坝上地区马铃薯品种比较试验

2010-06-19 08:59支中生
中国马铃薯 2010年1期
关键词:克新中联大西洋

巴 图,支中生,李 倩

(内蒙古农业大学农学院,内蒙古 呼和浩特 010019)

马铃薯起源于南美洲,被人们尊奉为“丰收之神”[1]。西班牙考察队员沈沙·德·勒奥在1538年考察秘鲁时发现马铃薯[2],将马铃薯的故事编成书普及到欧洲大陆,立即引起了“革命”性的变化[3]。

在17世纪马铃薯传入到中国,开始引种到北京、天津、山东种植,接着推广到内蒙古,在科学技术相对落后的时代,马铃薯栽培经历了曲折而漫长的发展过程[4],最后普及到整个中国[5]。北方冷凉地区和西南山区是我国的主要种植区[6],云南省引进中甸红等马铃薯品种[7],壮大了马铃薯加工产业和国内菜薯市场,使得冬季种植马铃薯成为主流;黑龙江省黑河农业科学研究所从俄罗斯引入早熟马铃薯品种,使得淀粉含量、单位面积产量分别提高了1.4%、10.1%[8];宁南山区通过从原原种、一级种、二级种繁育无病种薯,现已实现马铃薯产业规模化、跨越式发展[9];国外种质对我国贡献率达 89.2%[10],其中83个品种是由国外引进的亲本选育而成的,2004年张家口市农业科学院从法国、比利时引进冀张引1号、冀张引2号等18个品种,结果表明,冀张引1号、3号分别比对照冀张薯3号增产88.5%、101.9%[11]。而近些年,内蒙古品种单一,引种速度相对缓慢。本试验立足实际,从山东希森中联集团引入中联红品种,比较其形态、生理特性,为坝上地区喷灌圈提供新的马铃薯栽培品种。

1 材料与方法

1.1 供试材料

材料为脱毒微型薯,品种为克新1号、大西洋、夏波蒂、费乌瑞它、中联红。

1.2 试验地自然概况

试验在内蒙古商都县东西坊子乡、小海子镇、大六号乡基本同时进行,东径 113°10′、北纬 40°01′,海拔1400 m,年均日照3088.9 h,年均气温3.1℃,年降水量351.5 mm,无霜期120 d。

地力较均匀,微碱性,pH=7.5,前茬为玉米,667 m2施肥N:P2O5:K2O=10:5:20 kg。

1.3 试验设计

试验于2008年4~10月进行,3个乡镇分别设5个喷灌圈,种植克新1号、大西洋、夏波蒂、费乌瑞它、中联红,以克新1号品种为对照,面积分别是26.7、21.3、18.7、13.3、12.0 hm2,机械化、规模化、节约化种植;起垄播种,垄宽90 cm,株距8~12 cm,四周是天然的屏蔽,林带隔离条件好。喷灌圈之间的距离1~2 km,沙质土壤,耕层35 cm,土壤肥沃,指针式喷灌,随时补充充足的水源。

脱毒微型薯专用荷兰播种机,可按照级别播种;播后苗前喷施除草剂田普,中耕两次,每隔一个星期定时喷保护性杀菌剂百泰,杀虫剂啶虫咪。

1.4 测定方法

马铃薯出苗后15 d参照张志良[12]的方法,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法测定过氧化物酶同工酶。

在田间调查生育期及形态指标和病虫害的发生情况。

成熟期取块茎,依据张永成和田丰[13]的《马铃薯试验研究方法》,测定品质指标:淀粉含量(碘比色法)、还原糖(比色法)。

成熟期测产,随机取3个点,每个取样点面积为1.8 m2,垄宽为90 cm,沿着垄的方向取长度2 m,称量该面积内薯块重量。

2 结果与分析

2.1 不同马铃薯品种生育期比较

由表1可见,5个马铃薯品种生育期均在内蒙古-河北坝上无霜期范围之内,适合该地区种植。播期略有不同,早熟品种费乌瑞它播种后12 d达到出苗期,从现蕾开花期到成熟期经过了41 d;中晚熟品种大西洋、克新1号分别播种后13、14 d达到出苗期,从现蕾开花期到收获期分别经过了51、49 d;而晚熟品种中联红、夏波蒂分别在5月17、14日播种,7月20、10日达到现蕾开花期,经过56、55 d达到收获期;中联红较其他4个微型薯品种块茎膨大期长,淀粉积累时间长,但可正常收获。

表1 不同马铃薯品种生育期比较(日/月)Table1 The growth stage of various potato varieties(Date/Month)

2.2 不同马铃薯品种发病率比较

由图1可见,5个马铃薯品种中,中联红、克新1号发病相对较轻。费乌瑞它、夏波蒂发生细菌性环腐病、真菌性早疫病的情况较为严重,其次是大西洋;费乌瑞它感染真菌性晚疫病的情况较严重,夏波蒂和大西洋感染该病的情况略轻,克新1号较轻,中联红没有感染此病;而X病毒发病最重的是大西洋,其次是夏波蒂、费乌瑞它,克新1号相对较轻,中联红没有染病;Y病毒发病率最高的是夏波蒂,大西洋次之,费乌瑞它相对较轻,克新1号略有感病。卷叶病毒发病顺序为:夏波蒂>费乌瑞它>大西洋>克新1号>夏波蒂>中联红。综上所述,中联红、克新1号抗病能力相对较强。

图1 不同马铃薯品种发病率情况比较Figure1 Comparison of the disease percentage for various potato varieties

2.3 不同马铃薯品种形态特征变化

如表2所示,在苗期,5个马铃薯品种中,分枝数最高的是费乌瑞它,大西洋次之,中联红最低;茎秆颜色差异明显,克新1号和费乌瑞它的是绿色,夏波蒂的是浅绿色,大西洋和中联红的是绿带紫网纹。在淀粉积累期,中联红株高最高,夏波蒂次之,克新1号和大西洋的株高接近相等,费乌瑞它品种最低;而匍匐茎数最高的是中联红,为7.8个,是克新1号匍匐茎个数的1.73倍,有利于形成块茎,且花冠颜色为白色;克新1号和大西洋的薯型为圆形,中联红为椭圆形。就芽眼深浅而言,大西洋、夏波蒂和中联红相对较浅。费乌瑞它的薯皮和薯肉颜色均为黄色,中联红为红皮黄肉。

2.4 不同马铃薯品种产量分析

如表3可见,经方差分析,中联红品种产量与夏波蒂无显著差异,与大西洋、费乌瑞它、克新1号产量均达到极显著差异水平,且大西洋、费乌瑞它、克新1号产量之间均达到极显著差异水平。中联红产量是对照克新1号的1.39倍,是费乌瑞它的1.25倍,是大西洋的1.18倍;夏波蒂是克新1号的1.38倍,大西洋是克新1号的1.17倍。可见,中联红与夏波蒂品种,在高水、高肥的喷灌圈种植管理下,能获得较高产量。

表2 不同马铃薯品种形态特征比较Table2 Comparion of the morphological traits for various potato varieties

表3 不同马铃薯品种产量差异比较Table3 Yield comparion for variouspotato varieties

2.5 不同马铃薯品种块茎品质比较

如图2所示,夏波蒂和大西洋的还原糖含量较低,最高是克新1号。就淀粉和块茎干物质含量而言,占薯块中的比例相对较大,所以其含量与产量有密切关系。中联红品种干物质含量、淀粉含量分别最高,淀粉含量占干物质含量的82.3%,其次是大西洋、夏波蒂,最低的是费乌瑞它;中联红具有较高的淀粉和干物质含量,为其高产奠定了基础。

图2 不同马铃薯品种品质比较Figure2 Comparison of the quality indexes for various potatoes varieties

2.6 不同马铃薯品种POD酶谱分析

参试的5个品种叶片过氧化物酶共有迁移率Rf=0.14、Rf=0.18、Rf=0.24、Rf=0.28、Rf=0.29、Rf=0.32、Rf=0.35、Rf=0.37、Rf=0.40、Rf=0.42、Rf=0.44、Rf=0.46、Rf=0.49、Rf=0.53 计 14 条谱带。着色最重谱带分布在Rf=0.14、Rf=0.18、Rf=0.32、Rf=0.35,说明在这4条谱带的位点上过氧化物酶活性最高,品种间有较大差异。

第6条、第7条、第9条、第10条谱带是所有品种共有的,着色最深的分布在第6条、第7条,其他谱带的分布在不同品种间有一定的差异。而在Rf=0.14谱带上,大西洋却是所有品种及谱带中最大、颜色最深的,酶活性最高(图3)。

图3 不同马铃薯品种POD酶谱图Figure3 The POD zymogram graph of various potato varieties

对不同马铃薯叶片进行了POD酶谱分析,得到迁移率,如表4所示,通过最短距离法聚类分析可得知夏波蒂与大西洋分别成类;克新1号、中联红、费乌瑞它为一类。即{夏波蒂};{大西洋};{克新1号,中联红,费乌瑞它}。

表4 不同马铃薯品种POD酶酶谱分析Table4 The POD zymogram analysis of various potato varieties

图4 不同马铃薯品种聚类图Figure4 The cluster graph of various potato varieties

3 讨论

内蒙古-河北坝上地区地势平坦、辽阔无垠,适宜马铃薯规模化、机械化生产,同时具备高海拔、气候冷凉、昼夜温差大、土质疏松等优良条件,可繁育马铃薯脱毒种薯。5个马铃薯品种均表现播期适合、生长势强、产量高、品质好,但中联红、夏波蒂较其他3个品种品质好、经济效益高。

播期在5月中上旬,符合内蒙古-河北坝上地区前期气候冷凉特点,这与赵沛义等人[14]提出适期播种的结论吻合,从中原二作区引进的中联红品种,生育期118 d,在内蒙古-河北坝上地区无霜期范围之内,在微型薯喷灌圈种植下,能够正常收获。

就发病率而言,中联红、克新1号较其他品种抗病性强,中联红除轻度沾环腐病、早疫病外,无沾染其他病菌,而夏波蒂、大西洋对晚疫病、X、Y、卷叶病毒敏感,费乌瑞它次之。而且研究发现,在较干旱的地段,5个马铃薯品种均不易发病,说明高湿是引起马铃薯晚疫病的直接原因。这与孙彦良[15]结论一致。

苗期观测分枝数最多的是费乌瑞它,最少的是中联红,该品种植株高大,全生育期中最高可达到90 cm;淀粉积累期观测主茎数、匍匐茎数,中联红均最高;成熟期观测块茎,中联红、夏波蒂薯型均为椭圆形,薯皮光滑,芽眼较浅,中联红红皮黄肉,深受当地老百姓欢迎。

在马铃薯指针式喷灌圈条件下种植,5个品种均表现高产。中联红分别比夏波蒂、大西洋、费乌瑞它、克新1号高0.41%、19.05%、25%、38.89%;而与夏波蒂无显著性差异,产量接近。

5个马铃薯品种块茎中,中联红淀粉含量最高,达到19.5%,适宜淀粉、全粉加工;还原性糖含量大小顺序为:克新1号>中联红>费乌瑞它>夏波蒂>大西洋,大西洋适宜薯片的加工,而夏波蒂宜加工薯条。干物质含量高低顺序为:中联红>夏波蒂>大西洋>克新1号>费乌瑞它。

在苗期,5个马铃薯品种叶片的过氧化物酶活性,最强的是大西洋,最弱的是克新1号,说明在干旱胁迫下,使大西洋通过加强酶的活性以调整总代谢,从而提高马铃薯幼苗的抗旱胁迫的能力,适应干旱胁迫环境,维持其正常的生命代谢活动,这与孙晓光[16]结论一致。

脱毒微型薯中联红、夏波蒂在坝上地区表现较好,能够在喷灌圈大面积种植。而大西洋、费乌瑞它、克新1号仍需要进一步试验,通过栽培条件、病虫害防治等措施的改进,达到高产。

[1]佟屏亚.马铃薯史略[M].北京:中国农业科技出版社,1991:5-7.

[2]杨鸿祖.我国马铃薯生产事业的历史概述[J].乌盟农业科技,1978,1(2):21-22.

[3]中国农业百科全书.作物卷[M].北京:中国农业出版社,1998:34-35.

[4]冯五平,张淑青,康银清,等.试管薯大田生产微型薯效果好[J].中国马铃薯,2002,16(6):357-358.

[5]翟乾祥.16-19世纪马铃薯在中国的传播[J].中国科技史料,2004,25(1):49-53.

[6]何柄棣.美洲作物的引进、传播及其对中国粮食生产的影响[J].历史论丛,1985,2(5):3-5.

[7]张华雄,段银丽.冬季马铃薯引种栽培初报[J].云南农业科技,2006,5(6):23-24.

[8]李宝华.俄罗斯早熟马铃薯品种的引进鉴定及利用价值[J].中国马铃薯,2003,17(1):13-14.

[9]慕英,魏固宁.宁夏南部山区马铃薯种薯繁育推广体系建设现状及发展对策[J].内蒙古农业科技,2007,1(6):103-104.

[10]屈冬玉,纪颖彪,金黎平,等.优良荷兰马铃薯品种的鉴定与选育研究[J].中国马铃薯,1999,13(2):71-74.

[11]曲占礼,苏浴源.欧洲马铃薯引种比较试验[J].中国马铃薯,2006,20(6):344-345.

[12]张志良.植物生理学实验指导[M].北京:高等教育出版社,1990,305-312.

[13]张永成,田丰.马铃薯试验研究方法[M].北京:中国农业科学技术出版社,2007,133-217.

[14]赵沛义,妥德宝,段玉,等.内蒙古后山旱作区马铃薯适宜播种密度和播期研究[J].华北农学报,2005,20:10-14.

[15]孙彦良.几个易感晚疫病马铃薯品种在黑龙江的高产栽培技术[J].中国马铃薯,2006,20(1):54-55.

[16]孙晓光.混合盐胁迫下马铃薯脱毒苗生理生化特性的研究[D].内蒙古呼和浩特市:内蒙古农业大学,2009.

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