陆立银 王 敏 吕和平 席春艳 孙小花 徐福祥
(1 甘肃省农业科学院马铃薯研究所,兰州 730070;2 甘肃省渭源县农业技术推广中心,渭源 748200)
渭源县是中国马铃薯良种之乡,在农业部门、乡镇、种薯企业及合作社和农户的共同努力下,2018年生产各级种薯80 万t[1]。在16 个乡镇中,大安乡、秦祁乡、北寨镇、新寨镇、庆坪镇、祁家庙镇及清源镇部分属于北部山区,雨养农业,靠天吃饭,气候由北向南逐渐变得湿润。种植的主要作物有小麦、豌豆、马铃薯、扁豆、蚕豆、玉米、燕麦、莜麦、糜谷、胡麻、油菜、党参、黄芪、红芪、当归、柴胡、板兰根、黄芩、防风等,种植作物种类多,但马铃薯是北部山区的一大特色产业。这里耕地土壤多为黄绵土,土层深厚,土质疏松,平均海拔在2220m 左右,年平均气温为4~5℃,无霜期120d 以上,年降水量400mm 以上,降水主要集中在7-9 月,适宜马铃薯种植,但由于地理位置偏远、信息不畅,新品种应用滞后。渭源县委县政府始终把马铃薯种薯生产作为优势主导产业之一,加大宣传和舆论引导,加强资金与物资投入,种薯产业稳步推进。为了北部山区马铃薯种薯产业稳定发展,加快种薯繁育基地建设,对新品种、新技术进行了生产试验示范,选出适宜当地种植的马铃薯品种及主要栽培技术模式,以期为进一步推进生产发展提供科学依据。
1.1 试验材料2019 年引进陇薯10 号原种进行不同栽培模式试验,同年引进陇薯7 号、陇薯14 号、陇薯15 号、黑金刚、红美等品种的一级种;2020 年引进陇薯10 号、陇薯7 号、陇薯14 号、陇薯15 号、陇薯9 号、L12141-6(拟登记陇薯20 号)、L1036-34(拟登记陇薯22 号)、冀张薯12 号、青薯9 号、青薯10号、定薯3 号、定薯4 号等12 个品种(系)原种进行生产潜力比较试验,同年引进陇薯10 号、陇薯7 号原种,在杜家铺村、井儿山村进行大面积种薯繁育示范,2 年应用面积26.67hm2。
1.2 试验方法2019 年在大安乡杜家铺村引进了陇薯10 号原种,设置了机械覆膜垄作放苗、机械覆膜人工点播、机械播种膜上覆土、机械露地起垄播种等4 种垄作模式,垄距120cm,每667m2种植3175株,地膜为0.01mm 厚、100cm 宽的黑色地膜,以人工露地点播培土作为对照,大区试验;对引进的陇薯7 号、陇薯14 号、陇薯15 号等品种的一级种,人工露地点播培土,大区试验,比较品种产量潜力;2020年对引进的12 个品种(系)原种,机械化覆膜垄作覆土,大区试验,记载生育期、植株特性及高度,测定叶绿素相对值。2 年均成熟时各3 点取样20m2收挖计产、用电子秤称重、折算产量,各取20 株考种并调查结薯情况,统计单株生产力及商品薯情况。
1.3 测定与分析植株高度用钢卷尺测定,叶片叶绿素相对含量用SPAD502 叶绿素仪测定,产量结果用DPS 数据处理系统进行分析。
2.1 不同种植模式主要经济性状由表1 可知,陇薯10 号原种机械覆膜垄作放苗的单株结薯≥75g的个数多,其次为机械覆膜人工点播的;大中薯商品率及单株生产力机械覆膜垄作放苗、人工露地点播培土的都表现高,说明薯块个头大;机械露地起垄播种的商品率也表现较高。
表1 2019 年不同种植模式主要经济性状
2.2 不同种植模式产量表现由表2 可知,陇薯10号原种机械覆膜垄作放苗的产量最高,与其他种植模式达极显著水平。其次为机械覆膜人工点播、机械播种膜上覆土,二者差异不显著;产量较低的为机械露地起垄播种、人工露地点播培土,二者差异也不显著;前二者与后二者产量差异显著。表明一是黑色地膜覆盖发挥了重要作用,对产量贡献大,二是在干旱地区人工放苗或者点播的穴孔有利于降水的下渗利用。
表2 2019 年不同种植模式产量
2.3 不同品种一级种的产量表现引进几个品种的一级种,在人工露地点播培土种植方式下进行了比较,结果显示(表3),陇薯7 号一级种单株结薯数多、单株生产力高,折合产量2933.35kg/667m2;其次为陇薯14 号一级种、陇薯15 号一级种,折合产量均在2000kg/667m2以上。
表3 2019 年不同品种一级种的产量表现
2.4 不同品种(系)的植株主要性状及生育期2020 年引进的不同品种(系)植株主要性状与生育期见表4。从生长后期看,陇薯9 号、陇薯14 号、陇薯15 号、定薯3 号、定薯4 号、青薯10 号等品种植株高度适中,茎秆直立性好,有利于机械打秧。从生育期看,L12141-6、冀张薯12 号属于中熟,其余品种为中晚熟或晚熟。
表4 2020 年不同品种(系)植株主要性状与生育期
2.5 不同品种(系)的叶片叶绿素含量用SPAD502 叶绿素仪测定植株叶片叶绿素的相对含量,数值越大表示叶片绿色程度越深。从不同时期5 次测定结果的平均值(表5)看,每个品种(系)随着生育进程的推进,叶绿素相对含量逐渐降低,也就是生长前期叶片绿色程度较深;从生长后期来看,熟性越早的品种SPAD 值降低幅度越大。
2.6 机械播种膜上覆土模式下的产量由表6可知,不同品种(系)产量变化幅度在2003.19~3497.48kg/667m2之间。青薯9 号、定薯3 号、陇薯14 号、定薯4 号、陇薯9 号、青薯10 号、陇薯15 号品种均属晚熟品种,比目前主推的陇薯10 号、陇薯7 号产量都高;新品系L1036-34 产量与陇薯10 号和陇薯7 号差异不显著。这些品种(系)均适宜该区域种植。冀张薯12 号、新品系L12141-6 熟性偏早,可作为错峰收获品种应用。
表5 2020 年不同品种(系)植株叶片叶绿素含量
表6 2020 年不同品种(系)产量
2.7 不同品种(系)的主要经济性状由表7 可知,商品薯单薯≥75g 重量的L12141-6、青薯10 号、青薯9号、定薯4号、陇薯9号、陇薯14号、冀张薯12号、定薯3 号、陇薯15 号高于或近似主推的陇薯10 号;除了冀张薯12 号、L12141-6 外,其余品种的单株结薯个数均高于陇薯10 号;定薯3 号、青薯9 号、陇薯14 号、青薯10 号、定薯4 号、陇薯15 号、陇薯9 号的单株块茎重量均在1.0kg 以上,高于陇薯10 号。
马铃薯是渭源县北部山区的主要农作物之一,需要从新品种应用、栽培技术措施、田间管理等方面加强,采用机械化种植可以节省劳动力,提高作业效率,推进马铃薯生产高质量发展。通过2 年的马铃薯新品种引进及栽培模式试验和生产应用实践,目前生产上大面积应用的晚熟品种陇薯10 号、陇薯7号,在大安乡杜家铺、井儿山流域一般每667m2露地种植产量分别为2.6t 和2.2t 左右,发挥了重要作用,除此之外,青薯9 号、定薯3 号、陇薯14 号、定薯4 号、陇薯9 号、青薯10 号、陇薯15 号、L1036-34产量高、植株生长发育及薯块商品性好,适宜该区域种植,尤其是陇薯9 号、陇薯14 号、陇薯15 号、定薯3 号、定薯4 号、青薯10 号等品种植株高度适中,茎秆直立性好,有利于收获前机械打秧;冀张薯12 号、L12141-6 熟性偏早,薯形好,可作为错峰收获品种应用,调节农忙时机,提早产品上市。在种薯级别上,首选应用原种,无原种的用一级种。
表7 2020 年不同品种(系)的主要经济性状
陇薯系列品种[2-5]由甘肃省农业科学院马铃薯研究所育成,定薯3 号和定薯4 号[6-7]由甘肃省定西市农业科学研究院育成,青薯9 号和青薯10 号[8-9]由青海省农林科学院育成,冀张薯12 号[10]由河北省高寒作物研究所(张家口)育成,其中陇薯10 号、陇薯7 号、青薯9 号、冀张薯12 号在甘肃不同生态区大面积推广种植,陇薯9 号、陇薯14 号、陇薯15 号、定薯3 号、定薯4 号、青薯10 号及新品系L12141-6、L1036-34 要加快种薯繁育进程,推进种薯繁育步伐,尽快大面积服务生产。
在种植方式上,当前该区域农户多采用露地种植、人工挖窝、三角形点播、人力培土,密度普遍偏小,株行不明显,种植不规范。要加强农机化服务体系建设,培育专业合作社发挥作用,在种植模式上,采用机械覆膜垄作放苗、机械覆膜人工点播、机械播种膜上覆土、机械露地起垄播种等栽培技术,提高生产质量,推进马铃薯产业发展。