马铃薯鲜食品种浙薯956选育及栽培技术
2024-01-18沈升法吴列洪项超程林润张良卞晓波
沈升法,吴列洪,项超,程林润,张良,卞晓波
(1.浙江省农业科学院 作物与核技术利用研究所,浙江 杭州 310021;2.金华市农业科学研究院,浙江 金华 321017)
马铃薯(SolanumtuberosumL.)是世界上继水稻、小麦、玉米之后的第四大粮食作物和最重要的非禾本科作物。马铃薯原产于南美洲的安第斯山脉沿线,古印第安人早在8 000~10 000 a前就开始驯化和栽培马铃薯,16世纪中叶传入欧洲,16世纪末至17世纪初传入亚洲,中国马铃薯栽培始于16世纪末至17世纪初的明朝万历年间,由欧、美传教士带入。中国是世界马铃薯第一生产国,播种面积约470万hm2,占世界的24%,主产区在东北、华北、西北和西南等地区,中原和东南沿海各地较少[1]。按照栽培区域划分,中国马铃薯可分为北方一季作区、中原二季作区、南方冬作区和西南一二季作垂直分布区4个薯区[2]。中国从20世纪50年代开始开展马铃薯育种工作,从欧美国家引种筛选出的坝洋芋、乌洋芋、卡它丁、米拉、疫不加、白头翁和自主育成的巫峡、多子白、虎头、跃进和晋薯2号等高产鲜食品种得到了较大面积的推广应用。20世纪70年代开始,克新、中薯、坝薯、郑薯、青薯等系列等自主育成品种以及国外引进品种费乌瑞它(Favorita)、中心24、大西洋、夏波蒂、阿格瑞亚和斯诺登等早熟鲜食和加工专用品种逐渐成为主导品种[3-5]。
马铃薯是浙江省重要的粮、菜兼用作物,年种植面积在6万hm2左右,产量98%以上以鲜运、鲜销、鲜贮和鲜食为主,加工用马铃薯极少,在丘陵山区农业生产中具有重要的地位[6-7]。浙江省属于马铃薯中原二季作区,一般春马铃薯1月上旬至2月下旬播种,4月下旬至5月中旬收获,秋马铃薯8月下旬至9月中旬播种,11月中旬至12月上旬收获。同时,在海拔超过600 m的温州、丽水、台州等高海拔山区存在高山一季作区,由于春季回温慢,夏季气温凉爽,马铃薯播种较迟,大田生育期长,高山马铃薯一般在2月下旬至3月上旬播种,6月中旬至7月上旬收获,可以种植中晚熟或晚熟的品种,农民自留种因休眠期未过秋季不能播种,马铃薯后作粮食一般为秋玉米或秋甘薯。马铃薯可以较好地发挥生育期短、产量高的优势,在春、秋两季种植,作为“填闲作物”,春季利用水稻冬闲田种植早熟马铃薯,早种早收早上市,能够获得较好的经济效益,秋季充分利用早熟品种短季节生长优势,与早稻、春玉米或西瓜等接茬,也能获得较好的产量。另外,马铃薯也是一种较好的救荒和救灾作物,在饥荒年代为解决粮食问题发挥了重要作用。浙江省马铃薯按种薯来源可分为北方调入和农户自留种2类,每年从北方调入种薯约1万t,占比不到10%,主要用于商品鲜食马铃薯生产,其余均为农户自留种,这些自留种主要为20世纪50年代以来从国内外引进种植的老品种,一般以外观特征、引入地或种植地名称命名,如河北种、甘肃种、陕西种、蒙古大洋芋、大同种、小黄皮、猪腰种、花旗种等,尤其是国外引进品种米拉,因其产量较高、干物质含量高、食味优、马铃薯晚疫病抗性好,可粮蔬兼用,在我省多地均有种植。由于长期自留种植,许多品种来源不清、种性退化严重,产量较低,全省马铃薯每667 m2产量平均水平低于1 500 kg[8-10]。
由于2008年以前浙江省马铃薯育种的空缺,20世纪80年代以来,北方调入品种克新2号、克新4号、东农303、中薯3号、鲁引1号、兴佳2号等成为我省马铃薯生产的当家品种。由于缺乏本地选育、本地繁育的高产、适应性强的马铃薯品种,给我省马铃薯良种生产供应带来困难[11-12]。经过浙江省农业科学院和金华市农业科学研究院10余年的联合育种攻关,浙江省首个自主育成马铃薯品种浙薯956于2019年通过品种登记,2020年全省推广面积1 093 hm2,2021年列入浙江省主导品种,全省推广面积5 673 hm2,约占全省种植面积的10%,成为浙江省马铃薯主要栽培品种之一。
1 选育经过
2008年以当年引进的云贵地区马铃薯主栽品种会-2为母本,先期引进的荷兰优质早熟马铃薯品种Favorita为父本,进行杂交,获得杂交种子,2009年春季播种杂交种子,选留一批优系,并经过2010-2011年选种圃和鉴定圃进一步筛选,得到高产中间材料P004。2012年春季以P004为母本,用中薯3号、中薯10号混合花粉授粉,得到一批实生种子,组合编号为MG,当年夏季,经赤霉素及低温催芽处理,8月份在人工气候室内播种育苗,9月份移栽到金华市农业科学研究院基地基质营养钵实生圃内,当年12月份收获实生薯,以黄皮为主要目标进行选留。2013年春季在金华市农业科学研究院基地大田选种圃进一步选种,选留优系于当年秋季在金华、杭州两地进行鉴定圃种植筛选,获得黄皮黄肉、薯型美观、单株鲜薯产量高的优系MG56。2014年MG56分发到杭州、温州、金华三地开展进一步大田性状鉴定,每667 m2鲜薯产量均超过2 500 kg。2015-2016年参加浙江省马铃薯多点鉴定试验,表现出鲜薯产量高、薯型美观、大薯率高,田间晚疫病抗性好。2017-2018年开展茎尖脱毒和种薯繁育,并定名浙薯956(图1)。2019年通过国家品种登记,登记号:GPD马铃薯(2019)330032。
图1 浙薯956选育世代图Fig.1 Zheshu 956 breeding generation map
2 产量表现
浙薯956于2015-2016年参加浙江省马铃薯多点鉴定试验(表1),2015年试验平均每667 m2鲜薯产量2 451.4 kg,比对照增产8.21%,居参试品种第1位;2016年试验平均每667 m2鲜薯产量2 325.5 kg,比对照增产13.71%,居参试品种第1位;2 a平均每667 m2鲜薯产量2 388.5 kg,比对照增产10.82%。在2018-2019年和2021年金华市春季马铃薯新品种多点示范中,浙薯956每667 m2鲜薯产量在2 733.2~2 978.5 kg,历年平均每667 m2鲜薯产量2 882.4 kg,比对照中薯3号增产23.02%。在2021年春季马铃薯新品种展示示范中,经诸暨市和开化县农业技术推广中心现场测产验收,浙薯956在两地分别获得了每667 m2鲜薯产量3 683.3 kg和3 621.7 kg的高产。2021年诸暨枫桥镇浙薯956秋季马铃薯示范每667 m2鲜薯产量2 179.4 kg,创秋季马铃薯最高单产“浙江农业之最”。
表1 浙薯956在鉴定试验和展示示范中的产量表现Table 1 Yield performance of Zheshu 956 in identification and demonstration test
3 主要特征特性
株型直立,株高约60 cm,植株繁茂,生长势强,主茎粗壮,主茎数2~3个,茎绿色。复叶大,绿色,小叶3~4对,着生密度中等,小叶大,平展,顶小叶椭圆形。花冠白色,近五边形,大小中等,内生重瓣;柱头长,三裂;花药呈黄色锥形。薯块椭圆到纺锤形,黄皮黄肉,表皮光滑,芽眼浅,商品性好。在2015-2016年浙江省马铃薯多点鉴定试验中,浙薯956单株结薯7~8个,大中薯率89.14%,块茎干物质含量16.01%,淀粉含量10.24%。根据农业农村部农产品及转基因产品质量安全监督检验测试中心(杭州)鉴定,浙薯956鲜薯还原糖含量1.4%,蛋白质含量1.49%,维生素C含量1.01 mg·kg-1。
4 抗病性
4.1 马铃薯晚疫病抗性鉴定
2018年委托河北农业大学植保学院鉴定,根据8~10叶期植株接种鉴定结果,浙薯956马铃薯晚疫病抗性为中感等级。2018年委托湖北恩施南方马铃薯研究中心田间自然诱导抗性鉴定,在5月9日至6月13日的植株马铃薯晚疫病发生期(图2),阴雨天气有30 d,无雨水天气仅5 d,日均气温在12.69~22.90 ℃,气候条件有利于马铃薯晚疫病发生,浙薯956的植株晚疫病抗性明显优于对照中薯3号,中薯3号从5月16日开始进入发病高峰期,5月23日在对照中薯3号植株发病率100%,病情指数31.08%的情况下,浙薯956植株发病率仅为10%,病情指数仅为1.29%,5月30日植株发病率才达到55%,浙薯956比对照中薯3号推迟14 d左右进入发病高峰。根据2016年浙江省马铃薯多点鉴定试验杭州点马铃薯晚疫病造成的块茎烂薯率调查结果,浙薯956平均块茎烂薯率为2.79%,在参试6个品种中最低,明显低于对照中薯3号平均块茎烂薯率9.35%。以上结果表明,浙薯956田间地上部植株和地下部块茎均有较好的马铃薯晚疫病抗性。
图2 浙薯956田间马铃薯晚疫病发生动态Fig.2 Dynamics of occurrence of potato late blight in the field of Zheshu 956
4.2 病毒病抗性鉴定
2018年委托黑龙江省农业科学院克山分院进行马铃薯X病毒和Y病毒的抗性鉴定,根据病毒病汁液摩擦接种法鉴定结果,浙薯956的马铃薯X病毒和Y病毒病情指数分别为24.3和28.0,对马铃薯X病毒和Y病毒抗性表现均为中抗等级。
5 栽培及繁种技术要点
5.1 栽培技术要点
浙薯956属于中早熟品种,在浙江省可作春、秋两季栽培[13]。主要栽培技术要点如下:(1)春季宜采用地膜覆盖栽培,适宜播种期1月中旬至2月下旬,平原地区最早可在12月下旬播种,山区视海拔高度可适当延迟至3月上旬;早收栽培时可采用加盖小拱棚,防止出苗后早春寒低温冻伤,宜在12月下旬至1月中旬播种,4月中旬后即可收获。秋季可选择采用露地栽培或黑色地膜覆盖栽培,适宜播种期8月下旬至9月上旬,11月中下旬收获。(2)适宜垄作或畦作,稻坂田宜采用深沟高垄,避免积水。一般双行垄作连沟宽120 cm,或单行垄作连沟宽80~90 cm。(3)宜选用脱毒种薯,15~25 g小整薯播种最好,若大种薯切块播种,宜当天随切随播,注意切刀及切口消毒。每667 m2播种密度4 000~5 000株。(4)施足基肥,中等肥力田块每667 m2可施用商品有机肥1 000 kg和三元复合肥(N 15%,P2O515%,K2O 15%)100 kg,或者施用三元复合肥(N 15%,P2O515%,K2O 15%)125 kg。(5)春季种植一般出苗后75~80 d植株开始落黄成熟,根据市场行情可在出苗55 d以后提早收获上市。
5.2 繁种技术要点
浙薯956块茎休眠期80 d左右,当年春季种可作秋播,但秋季种因休眠期未过不宜作次年春播,可采用春季种冷库保鲜贮藏后用作次年春播,也可用高山夏季种用作次年春播。繁种应注意以下几点:(1)当年春季种作秋播用的,春季繁种时应适当早种早收,1月中下旬播种,种薯5月中旬前收获。当年春季种作次年春播用的,春季繁种时可适当迟种迟收,2月下旬播种,5月下旬收获,高海拔山区夏季繁种,可在5月上旬播种,7月中下旬收获。(2)春季大规模繁种时,采收的种薯应在2~5 ℃冷库中保鲜贮藏,避免夏秋种薯堆积高温腐烂,播种前40~60 d提前出库催芽,培育壮苗[14]。少量春季种可采用在阴凉干燥处摊放贮藏。(3)可用隔离匍匐茎法高效繁育马铃薯小种薯,马铃薯播种在贴实土壤的防虫网或无纺布上,每667 m2播种密度6 000~7 000株,用少量基质覆盖种薯,在双色地膜与防虫网或无纺布的隔离空间中,让匍匐茎生长结薯,马铃薯种薯生长达到薯重15~25 g时分批采收,一般可采收5批,单株结薯数可达59.2个,小薯种繁种效率高,用种量减少50%以上,播种方便[15-16]。