规划》《延安市薯类产业“十二五”“十三五”发展规划》等规划8部，为指导当地薯类作物科研、教学、生产、开发和推动延安市现代农业发展提供了可靠的理论依据。

1.5 加速了科研与生产对接，为产学研融合提供了样版雏形

为贯彻落实《陕西省促进科技成果转化若干规定（试行）》，加快产学研的对接与融合，一是实施的脱毒马铃薯引进及配套栽培技术研究示范项目，2007年—2013连续7年先后在志丹县吴堡乡、纸坊乡，吴起周湾、长城乡，安塞建华寺，子长玉家湾镇等北部县建立马铃薯高产创建样板田0.27×104hm2，2007年通过推广“脱毒薯、大垄沟、巧施肥”等高产栽培技术，平均0.067 hm2产超过1 500 kg，志丹县种植大户白风建0.13 hm2高产试验田产量为4 500 kg/0.067 hm2。2009年在周湾长城集成推广马铃薯六大关键技术，示范效果显著。2009年10月15日经省高产创建验收组测产，测定示范区马铃薯平均产量为2 731 kg/0.067 hm2，其中6.67 hm2核心攻关田平均产量为3 154 kg/0.067 hm2，创延安马铃薯单产最高纪录，国家马铃薯年会、陕西省马铃薯科技创新体系举办的马铃薯高产创建示范会都先后进行观摩，并给予了高度评价；二是延安市马铃薯脱毒种薯繁育体系建设与推广项目截至2016年底，累计繁育马铃薯脱毒苗184.6×104株，原原种258.44×104粒，原种94.45 t，一级良种1.17×104t，二级良种4.8×104t，种植脱毒种薯7.93×104hm2，总增产23 804×104kg，累计增收41 937.38×104元，新增总收入38 515.5×104元。脱毒良种覆盖率达48%；三是“陕西省甘薯生产关键技术研究集成”项目和“甘薯地膜覆盖栽培技术研究与推广”项目在陕西关中川塬灌区，陕北干旱地区、渭北丘陵地区等区域作为主导技术大面积推广应用，使陕西甘薯单产和效益位居全国前列。截至目前，累计推广甘薯新品种及集成技术15.56×104hm2，新增甘薯71 856.86×104kg，新增总产值77 829.24×104元，新增总收益57 578.39×104元，纯技术效益17 273.52×104元，为农业农村经济社会发展和农民增收做出了重要贡献。

2 存在问题

2.1 团队人员结构有待完善，研究水平有待提高

从事薯类作物组培研究的专业技术人员较少，生物工程及遗传与育种专业高学历人员紧缺，基础研究不够深入、不够系统，高档次学术论文和前瞻性强科研成果不多，研究水平有待进一步提高。

2.2 团队研究经费不足，难以做大做强

薯类产业的发展是一项系统工程，从茎尖脱毒试管苗的培养、原原种繁育、种薯（种苗）生产到高产栽培技术的研究推广以及彩色薯功能食品开发和品牌的创建，都需要较大的研究经费，而创新团队研究经费有限，除省农业创新推广联盟、市科技局和依托单位给予少量经费外，没有其他投入，难以做大做强。

2.3 研究领域狭窄，试验示范规模较小

目前，延安市薯类产业开发科技创新团队主要进行薯类作物新优品种筛选，组培实验研究及高产栽培技术集成创新等方面的工作，对薯类作物育种，种薯（种苗）、商品薯安全贮藏，产品加工销售及品牌建设等方面研究较少；彩色薯只是进行了简单的试种，功能食品研究缺乏。

2.4 脱毒种薯（种苗）繁供体系不健全，普及率不高

马铃薯脱毒种薯繁种、供种体系混乱，没有形成市、县、乡、村从基础种到合格种的良好协作供种体系，脱毒种薯供给率不到30%，大部分种薯都是从外调运，种薯质量无法保证；甘薯2020年通过示范点延安市农业科学研究所提供的19个品种13 000余株脱毒苗的试种比较，无论成活率（脱毒苗99%，外调苗82%）和田间长势都明显优于外调苗和薯农自繁苗，甘薯脱毒种苗示范推广获得初步成功，科研示范工作受到当地农民群众的交口称赞，但由于设备落后、资金短缺，现有条件下能够提供的种苗极其有限（据不完全统计，全市年需甘薯脱毒种苗12 600×104株，大部分为外调和薯农自育），新品种新技术推广力度不大、社会影响力小，使得团队工作处于一个非常尴尬的状况。

3 发展思路

3.1 加强与高等农业院校合作，提升创新团队服务能力

一是利用中国农业科学院、西北农林科技大学、延安大学等高等农业院校的科技、人才优势和延安市资源及区域优势，充分发挥创新团队的科研力量和试验基地优越条件，合作建立校所薯类作物试验示范研究中心，实现大专院校和延安市优势互补，合作双赢，共同推进延安薯类产业健康发展；二是选派人员到大专院校和科研院所进行技术培训，提高团队成员的专业水平和业务能力；三是继续利用好延安市引进人才计划，继续招录2~3名紧缺人才充实团队力量。

3.2 拓宽研究领域，扩大马铃薯、甘薯产业影响力

进一步开展马铃薯早熟、中熟、晚熟和特色甘薯新品种的引进试验研究，探求出市场前景广、产量高、品质优的早、中、晚熟和特色品种相结合，食用型、加工型、特色型合理搭配的产业化品种种植结构体系。以市场经济为导向，加大产品加工销售、品牌建设等方面工作，扩大试验示范规模，扩大马铃薯、甘薯产业影响力[3]。

3.3 扩大新品种新技术试验示范基点工作

在加强子长马铃薯试验示范基地建设和宝塔、甘泉甘薯新品种引进及丰产栽培技术研究与推广基地建设的基础上，以延安市为中心，在吴起、志丹、安塞、延川、延长等地建立新优品种比较试验点和苗头品种展示区，通过苗头品种的展示示范，带动延安周边地区薯类作物品种更新换代，促进产业快速发展。

3.4 扩大脱毒种薯（苗）、原原种、原种生产能力

一是充分利用好市农科所的组培实验室和日光温室，达到年生产30×104株脱毒苗、50×104粒原原种、80 t原种、1 200 t良种的生产规模；二是利用宝塔、子长、安塞等县市现有的联栋温室建立脱毒种薯（种苗）繁育基地，进行马铃薯脱毒种薯和甘薯优质种苗繁育，逐步扩大生产规模；三是选派团队骨干协助子长马铃薯良种繁育中心和甘谷驿红薯专家大院进行茎尖脱毒和良种繁育，不断扩大生产规模；四是选派科技人员协助安塞农技推广中心和延长罗子山镇红薯育苗基地加快马铃薯良种和甘薯优质种苗繁育步伐，使其早日走向正规化、成熟化。

3.5 积极开展病虫预测预报工作

马铃薯在吴起、子长、安塞等地建立蚜虫迁飞和晚疫病预测预报区，甘薯在宝塔、延长、甘泉等地建立黑斑病、根腐病和疮痂病预测预报区，通过各种病害及蚜虫发生动态和流行环境因素研究，掌握延安市马铃薯、甘薯主要病虫害的发生规律，为科学防治提供依据。

3.6 继续搞好薯类作物高产栽培技术集成、创新

以农业农村部关于“镰刀弯”地区种植结构调整的意见为指导，集成创新坝地垄作、测土配方施肥、节水灌溉、地膜覆盖、间作套种、机械化生产、病虫综防等新技术生产模式，提升薯类作物生产水平，刷新延安市马铃薯、甘薯高产纪录。

3.7 积极申报项目，争取上级单位的支持

一是积极组织团队人员向中、省科技、农业部门申报薯类作物科研与推广项目；二是申请市级部门将薯类作物研究与推广项目设立专项资金，每年由市级财政列支50×104~80×104元做为专项资金用于延安市薯类作物高产、优质、抗病新品种选育、农艺农机配套栽培技术研究、示范和产业化开发等项目的实施，提高产业科技含量，壮大团队科研队伍，为全市薯业发展和农民增收提供有力的科技支撑，从而做大做强薯类产业。