吕汰,王鹏,郭天顺,李芳弟,齐小东,颉炜清,窦俊焕,罗照霞
(甘肃省天水市农业科学研究所,甘肃天水741001)
马铃薯是天水市的主要农作物之一,常年种植面积在6.67万公顷左右[1],在当地的农业生产中占有重要地位,特别是在贫困地区,种植马铃薯的收入更是当地贫困户脱贫致富的主要收入来源。近年来,当地政府把马铃薯产业作为重要的特色扶贫产业来抓,马铃薯产业有了较快发展[2]。但是,长期以来天水市马铃薯种植品种相对单一,生产上主要以‘天薯9号’、‘陇薯3号’、‘陇薯6号’、‘庄薯3号’等为主,品种老化严重,品种产量低、抗病性弱、品质差的问题日益突出[3-5],为了进一步提高当地马铃薯生产的产量和品质水平,增强马铃薯产品的市场竞争力,创造更大的经济效益,为当地精准扶贫服务,根据国家马铃薯产业技术体系的任务安排,特引进一批马铃薯品种进行试验,以期筛选出产量高,抗病性强,适合当地旱作区种植的优良品种,为当地马铃薯产业发展服务。
参试马铃薯品种12个,其中,‘中薯19号’、‘中薯20号’和‘中薯22号’由中国农业科学院蔬菜花卉研究所提供;‘陇薯10号’、‘陇薯11号’和‘陇薯13号’[6]由甘肃省农业科学院马铃薯研究所提供;‘晋薯16号’[7]由山西省农业科学院高寒区作物研究所提供;‘延薯9号’由延边朝鲜族自治州农业科学院生物技术研究所提供;‘冀张薯12号’和‘冀张薯20号’由张家口市农业科学院提供;‘天薯12号’[8]由天水市农业科学研究所提供;对照品种为‘陇薯6号’(CK)。
试验设置在天水市农业科学研究所中梁试验站内,位于N 34°36′17′′,E 105°38′24′′,海拔1 650 m。平均降雨量531.8 mm,无霜期109 d。山旱地无灌溉条件,地势平坦,肥力中等。土壤为黄绵土。试验地前茬作物冬小麦。
试验采用随机区组设计,以‘陇薯6号’为对照,包括对照共12个处理,3次重复,单垄单行种植,小区行长6.67 m,行距60 cm,株距33 cm,每小区种植5行,小区面积20 m2,共播种马铃薯100株。采用挖窝点播,出苗后培土追肥。
试验地于2017年4月10日施农家肥22500kg/hm2,尿素(N>46.4%)750 kg/hm2,磷酸二胺(总养分(N+P2O5)>64.0%,N∶P∶K=18∶46∶0)750 kg/hm2,肥料均匀撒施后,拖拉机深翻,旋耕犁整平。试验于2017年4月17日人工点种。6月22日培土并追施尿素150 kg/hm2,同时防治蚜虫1次。7月15日,7月25日和8月5日分别喷施阿米西达防治晚疫病。9月20日收获。
马铃薯生育期内降水较多,平均降雨量531.8mm,但分布不均。苗期降水较充足,7月中旬以后,降水量偏少,7月中旬至8月中旬持续干旱无雨,干旱对薯块膨大有一定影响,8月下旬以后,降水量偏多,晚疫病偏重发生,部分品种出现了二次生长。
根据农作物品种试验技术规程[9]和马铃薯种质资源描述规范和数据标准[10],调查不同品种的物候期、生物学特性特征、块茎性状、主要病害及小区产量,并以折合产量为基础进行方差分析[11]。
发病率(%)=发病株数/调查株数×100
病情指数=[∑(各级病叶数×相对级数值)/(调查总叶数×最高级别数)]×100
试验数据采用DPS 7.5软件分析,多重比较采用Duncan's新复极差法。
出苗期在5月6~26日,最早的‘晋薯16号’与最晚的‘中薯22号’相差20 d;开花期在6月11~20日,最早和最晚开花期相差9 d;成熟期在8月10日至9月20日,成熟期最早的‘延薯9号’与最晚的‘陇薯10号’相差40 d。参试品种生育期在94~129 d,其中‘冀张薯20号’、‘延薯9号’、‘中薯20号’和‘中薯22号’4个品种生育期在90~110 d,为中晚熟品种,其余品种生育期均在110 d以上,为晚熟品种,而以‘晋薯16号’生育期最长,达129 d(表1)。
参试品种出苗率均在80.00%以上,对照出苗率96.24%,高于对照的品种有‘中薯19号’、‘天薯12号’、‘陇薯13号’和‘中薯22号’,出苗率分别为98.91%、98.80%、96.72%和97.32%;株高以‘陇薯13号’最高,株高达76.03 cm,较对照‘陇薯6号’高9.30 cm,中晚熟品种‘冀张薯20号’、‘延薯9号’和‘中薯20号’株高在31.05~38.72 cm,其他品种株高在48.05~67.01 cm;单株结薯数以‘天薯12号’最多,平均达9个,而‘延薯9号’和‘冀张薯20号’最少,平均为2个;单薯重量以‘冀张薯12号’最大,为190.91 g,而‘陇薯6号’最小为46.99 g;总体而言,试验品种薯块较小,产量偏低(表2)。
参试品种茎多为绿色或绿色带有褐色,叶色除‘天薯12号’边缘带有紫色外,其他品种均为绿色或浅绿色,各品种均能开花,但‘延薯9号’花朵稀
少,花冠色以‘冀张薯20号’、‘陇薯10号’、‘晋薯16号’、‘延薯9号’、‘中薯20号’及对照‘陇薯6号’为白色,其余品种花冠为紫色或浅蓝色,结实性以‘陇薯11号’最多,其次是‘中薯20号’为中等,其余品种结实性少或不结实,参试品种匍匐茎均较短(表3)。
表2 参试品种生物学特性Table 2 Main biological traits of tested varieties
表3 参试品种植株形态特征Table 3 Plant morphological traits of tested varieties
参试品种薯形丰富,薯皮以黄色为主,薯肉黄色和白色均有,芽眼数除‘晋薯16号’为中等外,其余均较浅,商品薯率在80%以上的有3个品种,分别为‘中薯19号’、‘冀张薯12号’和‘冀张薯20号’,大部分品种商品薯率在60%~70%,而以‘天薯12号’最低,为35.29%,干物质含量以‘陇薯11号’最高,为29.67%,‘冀张薯20号’最低为19.67%,其余品种在20.46%~25.23%;参试品种均有二次生长情况,但均在10%内,其中有3个品种出现了裂薯,分别为‘冀张薯12号’、‘中薯20号’和对照‘陇薯6号’(表4)。
对参试品种进行了病毒病、环腐病及晚疫病的田间调查,其中,‘天薯12号’和‘晋薯16号’未见花叶病毒发生,其余品种均有不同程度发病;环腐病未发病的品种为‘中薯19号’,其他品种均有不同程度发生,其中以‘延薯9号’发病最重,发病率为22.3%,病情指数为15.2;晚疫病则所有品种均有发病,以对照‘陇薯6号’、‘晋薯16号’和‘天薯12号’,发病较轻,而以对照‘陇薯6号’为最轻,发病率仅为15.2%,病情指数为7.68(表5)。
由表6可以看出,产量前3位的品种为‘晋薯16号’、‘陇薯13号’和‘陇薯11号’,而以‘晋薯16号’产量最高,为34 184 kg/hm2,较对照‘陇薯6号’的21 032 kg/hm2增产62.53%,差异达极显著水平;‘冀张薯20号’、‘冀张薯12号’、‘陇薯10号’、‘延薯9号’和‘中薯20号’均较对照‘陇薯6号’减产,减幅20.89%~70.00%。产量后三位的品种为‘中薯20号’、‘冀张薯20号’和‘延薯9号’,而以‘延薯9号’产量最低,产量为6 308 kg/hm2,较对照‘陇薯6号’减产达70.00%,后三位品种减产幅度均较对照达到极显著水平。
表6 参试品种产量表现Table 6 Yields of tested varieties
天水市地处甘肃省东南部,属温带季风气候,年平均气温为11℃,年平均降水量491.7 mm,年均日照2 100 h。冬无严寒,夏无酷暑,春季升温快,秋多连阴雨。气候温和,四季分明,日照充足,降水适中。其气候条件十分适宜马铃薯种植,也是甘肃省重要的马铃薯产区。近年来,在国家马铃薯产业技术体系的支持下,天水市农业科学研究所的技术人员加大了马铃薯选育、引进试验及示范推广。颉炜清等[12]开展了半干旱地区马铃薯品种比较试验,李芳弟等[13]开展了30个引进品种的观察试验,王鹏等[14]开展了15个新品种的比较试验,对适宜于天水旱作区种植的马铃薯品种进行了引进筛选。本试验引进马铃薯新品种11个,以当地大面积种植的‘陇薯6号’为对照,采用随机区组设计,从生育期、生物学特性、块茎性状、抗病性及产量等方面对参试品种进行了比较分析,结果表明,以‘晋薯16号’、‘陇薯13号’、‘陇薯11号’、‘中薯22号’和‘中薯19号’5个品种田间生长势旺、抗病性强、产量高,平均增产均在20%以上,而以‘晋薯16号’产量最高,达到34 184 kg/hm2,较对照‘陇薯6号’增产62.53%,其次为‘陇薯13号’,产量达较对照增产32.20%,两品种与对照产量差异均达极显著水平,综合分析,‘晋薯16号’和‘陇薯13号’增产幅度大,综合农艺性状好,可以在天水旱作区推广应用。而产量较低的‘中薯20号’、‘冀张薯20号’和‘延薯9号’3个品种,生育期均在100 d以内,属于中熟或中晚熟品种,生长势较弱,植株矮小,不适宜于干旱的气候条件,建议在灌溉条件下进一步试验[15],以确定其最佳适种区域。