兰州市山旱区马铃薯品种比较与筛选试验

王 平，郭小俊*，谢成俊，张丽娟，王国宇，魏 珑，胡建萍

（1.兰州市农业科技研究推广中心，甘肃 兰州 730000；2.庆阳市农业科学研究院，甘肃 庆阳 745000）

甘肃省兰州市属温带半干旱气候，多年平均降雨量327.7 mm，耕地面积的70%以上为山旱地[1]。马铃薯是粮、菜、加工兼用型作物，适应性广、丰产性好、营养丰富、经济效益高。2016年兰州市马铃薯种植面积达3.47万hm2，种植面积逐年增加。旱情是影响旱区作物产量的主要因素[2]，而兰州市90%以上的马铃薯在干旱条件下种植。2016年兰州市旱情更为严重，受伏旱、秋旱影响较大，与历年同期相比，试验区从8月上旬至10月中旬，降水持续偏少。7月下旬至8月下旬前期兰州各地持续晴热高温天气，马铃薯生长受到较大影响。目前，生产中推广应用的品种间在抗旱性上存在着很大的差异，一些抗旱性差的品种受自然条件的影响产量波动很大[3]。孟家山村耕地面积130.60hm2，受种植结构的影响，马铃薯栽培面积达到73.33 hm2以上，成为当地第一大粮食作物。因此，2016年大力开展了马铃薯新品种的引进，力求通过筛选马铃薯高产新品种，加快品种更新换代步伐，促进马铃薯生产的持续稳定发展和农民收入的不断增加。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

孟家山村位于榆中东南部干旱山区，平均海拔2 400 m，年平均气温7.4℃，年平均降水量350 mm，年蒸发量1 450 mm，全年无霜期150 d，年日照时数2 500 h，其中7～9月降水量占全年降水量的56%[4]。2016年，4月气温较历史高温提前，7～9月，平均气温较常年同期偏高1.3℃左右，降雨量309 mm，生育期降水量251 mm，较常年同期偏少20%以上（图1）。2016年气候特点为降雨量少，干旱持续时间长。试验区为典型的半干旱黄土丘陵区，供试土壤为黄绵土，有机质11.7 g/kg、全氮0.88 g/kg、有效磷17 mg/kg、速效钾150 mg/kg。

1.2 供试品种

供试马铃薯品种为‘陇薯10号’、‘陇薯7号’（CK）、‘LK99’、‘兴佳2号’、‘青薯9号’、‘兰州18号’、‘兰州19号’、‘兰州12号’、‘L0109-4’、‘L1254-4’、‘L1192-4’、‘L1036-25’、‘L1213-8-2’、‘陇薯12号’、‘兰州23号’、‘L1212-9’、‘L1290-2’和‘L0529-2’，共18个。来自相应育种单位或种薯生产企业购买的脱毒种薯。

1.3 试验方法

种植模式为黑色半膜马铃薯机械化垄上微沟栽培方式，采用马铃薯专用机械统一种植，垄高18 cm，膜行距30 cm，膜宽80 cm，垄两侧点种马铃薯，株行距55 cm，株距40 cm。采用随机区组试验，3次重复，小区面积4.4 m×10 m=44 m2。种植密度37 500株/hm2，各参试品种于2016年4月25日统一种植，5月5日膜上覆土。在生长期观察记载马铃薯物候期及主要性状，收获前每小区在中间行连续选取10株考种，按小区实收计产。

1.4 田间管理

播种时施入农家肥45 000 kg/hm2，施马铃薯配方肥（N∶P∶K=18∶9∶18）900 kg/hm2，机械翻土起垄种植。用含氨基酸水溶肥料-蓉卓（水剂）1 500 mL/hm2兑水750 L，分别于马铃薯苗期、结薯期和膨大期喷施，共喷3次追肥。

1.5 数据测定方法与统计分析

（1）马铃薯早、晚疫病发病率

马铃薯收获时，在每个小区对角线5点取样，每点取3株，调查每株的全部薯块，记录发病率[5,6]。

（2）蚜虫发病率

7月23日，对马铃薯品种蚜虫发病情况进行记载。小区采用5点法，选20株记录发病率，计算蚜株率；随机选5片叶，挑出几片马铃薯叶片并剪下，用小刷子将蚜虫轻轻扫在一张纸上，统计纸上的蚜虫数量，记算蚜虫分布密度（头/cm2）＝蚜虫数量/叶面积[7,8]。

图1 2016年榆中县降雨量及气温Figure 1 Rainfall and temperature of Yuzhong County in 2016

（3）耐旱性

在气温较高的7月下午2点，观察植株出现萎蔫症状[9]与近期持续干旱造成的叶片生长状况。

试验数据采用Excel 2003作图和DPS V7.55进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 生育期

从表1看出，马铃薯品种间的生育期存在较大的差别，生育期在72～132 d，其中，以‘兴佳2号’的生育期最短，为72 d。‘兴佳2号’、‘LK99’较对照‘陇薯7号’分别提前51和15 d，‘兰州18号’、‘兰州19号’、‘兰州12号’较对照分别提前8，5和8 d，‘L1036-25’、‘兰州23号’、‘L1290-2’和‘L0529-2’生育期与‘陇薯7号’接近。‘陇薯7号’、‘陇薯10号’、‘青薯9号’、‘陇薯12号’、‘L0109-4’和‘L1254-4’的生育期较为接近，‘L1192-4’、‘L1213-8-2’、‘L1212-9’较‘陇薯 7号’晚熟，在10月18日霜冻以前未能完全成熟。

2.2 品种形态特征

田间观察结果表明（表2），‘LK99’与‘兰州12号’株型为匍匐型，‘陇薯7号’、‘兰州18号’和‘陇薯12号’株型为半直立型，引进的其余马铃薯品种株型为直立型。株高介于43.00～75.17 cm，‘青薯9号’植株最高，株高超过70 cm的还有‘L1192-4’，株高最小的为‘陇薯12号’。茎粗在0.72～1.78 cm，品种之间差异较大，但多数株高较高的品种对应较大的茎粗。‘陇薯10号’、‘青薯9号’、‘兰州 19号’、‘L0109-4’、‘L1192-4’、‘L1213-8-2’、‘陇薯12号’和‘L1212-9’的叶色为深绿，其余品种均为浅绿。花冠紫色的有‘兴佳2号’、‘青薯 9号’、‘L1254-4’、‘L1192-4’和‘L0529-2’，其余品种的花冠均为白色。其中‘L1192-4’的花冠紫色最深。

表1 马铃薯不同品种生育期Table 1 Growth stages of various potato varieties

表2 马铃薯不同品种形态特征Table 2 Characteristics of various potato varieties

2.3 块茎特征及抗病性

马铃薯良好的块茎性状有益于马铃薯的商品属性，较为鲜艳的皮色肉色易于市场的推广。表3所示，不同品种的马铃薯块茎形状有长圆、椭圆、扁圆和圆形；皮色‘陇薯10号’、‘兴佳2号’为淡黄色，‘陇薯7号’为黄色，‘青薯9号’、‘L1254-4’为红色，‘L1192-4’为紫色，其余品种皮色为白色；肉色除了‘青薯9号’与‘L1254-4’皮色红色、肉色黄色以外，其余品种肤色与肉色均为相同；薯皮光滑度，除‘LK99’、‘兰州18号’、‘兰州19号’、‘兰州12号’、‘L0109-4’、‘L1213-8-2’、‘陇薯12号’、‘L1212-9’、‘L0529-2’薯皮略显粗糙以外其余品种薯皮均较细腻光滑；芽眼‘LK99’、‘兰州18号’、‘L1254-4’、‘兰州23号’较深，‘兰州12号’、‘L112-9’芽眼中等，其余品种较浅。

参试马铃薯品种的抗性表现不一。马铃薯早疫（晚疫）病发病率介于0～32.22%，蚜虫的蚜株率与密度分别介于0～100%、0～5.56头/cm2。通过品种抗性比较发现，‘陇薯10号’、‘L1254-4’、‘L1213-8-2’、‘L1212-9’、‘L1290-2’、‘L0529-2’耐旱性强。抗早疫病、晚疫病以‘陇薯7号’、‘青薯9号’、‘L0109-4’、‘L1192-4’、‘L1254-4’、‘L1213-8-2’、‘L0529-2’较强。抗蚜虫以‘陇薯10号’、‘陇薯7号’、‘兰州19号’、‘L1036-25’、‘陇薯12号’、‘L1290-2’、‘L0529-2’最强。‘兴佳2号’、‘兰州18号’、‘兰州12号’抗病性较差。从抗病性、抗蚜虫、耐旱性综合比较发现，‘陇薯10号’、‘陇薯7号’、‘陇薯12号’、‘L1213-8-2’、‘L0529-2’最强。

2.4 产量分析

表4看出，单株产量介于0.04～0.78 kg，最高‘陇薯10号’，其次为‘L1290-2’，‘L1192-4’单株产量最低。单株结薯数2.2～10.0粒，其中‘L1290-2’单株结薯数最多达到10.0粒，其次为‘陇薯7号’和‘L1212-9’达到8.4粒，大多数品种籽粒集中在5～8粒，单株结薯最少的是‘L1192-4’。马铃薯的产量介于1 440～28 861 kg/hm2。参试的18个品种，其中有5个较对照‘陇薯7号’产量高，分别为‘陇薯10号’、‘L1290-2’、‘L1212-9’、‘陇薯12号’、‘L1254-4’，以‘陇薯10号’的产量最高，达到28 861 kg/hm2，较对照增产43.42%，其次为‘L1290-2’。从商品性比较来看，有4个品种超过65%，分别为‘陇薯10号’、‘LK99’、‘L1254-4’、‘L0529-2’。‘ 兴 佳 2号 ’、‘ 兰 州 12号 ’、‘L1192-4’、‘L1036-25’、‘L1213-8-2’的商品属性较差，均未达到40%。

表3 马铃薯不同品种块茎性状及抗病性Table 3 Tuber traits and disease resistance of various potato varieties

3 讨 论

在兰州市山旱区马铃薯为主要的种植作物，随着种植方式的改进，单产不断增加、经济收益较其他作物具有明显的优势。近几年，兰州市马铃薯种植产业发展迅速，山旱区种植面积不断扩大，但同时出现了许多问题，如马铃薯品种单一、退化严重、现有品种产量低而不稳。为有效解决上述问题，种植适宜的抗旱、抗病、高产、稳产与优质的马铃薯品种成为当地迫切的需求，也成为旱作区马铃薯产业化开发的技术关键。马铃薯新品种引进种植是马铃薯增产增收的一项重要举措[10]，一个好的品种必须具备综合性状的一些明显优势，其中，产量、品质和抗性是能否被广泛推广应用的重要指标。甘肃省半干旱地区大面积推广种植的马铃薯品种主要有陇薯系列（3号、5号、6号、7号、8号）、青薯系列（6号、9号、10号、168）、中薯系列（9号、18号、19号、21号）、天薯系列（10号、11号）、‘庄薯3号’、‘定薯1号’、‘LK99’、‘兴佳2号’、‘大西洋’、‘新大坪’[11-14]等。这些品种在不同旱作地区综合性状表现各异，多数已被广泛推广，在生产中有的表现出薯块大小不太整齐，薯皮粗糙，芽眼深，抗旱、抗病性差，淀粉含量、商品薯率较低，有的表现出品质好产量低（‘新大坪’），有的为早熟品种市场占有率高但产量低，有的表现出稳产性不高，病害高发等[14-16]。本试验中参试的马铃薯品种与品系均为甘肃省农业科学院育出或省内主要种植的品种，所选品种在山旱区具有一定代表性，通过对马铃薯生育期、植株形态特征、块茎特征、抗病性、产量等方面进行比较，以丰产性、商品性为主要考核指标进行考察，其他特征作为参考进行综合评价筛选。

2016年，兰州市的旱情为30年不遇，气候特点为高温时间长、降雨量集中且较同期偏少。孟家山地处高海拔山旱地区，播前土壤墒情较差，尽管马铃薯出苗整齐，却受持续高温与降雨量偏少的影响，除了‘陇薯10号’、‘陇薯7号’、‘L0529-2’等抗旱性强的品种长势好之外，部分品种（‘LK99’、‘兰州18号’）田间长势较差。在马铃薯现蕾期有一次有效降雨缓解了旱情。进入7月之后，连续20 d未见有效降雨天气，旱情加剧，马铃薯田间蚜虫扩散，早疫病与晚疫病加剧，其中‘L0109-4’、‘L1192-4’蚜虫染病最为严重，‘兴佳2号’、‘兰州18号’、‘兰州12号’、‘L1212-9’、‘L1290-2’早疫病晚疫病并发。在9月初降雨量有所增加，在9月中下旬旱情重新加剧，马铃薯处在关键的结薯膨大期，赶上严重的干旱，影响了马铃薯后期的生长发育，好多品种如‘青薯9号’、‘L1213-8-2’表现为单株结薯多、单薯重量低、商品薯率低的特点，从而严重影响产量的提高。另外成熟期过长品种在霜冻之前处在膨大期未能成熟，影响了产量的提高，如‘L1213-8-2’、‘L1212-9’，因此在旱作区马铃薯品种的抗旱性对于马铃薯的高产稳产性作用巨大。而引进的‘陇薯10号’，具有明显的增产性，而且表皮光滑，薯块大，芽眼浅，商品薯率高，抗病耐旱性强，适宜在山旱区推广栽培，具有高产稳产的特性；陇西县在2014～2016年旱作区进行的马铃薯试验也证明了‘陇薯10号’具有较高的高产与稳产性，产量达1 533.41 kg/667m2，且商品薯率达到88%以上，品质好，具有抗病性等特点[17]，这与本试验结论相一致。李雪瑛等[18]在庄浪山旱地通过对13个马铃薯品种比较结论与本试验不一致，该试验发现‘青薯9号’产量最高，较‘陇薯10号’、‘陇薯7号’产量提高了37.23%、13.25%。庄浪试验区的降雨量在514 mm，平均气温8.4℃，同样的品种在不同区域得到的结论不同，也许是由于气候、土壤环境等因素不同造成的，同时也反映了‘陇薯10号’适宜旱作区种植，在旱作区不同降雨区域还需要进一步多区域多点试验。‘L1290-2’、‘L1212-9’、‘陇薯12号’、‘L1254-4’，产量较‘陇薯7号’产量高，商品薯率也较‘陇薯7号’高，‘L0109-4’产量与对照产量接近，且商品薯率较高，耐病性强，这些品种有待进一步试验。

为了更加准确的掌握各品种在当地的适应性与推广品种的具体特性，试验还需对品质与其他抗性进行鉴定，并了解其生长特性。因此，为了正确评价，需要继续进一步对品种进行比较试验了解年际间的作用。