张连瑞 胡瑞瑞 白鹏华
摘 要:山丹縣地处河西走廊祁连山二阴地区,是典型的国家区域性马铃薯良种繁育基地,为筛选适合该区域马铃薯种薯扩繁和商品薯生产的优质、高产、抗病品种,在垄膜沟灌栽培条件下,对‘陇薯3号、‘陇薯6号、‘陇薯7号、‘陇薯8号、‘大西洋、‘费乌瑞它6个马铃薯品种的4个不同级别种薯(原原种、原种、一级种和二级种)进行田间试验,比较了不同品种不同种薯级别的经济和产量性状。结果表明:从原原种、原种、一级种至二级种,随着种薯级别的降低,外观整齐度下降,商品性下降;所供试的晚熟品种‘陇薯3号、‘陇薯6号、‘陇薯7号、‘陇薯8号产量表现为原种>原原种>一级种>二级种,中早熟品种‘大西洋和‘费乌瑞它产量表现为原原种>原种>一级种>二级种。综合来看,在山丹县及相似条件地区,以‘费乌瑞它和‘大西洋原原种做种薯,进行种薯繁育和大田生产产量高。
关键词:马铃薯;品种;种薯级别;产量
中图分类号:S532 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2021.08.004
Application Effects of Different Grades of Seed Potatoes in Shandan County
ZHANG Lianrui1, HU Ruirui2, BAI Penghua2
(1.Agro—Tethnology Extension Center of Shandan, Shandan, Gansu 734100, China; 2. Institute of Plant Protection, Tianjin Academy of Agricultural Sciences, Tianjin 300384, China)
Abstract: Shandan County is located in the Eryin area of the Qilian Mountains in the Hexi Corridor, which is a typical national regional potato seed breeding base. In order to screen high-quality, high-yield and disease-resistant varieties suitable for the expansion of seed potato and commercial potato production in this region, field trials were carried out on seed potatoes of 6 different varieties including 'Longshu 3', 'Longshu 6', 'Longshu 7', 'Longshu 8', 'Atlantic', and 'Favorita', and 4 different levels including original-original seed, original seed, first-level seed, and second-level seed under the conditions of ridge film furrow irrigation, the economic and yield traits of different varieties and levels of potatoes seed were compared. The results showed that from the original seed, the original seed, and the first seed to the second seed, the appearance uniformity and the commerciality decreased following with the decreasing level of seed potatoes. The yields of the tested late-maturing varieties 'Longshu 3', 'Longshu 6', 'Longshu 7', and 'Longshu 8' represented as original seed> original-original seed> first-level seed> second-level seed, and mid-early maturing varieties 'Atlantic' and 'Favorita' output represented as original-original seed> original seed> first-level seed> second-level seed. On the whole, 'Favorita' and 'Atlantic' original species were used as seed potatoes for seed potato breeding and field production with high yields in Shandan County and areas with similar conditions.
Key words: potato; cultivar; seed potato grade; yield
马铃薯是世界第4大粮食作物,在我国拥有400多年种植历史,也是继水稻、小麦、玉米之外的主要粮食作物,种植面积位居世界第一,产量位居世界前列,在农业生产中具有重要地位[1-2]。马铃薯具有耐热、耐寒、耐干旱、耐瘠薄、适应性广、水分利用率高、经济效益好等特点,作为甘肃省主栽作物之一,常年种植面积在67万hm2以上,年生产微型薯(原原种)5.7亿粒、原种6.7万t、常规种植15万t以上[3]。马铃薯三级繁育体系的建设,有效提高了我国生产水平和质量,但马铃薯种薯质量仍然较差,优质种薯应用比例仍然偏低,种薯问题仍然是限制生产发展的主要因素[3]。
山丹县地处甘肃省河西走廊中部,位于北纬38°最优农产品生产区间,具有日照时间长、昼夜温差大、病虫害发生轻等特点,对马铃薯生长具有得天独厚的地域优势[4]。近年来,山丹县整合马铃薯绿色高产创建、耕地质量提升、病虫害综合防治等项目,从大力推广脱毒种薯入手,做大生产基地,做強龙头企业,延伸产业链条,不断提升马铃薯产业的层次和水平,播种面积占全县农作物的1/3以上,年生产微型薯8 000万粒左右,建成原种繁育基地667 hm2、良种扩繁基地2 400 hm2,已成为全县经济发展的支柱产业[5]。但是,生产中存在品种单一、超代繁殖、脱毒不充分、抗性差、退化严重、种薯质量差等现象,广大农户对不同级别种薯在提高产量等方面认识不足,种薯的增产效应未得到充分发挥,降低了马铃薯产量,影响了农民的种植积极性。本试验引进了4个晚熟品种和2个中早熟品种,以6个不同品种的4个不同级别种薯进行田间试验,探讨不同品种与不同级别种薯对其经济性状、产量等指标的影响,旨在明确不同马铃薯品种特征特性和不同级别种薯的增产潜力,进一步丰富马铃薯品种结构,为广大生产者和繁种者选择适宜优质种薯提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 供试材料
供试马铃薯品种:晚熟品种(‘陇薯3号、‘陇薯6号、‘陇薯7号、‘陇薯8号)和中早熟品种(‘大西洋、‘费乌瑞它),共6个品种,每个品种有原原种、原种、一级种、二级种4个级别。
1.2 试验基地
试验设在山丹县位奇镇,海拔1 850 m,年均气温6.8 ℃,无霜期125 d,年降雨量200 mm。试验地土层深厚、地势平坦、土质疏松、通气良好、肥力均匀、具有代表性,前茬作物为麦类,耕层土壤(0~20 cm),含有机质16.9 g·kg-1、碱解氮61.2 mg·kg-1、有效磷11.5 mg·kg-1,速效钾328.0 mg·kg-1,土壤pH值8.12。
1.3 试验方法
试验采用完全随机区组设计,设24个处理,3次重复,小区面积为5.5 m×4 m=22 m2,每个小区种5垄,每垄种2行,每垄长4 m。试验采用垄膜沟灌栽培模式,采用马铃薯播种机,机械施肥、起垄、覆膜,然后进行人工点种,之后进行机械膜上覆土1~2 cm。拌种用1 kg 72%的霜脲锰锌加入50 kg滑石粉混合成粉剂,种薯切块后,每100 kg薯块用2 kg混合粉剂拌匀。试验于2020年4月23日播种,垄距110 cm,播深12 cm,晚熟品种67 500 株·hm-2,中早熟品种90 000 株·hm-2,生育期灌水3次,总灌水量3 600 m3·hm-2,田间观察记载物候期及主要性状,成熟后随机抽取20株进行考种,小区单收计产,其他管理措施同大田。
2 结果与分析
2.1 不同品种及级别种薯对物候期的影响
从表1可以看出,不同品种之间物候期和生育期存在一定差异,生育期由长到短依次是‘陇薯7号、‘陇薯8号、‘陇薯6号、‘陇薯3号、‘大西洋、‘费乌瑞它,其中最长的‘陇薯7号为125 d,最短的‘费乌瑞它仅85 d。根据田间观察,同一个品种的不同级别之间生育期差异不显著。
2.2 不同品种及级别种薯对经济性状的影响
从表2可知,从薯块整齐度看,随着种薯级别的降低,其外观整齐度呈明显下降的趋势,块茎由标准转向畸形,腐烂薯逐渐增多,发病情况由无向轻、再向重趋势发展。从株高情况看,不同品种之间,晚熟品种与中早熟品种之间株高差异显著,‘陇薯6号和‘陇薯7号显著高于其他品种,株高最矮的是‘费乌瑞它品种;同一品种不同级别种薯之间株高表现为原种>一级种>原原种>二级种。从单株结薯数看,不同品种之间由于品种特性不同,无明显规律,单株结薯数最多的是‘陇薯6号原原种(7.2±0.3个·株-1),最少的是‘费乌瑞它二级种(2.9±0.3个·株-1)。从单株薯块质量看,晚熟品种不同级别种薯之间二级种较其他级别种薯单株薯块质量低,最低的为‘陇薯6号二级种(0.34±0.04 kg·株-1);中早熟品种‘费乌瑞它和‘大西洋,均表现为原原种>原种>一级种>二级种,‘费乌瑞它原原种和原种显著高于其他品种。从大中薯率看,同一种薯级别不同品种之间大中薯率不同;中早熟同一品种‘大西洋和‘费乌瑞它的原原种、原种、一级种、二级种的大中薯率都呈下降趋势;晚熟同一品种之间,原种的大中薯率最高,其次依次是原原种、一级种、二级种。
2.3 不同品种及级别种薯对产量的影响
从表3可知,不同品种及级别种薯对马铃薯产量影响大,同一级别种薯产量中早熟品种较晚熟品种高,‘费乌瑞它原原种产量最高,显著高于除‘费乌瑞它原种和‘大西洋原原种外的其他品种或级别,产量最低的为‘陇薯6号。从中早熟品种看,不同级别种薯之间对马铃薯产量影响显著,‘大西洋和‘费乌瑞它不同级别种薯之间,均表现为原原种产量最高,然后依次是原种、一级种、二级种;从晚熟品种看,同一级别种薯产量与中早熟品种相比都较低,都呈现原种产量高,然后依次是原原种、一级种、二级种。
3 结论与讨论
通过多品种、多级别、多指标试验研究,不同品种和级别种薯对马铃薯产量、薯块性状、单株薯块质量均有一定影响。
毛玉金和纳添仓[6]研究也表明,种薯严重超代导致品质退化和外观品质下降。谢奎忠等[7]研究也表明,随着脱毒种薯脱毒级别的升高,种薯侵染的病毒种类明显增加,病毒感染和积累也越严重,对植株生长的影响也越大。本试验中,随着种薯级别的降低,原原种、原种、一级种、二级种,其外观整齐度呈明显下降趋势,块茎由标准转向畸形,腐烂薯逐渐增多,病害情况由无向轻、再向重逐渐增加。
王景才等[3]研究表明,在半干旱地区,不同级别种薯对马铃薯生育期、单株大薯重量和产量都有显著影响,以原种做种薯产量最高。梁国森等[8]研究表明,原种产量较原原种高5%~40%,但与一级种差异不显著,在原种缺少的情况下,可以用一级种作为种薯。本研究结果显示,产量最高的为‘费乌瑞它原原种,然后依次是‘费乌瑞它原种和‘大西洋原原种;所供试的晚熟品种‘陇薯3号、‘陇薯6号、‘陇薯7号、‘陇薯8号,原种产量都高于原原种;但中早熟品种‘大西洋和‘费乌瑞它原原种产量都高于原种。本研究结果与前人不一致的原因主要是,马铃薯生长受当地气候条件、土壤肥力、栽培措施、水肥技术等影响明显[9],同一品种不同级别种薯在不同区域增产潜力不同,品种熟性不同增产潜力也不同,生产中除了选择优质的种薯,因地制宜选择适宜区域也是高产的关键,相对于晚熟品种而言,该区域更适宜种植中早熟品种。
山丹县地处甘肃省祁连山沿山地区,属灌溉农业区,气候冷凉,病虫害少,昼夜温差大,降雨量少但与马铃薯需水规律较吻合,灌溉用水为祁连山雪水,2019年被评为国家区域性马铃薯良种繁育基地,具有繁育优良脱毒种薯的地理优势和质量优势,是种薯繁育的理想之地。结合气候特征、耕作习惯、产量等综合因素,在山丹县及相似条件地区,适宜种植的优良品种为中早熟的费乌瑞它和大西洋,且原原种产量高于原种。建议在进行该种薯的繁育时优先选用原原种,大田生产中也应选用原原种做种薯,充分激发品种的增产潜能,推动产业提质增效。
参考文献:
[1] 杨雅伦, 郭燕枝, 孙君茂. 我国马铃薯产业发展现状及未来展望[J]. 中国农业科技导报, 2017, 19(1): 29-36.
[2] 李惠霞, 徐鹏刚, 李健荣, 等. 甘肃定西地区马铃薯线虫病病原的分离鉴定[J]. 植物保护学报, 2016, 43(4): 580-587.
[3] 王景才, 王瑞英, 李德明, 等. 半干旱地区马铃薯不同级别种薯应用效果研究[J]. 中国马铃薯, 2015(6): 351-354.
[4] 张连瑞, 张卫峰, 张忠福, 等. 依托土地流转提升农技服务水平——以甘肃省山丹县为例[J]. 农业科技与信息, 2015(10): 28-29.
[5] 何振明, 张连瑞. 甘肃省山丹县马铃薯产业发展现状与对策[J]. 农业科技通讯, 2017(4): 25-27.
[6] 毛玉金, 納添仓. 不同品种与级别马铃薯种薯种植比较试验[J]. 现代农业科技, 2011(15): 141, 143.
[7] 谢奎忠, 陆立银, 胡新元, 等. 不同级别脱毒种薯对旱地马铃薯病毒和产量的影响[J]. 中国马铃薯, 2016, 30(6): 330-335.
[8] 梁国森, 王托和, 赵莲芝. 甘肃河西地区种薯级别对马铃薯品种性状及产量的影响[J]. 中国种业, 2015(3): 59-60.
[9] 张萌, 马智黠, 徐永康, 等. 贵州高海拔地区不同春马铃薯品种差异性比较[J]. 种子, 2017, 36(11): 80-84.