谢春霞,杨雄,赵彪,陶彩丽
(大理州农业科学推广研究院 粮食作物研究所,云南 大理 671005)
马铃薯是大理州常年种植的主要作物之一,其种植历史悠久,老百姓喜闻乐见,大春马铃薯是大理州种植面积最大的一种马铃薯种植模式,其栽培区主要集中在大理州北部洱源县、剑川县和鹤庆县等县2 500 m以上的高海拔山区。从2002年开始,大理州马铃薯种植面积以年均7.3%、总产9.9%的速度增长,到2015年大理州共种植马铃薯2万余hm2,其中,大春1.13万余hm2 [1-2]。过去,大理州大春马铃薯生产主要以满足山区百姓粮、菜、饲需求为目的,采用的品种大多为适宜大春作的粮、菜、饲兼用型品种,生育期一般120~160 d,熟性以中晚熟、晚熟为主,经济效益较低。随着各地薯农种薯使用意识不断增强,种薯生产经济效益不断提高,加上大理州得天独厚的种薯生产条件,有效带动了山区百姓种薯生产的积极性[3-5]。目前,大理州大春生产的马铃薯主要作为种薯销往周边各地,作为这些地区下一年的冬早用种。种植品种不仅要求产量高、品质好,能获得较高的经济效益,而且还要有一定的耐旱性和高抗晚疫病,能适应大理州大春季冬春少雨干旱、后期多雨晚疫病较重的特点[6-7]。同时,生育期要适当,中熟、中晚熟品种作商品薯可提早上市,填补市场空缺,获得较好的价格,作种薯可赶早收挖,提前度过休眠期,保证适时出苗获得高产。
为满足目前大理州大春马铃薯品种需求,促进大理州大春马铃薯品种更新换代,本试验选取了大理州农业科学推广研究院粮食作物研究所选育出的2个马铃薯新品系和云南省内其他育种单位选育的7个马铃薯新品系进行了品种比较试验,以期筛选出适宜大理州大春种植的优良马铃薯新品种。
本试验供试材料共10个,分别为昆薯3号(昆明市农业科学院选育)、Zt014(昭通市农业科学院选育)、E27-172(昆明市农业科学院选育)、F10-8-10(大理州农业科学推广研究院粮食作物研究所选育)、S67(云南师范大学薯类所选育)、F10-14-3(大理州农业科学推广研究院粮食作物研究所选育)、S10(云南师范大学薯类所选育)、Zt016(昭通市农业科学院选育)、S3221.4(云南师范大学薯类所选育)和对照合作88(云南师范大学薯类所和会泽县农技中心合作选育)。
试验分别于2017年3月至10月、2018年3月至10月在洱源点(大理州洱源县牛街乡大松坪村)和剑川点(大理州剑川县金华镇甸心组)两地进行。洱源点海拔2 700 m,前茬玉米,土壤为上等肥力的红砂壤土,耕层深厚,微酸性。2017年,马铃薯封行期间出现插花性干旱,后期连续性降雨,对供试材料生长发育、产量等有一定影响;2018年,马铃薯齐苗后雨水过多,晚疫病较往年重,对产量等影响较大。剑川点海拔高度2 975 m,前茬中药材,砂壤土,土壤酸碱度6.5。2017年,4月初下了几场雨,出苗比往年提早,5、6、7月份雨水较多;2018年,3月初和4、5月底下了几场雨,出苗比往年提早,6月中旬到8月底雨水较多,晚疫病较重,且受涝害影响。
试验采用随机区组设计,单垄单行栽培,3次重复,3行区,行长4 m,行距80 cm,株距20 cm,小区面积9.6 m2。洱源点,2017年3月22日播种,10月20日收获,分别于6月25日、7月6日、7月26日分3次调查材料晚疫病,6月25日、7月6日2次调查早疫病、花叶病、卷叶病;2018年3月22日播种,10月21日收获,分别于7月18日、8月30日、9月18日分3次调查材料晚疫病,7月18日、8月30日2次调查早疫病、花叶病、卷叶病。剑川点,2017年3月15日播种,10月17日收获,分别于6月下旬、7月上旬、7月下旬分3次调查材料晚疫病,6月上旬、6月下旬、7月上旬3次调查早疫病、花叶病、卷叶病;2018年3月29日播种,10月22日收获,分别于6月下旬、7月上旬、7月下旬分3次调查材料晚疫病,6月上旬、6月下旬、7月上旬3次调查早疫病、花叶病、卷叶病。
洱源点,播种前每667 m2试验地用氮磷钾有效养分含量各15%的三元复合肥60 kg、尿素15 kg作底肥一次施用;马铃薯生长期间进行中耕除草和培土1次,同一措施均在同一天内完成,不作任何病虫害防治。剑川点,播种前每667 m2试验地施过磷酸钙150 kg、氮磷钾有效养分含量各10%的复合肥80 kg、钾肥10 kg,以及1 500 kg有机肥,作为底肥一次施用;马铃薯生长期间进行中耕除草和培土1次,结合培土按每667 m2追施10 kg尿素进行追肥,同一措施均在同一天内完成,2017年不作任何病虫害防治,2018年于6月24日、7月5日用安泰生和银发利交替防治晚疫病2次。
马铃薯生育期、植株性状与块茎性状的记载方法参照《云南省马铃薯区域试验调查记载项目及标准》执行,其中数量性状结果为2年试验数据平均值。
生育期:出苗至成熟的天数。
植株性状:主要包括出苗率、茎色、叶色、花色、花繁茂性、株高、茎粗、主茎数。
块茎性状:主要包括匍匐茎长短、块茎整齐度、薯形、皮色、肉色、芽眼深浅、薯皮类型。
产量:收获时调查大中薯率,将各处理鲜薯按大小分级,75 g以下为小薯,75~150 g为中薯,150 g以上为大薯,大中薯率即大薯和中薯所占的质量百分比。并称量各小区产量,折合成667 m2产量。
马铃薯晚疫病结果为每年每点的最后一次记录数据,由于2年气候情况差异较大导致晚疫病结果差异明显,故分别统计出2年的晚疫病结果。马铃薯早疫病、花叶病、卷叶病结果按照从重原则,取2年2点中每年最后1次记录值的最大值。马铃薯晚疫病、早疫病鉴定均按照云南省马铃薯区域试验调查记载9级标准进行,花叶病、卷叶病鉴定用发病率来表示。
病情等级:1级,无任何病斑;2级,初感,2.5%叶片病斑;3级,10%叶片病斑;4级,25%叶片病斑;5级,50%叶片病斑;6级,75%叶片病斑;7级,90%叶片病斑;8级,97.5%叶片病斑;9级,全部病死,100%叶片病斑。
发病率(%)=发病株数/调查总株数×100。
试验数据使用DPS数据处理系统V15.10版进行统计,平均数多重比较采用新复极差法。
由表1可知,对照合作88出苗率最高,为96.3%,其余材料均低于对照,出苗率最低的是Zt016,为76.9%,其余材料出苗率为86.3%~93.6%。昆薯3号茎绿褐色,叶深绿色,花浅紫色、繁茂性中等;Zt014茎绿色,叶浅绿色,花浅紫色、繁茂性中等;合作88茎绿紫色,叶浅绿色,花紫红色、繁茂;E27-172茎绿褐色,叶绿色,花浅紫色、繁茂性中等;F10-8-10茎紫色,叶深绿色,花深紫色、繁茂性中等;S67茎绿褐色,叶绿色,花深紫色、繁茂性中等;F10-14-3茎绿褐色,叶绿色,花浅紫色、繁茂;S10茎叶绿色,花紫红色、少花;Zt016茎绿色,叶深绿色,花浅紫色、繁茂性中等;S3221.4茎绿紫色,叶深绿,花紫红色、繁茂。
表1 各马铃薯的生育期与植株性状表现
对照合作88的主茎数为3.2,Zt016的主茎数最少,为3.1个,其余材料的主茎数都多于对照;Zt014的主茎数最多,达5.0。株高变幅为59.6~95.2 cm,对照合作88的株高最高(95.2 cm),其他材料的株高均低于对照;Zt016、S10和E27-172株高最低,均在70.0 cm以下;其次是昆薯3号和Zt014,株高分别为75.9、78.0 cm;其余4个材料株高介于82.8~90.0 cm。茎粗变幅为1.0~1.6 cm,对照合作88的茎粗最粗(1.6 cm),其他材料均低于对照;Zt016茎粗最小(1.0 cm),其次是Zt014、E27-172和S10,茎粗均为1.1 cm;其余材料茎粗为1.2 cm或1.3 cm。
本研究10份材料的生育期集中在102~114 d。对照合作88和材料F10-8-10的生育期最长,为114 d;Zt016生育期最短,为102 d;其次是Zt014和S10,分别为103、104 d;其余材料的生育期介于106~113 d。
由表2可知,昆薯3号匍匐茎短,块茎不整齐,薯形扁圆,浅黄皮白肉,薯皮光滑,芽眼浅;Zt014匍匐茎短,块茎不整齐,薯形扁圆,白皮白肉,略麻皮,芽眼浅;对照合作88匍匐茎短,块茎整齐度中等,薯形椭圆,红皮黄肉,薯皮光滑,芽眼浅;E27-172匍匐茎短,块茎整齐度中等,薯形扁圆,浅黄皮黄肉,薯皮光滑,芽眼浅;F10-8-10匍匐茎短,块茎整齐,薯形扁椭圆,紫红皮深黄肉,薯皮光滑,芽眼浅;S67匍匐茎短,块茎整齐度中等,薯形扁圆,浅黄皮白肉,略麻皮,芽眼浅;F10-14-3匍匐茎短,块茎整齐,薯形长椭圆,浅红皮深黄肉,薯皮光滑,芽眼中等;S10匍匐茎短,块茎整齐度中等,薯形扁圆,黄皮黄肉,略麻皮,芽眼浅;Zt016匍匐茎短,块茎整齐度中等,薯形椭圆,浅黄皮黄肉,略麻皮,芽眼浅;S3221.4匍匐茎短,块茎整齐度中等,薯形扁椭圆,白皮白肉,略麻皮,芽眼中等。
表2 各马铃薯的块茎性状表现
本批材料大中薯率介于71.3%~89.2%,对照合作88的大中薯率为81.2%;Zt014、昆薯3号、E27-172、F10-8-10和Zt016的大中薯率低于对照,最低是Zt014(71.3%);其余材料的大中薯率均高于对照,F10-14-3最高(89.2%)。
由表3可知,本批材料不同年份晚疫病发病情况差异较大,2017年整体发病较轻,2018年整体发病较重。其中,F10-8-10 两年晚疫病发病都较轻,晚疫病抗性强;其次是F10-14-3和S67,2年发病相对较轻,晚疫病抗性较强;E27-172、昆薯3号和S3221.4在2017年发病较轻,2019年达9级,抗性不稳定;Zt014、合作88、Zt016和S10两年发病都较重,晚疫病抗性较差。
本批材料早疫病发病均较轻。其中,F10-8-10和F10-14-3发病最轻,均为1级;Zt014发病最重达3级;其余材料均为2级。花叶病调查中,Zt014、F10-8-10、F10-14-3和S10未发病;合作88和Zt016发病较重,发病率分别为20%、30%;其余4个材料发病较轻,发病率均为10.0%。卷叶病调查中,昆薯3号、F10-8-10、F10-14-3、S10和S3221.4均未发病;Zt014、S67和E27-172发病较轻,发病率10%左右;合作88和Zt016发病较重,发病率为30%、31%。
表3 各马铃薯主要病害的情况
由表4可知,合作88每667 m2折合单产2 025 kg,产量排名第6位;F10-14-3产量最高,每667 m2折合单产3 429 kg,比对照增产69.38%,产量极显著高于对照和其他材料;其次是F10-8-10,每667 m2折合单产2 637 kg,比对照增产30.24%,产量显著高于对照;S67、E27-172和S3221.4产量高于对照,但差异不显著;其余4个材料产量均低于对照,但差异不显著。
表4 各马铃薯的产量表现
对本批材料的产量结果进行了方差分析,地点间、地点×品种间差异不显著,年份间、地点×年份、品种间、品种×年份、地点×品种×年份间差异均达极显著水平。说明试验地点差异并不是引起本批材料产量差异的原因,本批材料产量差异结果主要由年份、品种以及它们之间的互作引起。
进一步对本批材料的产量结果进行了丰产性与稳产性分析(表5),F10-14-3效应值最高(17.282),变异度较低(1.397),极具丰产性和稳产性,综合评价较好,适宜在洱源和剑川两地种植;F10-8-10和S67丰产性较好,具有一定稳产性,综合评价较好,适宜在洱源和剑川两地种植;E27-172和S3221.4具有一定丰产性,稳产性较好,综合评价较好,适宜在洱源和剑川两地种植;合作88丰产性一般,稳产性较好,综合评价一般,适宜在洱源和剑川两地种植;Zt014丰产性和稳产性都较差,综合评价较差,只适宜在洱源种植;S10丰产性较差,具有一定稳产性,综合评价一般,适宜在洱源和剑川2地种植;昆薯3号丰产性和稳产性都较差,综合评价较差,只适宜在剑川种植;Zt016丰产性和稳产性都较差,综合评价不好,只适宜在剑川种植。
表5 各马铃薯的丰产性与稳产性
在经历了插花性干旱、连续性降雨与雨水过多的涝害影响后,本批试验材料品种间差异明显,表现各异。其中,F10-14-3薯形长椭圆,浅红皮深黄肉,商品性较好,中晚熟,有一定耐旱性,晚疫病抗性较强,极具丰产性和稳产性,综合评价很好,适宜在洱源和剑川两地种植,可作为菜用型替代品种;F10-8-10薯形扁椭圆,紫红皮深黄肉,商品性好,中晚熟,有一定耐旱性,晚疫病抗性强,丰产性较好,具有一定稳产性,综合评价较好,适宜在洱源和剑川两地种植,可作为菜用型品种进一步评价、示范;S67薯形扁圆,浅黄皮白肉,商品性好,中晚熟,有一定耐旱性,晚疫病抗性较强,丰产性较好,具有一定稳产性,综合评价较好,适宜在洱源和剑川两地种植,可做进一步评价、示范;E27-172薯形扁圆,浅黄皮黄肉,商品性好,中熟,有一定耐旱性,晚疫病抗性不稳定,具有一定丰产性,稳产性较好,综合评价较好,适宜在洱源和剑川两地种植,可进行进一步的鉴定、评价;S3221.4薯形扁椭圆,白皮白肉,商品性较好,中晚熟,有一定耐旱性,晚疫病抗性不稳定,具有一定丰产性,稳产性较好,综合评价较好,适宜在洱源和剑川两地种植,可做进一步的鉴定、评价。
大理州山地面积较多,北部高海拔山区是大春马铃薯的主产区,目前,除了少部分作为粮、菜、饲自用,部分作为商品薯销售外,大部分还是以种薯生产为目的。这些地区由于自然条件优越、气候冷凉、品种退化慢,生产出的种薯质量好,市场占有较大,薯农收益增加明显,已成为山区百姓脱贫致富奔小康的有效路径[8-9]。随着生产用途的转变,马铃薯品种需求也发生了改变,传统大春品种已无法满足生产需求,大春马铃薯品种选育也需要作相应调整。大春作马铃薯品种不仅要高产、优质、抗病性好、耐贮藏,能获得较高收益,作种薯用于冬早种植时,还要求休眠期适当,能适时出苗保证产量[10-11]。同时,品种要多样化,能满足冬早马铃薯生产的多种市场需求,既要有个大整齐、芽眼浅、适口性好的菜用型品种,也要有适于薯片、薯条、淀粉加工的各种加工型品种,可带动马铃薯产业向高附加值的深加工方向发展。近年来,由于地区间种薯调运频繁交叉感染徒增,再加上降雨密集,马铃薯疮痂病、粉痂病发病日趋严重,给大春马铃薯生产带来了较大的损失,下一步大春马铃薯品种选育还应提高对疮痂病、粉痂病抗性鉴定的重视[12-14]。