甘肃中部地区抗病优质专用马铃薯新品种引进筛选试验

王娟，陈小丽，谭伟军，冯梅，陈自雄，何万春，黄凯，何小谦，水建兵*

（1.定西市农业科学研究院，甘肃定西743000；2.甘肃定西百泉马铃薯有限公司，甘肃定西743000）

马铃薯是甘肃省旱作区的优势农作物，也是重点培育的战略性主导产业，在保障全省农民增收、助力乡村振兴和服务全国马铃薯产业持续健康发展方面发挥着重要作用。定西市马铃薯连续多年种植面积在20万hm2以上，占甘肃省马铃薯播种总面积的31%，占定西市农作物总播种面积的34%，年产量达到500万t[1,2]。优良品种的应用是马铃薯产业增效的首要因素，在品种方面，定西市采用引育结合的模式，一方面加强自主知识产权的品种选育，另一方面引进国内外优良品种进行筛选，丰富品种资源[3-7]。但总体来看，由于马铃薯专用品种缺乏，市场竞争力不强，严重制约着定西市马铃薯产业持续稳定发展。为进一步提高马铃薯市场竞争力，优化品种结构，提高马铃薯生产效益，以‘陇薯6号’为对照品种，开展了抗病优质专用马铃薯新品种引进筛选试验，对参试品种物候期、植株性状、块茎性状、丰产性、抗病性和块茎品质等综合性状进行了为期两年的适应性鉴定和评价，以期筛选出适宜甘肃中部地区推广种植的马铃薯新品种，并在此基础上对新选育及筛选的品种进行脱毒种薯繁育，建立新品种展示示范基地，为甘肃省马铃薯产业健康、持续、快速发展提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验设在定西市安定区鲁家沟镇小岔口村。当地海拔1 803 m，年平均降水量350 mm。试验地土壤为灰钙土，地面平整，具有水肥一体化条件。供试土壤理化性状见表1。

表1 供试土壤理化性状Table 1 Physical and chemical properties of tested soil

1.2 供试品种

参试品种10个，分别为‘L品种’（外引品种，定西马铃薯研究所供种）；‘维拉斯’（呼伦贝尔市农业科学研究所选育，定西市农业科学研究院供种）；‘陇薯16号’（甘肃省农业科学院马铃薯研究所选育并供种）；‘青薯10号’（青海省农林科学院生物技术研究所选育，甘肃省农业科学院马铃薯研究所供种）；‘天14-20-18’和‘天14-6-55’（天水市农业科学研究所选育并供种）；‘同薯29号’（山西省农业科学院高寒区作物研究所选育，定西市农业科学研究院供种）；‘中薯19号’和‘中薯22号’（中国农业科学院蔬菜花卉研究所选育，天水市农业科学研究所供种）；对照品种‘陇薯6号’（CK）（甘肃省农业科学院马铃薯研究所选育并供种）。2020年所用种薯由各供种单位提供原种，2021年所用种薯为2020年试验收获的块茎。

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，3次重复。小区长4.2 m，宽4.8 m，面积20 m2。采用全膜覆盖垄上侧播种植，垄宽70 cm，垄沟40 cm，垄高20 cm，每小区种植4垄，每垄种植2行，播种密度50 000株/hm2，每小区100株。小区间距为50 cm。起垄覆膜前结合整地施入有机肥22 500 kg/hm2，马铃薯专用肥（N∶P2O5∶K2O=10∶15∶20）1 200 kg/hm2。2020年试验于4月21日整地、施肥、起垄、覆膜并铺设滴灌带，4月23日进行人工点播，中期管理采用滴灌补水3次。2021年试验于4月15日整地、施肥、起垄、覆膜并铺设滴灌带，4月18日进行人工点播，中期管理采用滴灌补水4次。试验期间不进行疫病防治。

1.4 测定内容与方法

1.4.1 生育期记载

记载播种期、出苗期、现蕾期、开花期、成熟期和收获期[8]。马铃薯的生育期按从出苗到可以收获分为极早熟（生育期＜60 d）、早熟（60～75 d）、中早熟（76～90 d）、中熟（91～105 d）、中晚熟（106～120 d）、晚熟（121～135 d）、极晚熟（135 d以上）[9]。

1.4.2 出苗率

马铃薯出苗后15 d内，调查出苗数，计算出苗率。

1.4.3 农艺性状调查

进行株高、茎色和花色；薯形、皮色、肉色、薯皮类型以及芽眼深浅等调查[8]。

1.4.4 病害调查

小区内分别调查马铃薯花叶病毒病、卷叶病毒病、环腐病、青枯病、晚疫病、早疫病发病期、发病率和病情指数[10,11]。调查小区疮痂病、黑痣病等植株的发病率和块茎的发病率[12]。

发病率（%）=发病株数/调查总株数×100

病情指数=∑（病级株数×代表值）（/调查总株数×最高级代表值）×100

1.4.5 产量测定

在马铃薯达到完全成熟时进行测产，测定每小区的实际产量。

1.4.6 品质测定

测定各品种块茎干物质、粗淀粉、蛋白质、维生素、还原糖含量[8]。

收获后，每个品种取中等大小块茎，蒸1 h后，采取10人制块茎口感评价。10分制，1分为最差、10分为最优。计算平均分值后，口感≤3分为差，3＜口感≤6分为中，口感＞6分为优。

1.5 统计方法

试验数据使用Excel 2017进行统计汇总，并使用SPSS 19.0对各处理数据进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同品种物候期

2020年参试品种生育期在104～138 d，2021年在100～140 d，为中熟、晚熟品种。‘L品种’2021年较2020年生育期减少了16 d，主要原因是品种在经过一年的种植后退化严重。‘维拉斯’‘陇薯16号’‘天14-6-55’生育期相对较长，超过130 d；对照‘陇薯6号’（CK）两年的生育期分别为126和127 d（表2）。

表2 不同品种物候期Table 2 Phenophase of various tested varieties

2.2 不同品种植株性状

2020年参试品种的总体出苗率高于2021年。2020年各品种出苗率在94.0%～95.0%，无显著差异；2021年各品种出苗率在85.0%～100%，有显著差异，‘L品种’和‘同薯29号’出苗率达到100%，‘陇薯16号’出苗率最低，为85.0%，其他品种出苗率均在90.0%以上。2020年不同品种株高存在显著差异，其中‘维拉斯’‘陇薯16号’‘青薯10号’和‘天14-20-18’株高分别为91.3，90.0，95.7和94.7 cm，显著高于其他品种，对照‘陇薯6号’为69.5 cm；2021年各品种株高相对较低，在36.7～56.0 cm，长势较2020年差，原因是7月遇到了严重干旱和高温天气，影响了马铃薯的生长。不同品种茎粗也存在显著差异，2020年‘维拉斯’‘陇薯16号’‘青薯10号’和‘天14-20-18’茎粗分别为1.24，1.16，1.19和1.21 cm，显著高于‘L品种’‘天14-6-55’‘中薯22号’和‘陇薯6号’；2021年‘陇薯16号’茎粗最粗，为1.25 cm。不同品种主茎数2020年在1.7～2.7个，2021年在1.0～3.7个。各品种茎色除‘L品种’‘天14-20-18’‘中薯22号’是紫色外，其他均为绿色。除‘陇薯16号’和‘青薯10号’开花中等外，其他品种开花繁茂；各品种花冠形状均为星形，无天然结实（表3）。

表3 不同品种植株性状Table 3 Plant traits of various tested varieties

2.3 不同品种块茎性状

参试品种薯形多为圆形。2020年‘青薯10号’和‘中薯19号’裂薯率分别为2%和3%。2021年‘青薯10号’‘天14-20-18’‘天14-6-55’‘同薯29号’‘中薯19号’‘中薯22号’均存在二次生长，‘天14-6-55’二次生长率高达80%，这主要与7月定西市严重干旱天气和高温有关（表4）。

表4 不同品种块茎性状Table 4 Tuber traits of various tested varieties

2.4 不同品种病害情况

参试品种‘中薯22号’卷叶病发病严重，2年发病率均高达70%，病情指数为52.5。晚疫病方面除‘天14-20-18’‘天14-6-55’和‘中薯19号’无晚疫病发生外，其他品种均发生晚疫病。2020年晚疫病发病率为20%～50%，病情指数为6.7～37.5；2021年晚疫病发病率为10%～20%，病情指数为3.3～6.7。2020年8、9月降雨量多，除‘维拉斯’‘同薯29号’‘中薯22号’外，其他品种晚疫病发病较2021年严重。各品种均有早疫病发生，2020年发病率为10%～50%，病情指数为5.0～37.5；2021年发病率为5%～50%，病情指数为5.0～37.5，‘维拉斯’早疫病发病严重。各品种均无花叶病、疮痂病、黑痣病、青枯病、环腐病发生。‘天14-20-18’和‘天14-6-55’2年综合表现为抗病性强，其次为‘中薯19号’（表5）。

表5 不同品种主要病害情况Table 5 Main diseases of various tested varieties

2.5 不同品种产量表现

2020年参试品种块茎产量最高的是‘天14-20-18’，为67 662 kg/hm2，较对照‘陇薯6号’（44 180 kg/hm2）增产53.2%，显著高于其他品种。其次是‘同薯29号’‘中薯19号’和‘中薯22号’，分别为54 594，53 811和52 536 kg/hm2，分别较对照增产23.6%、21.8%、18.9%；产量最低的为‘L品种’，较对照减产8.8%。商品薯率最高的是‘中薯19号’，为77.2%，其次为‘同薯29号’‘天14-6-55’和‘陇薯16号’，分别为76.5%、74.9%和74.0%。各品种单株结薯数最多的是‘L品种’，为8.6个，最少的是‘陇薯16号’，为5.0个。平均单株产量‘天14-20-18’达1.35 kg，显著高于其他品种。

2021参试品种比对照‘陇薯6号’增产的品种有5个，减产的品种有4个。块茎产量最高的是‘中薯19号’，为54 069 kg/hm2，较对照‘陇薯6号’（41 135 kg/hm2）增产31.4%，显著高于对照。其次是‘同薯29号’，为50 869 kg/hm2，较对照‘陇薯6号’增产23.7%，显著高于对照。‘天14-6-55’‘L品种’和‘天14-20-18’产量分别为46 802，46 402和45 202 kg/hm2，分别较对照增产13.8%、12.8%、9.9%；‘青薯10号’‘陇薯16号’‘维拉斯’和‘中薯22号’均较对照减产，分别减产8.5%、16.7%、17.2%和17.7%。商品薯率在62.4%～80.3%，‘天14-6-55’商品薯率最高，为80.3%，其次是‘同薯29号’，为79.6%；‘中薯22号’和‘维拉斯’商品薯率较低，分别为62.4%和62.5%。各品种单株结薯数最多的是‘L品种’，为9.1个，最少的是‘中薯22号’，为5.2个。平均单株产量‘中薯19号’最高，达1.15 kg（表6）。

表6 不同品种产量Table 6 Yields of various tested varieties

2.6 不同品种块茎品质分析

2020年各品种干物质含量‘维拉斯’最高，为23.4 g/100 g，其次为对照‘陇薯6号’，为22.7 g/100 g，‘L品 种’‘陇薯16号’和‘同 薯29号’分 别 为22.0，21.2和20.8 g/100 g，‘天14-20-18’最低，为18.5 g/100 g。粗淀粉含量只有‘维拉斯’高于对照‘陇薯6号’（16.19%），为17.29%，其他品种粗淀粉含量在12.34%～14.76%。蛋白质含量以‘同薯29号’最高，为2.23 g/100 g。维生素C含量在12.3～18.2 mg/100 g，以‘L品种’最高，为18.2 mg/100 g。还原糖含量‘同薯29号’较低，为0.16 g/100 g。蒸煮食味‘维拉斯’‘陇薯16号’和‘同薯29号’优。

2021年各品种干物质含量在13.6～21.1 g/100 g，其中‘同薯29号’最高（21.1 g/100 g），‘天14-20-18’最低（13.6 g/100 g）。粗淀粉含量在9.82%～15.50%，‘同薯29号’最高（15.50%），‘中薯22号’最低（9.82%）。蛋白质含量在1.45～2.52 g/100 g，‘陇薯6号’最高，‘陇薯16号’最低；维生素C含量在11.2～19.0 mg/100 g，‘L品种’最高，‘陇薯16号’最低；还原糖含量在0.01～0.48 g/100 g，‘天14-20-18’最高，‘陇薯6号’最低。蒸煮食味以‘同薯29号’为最优，其次为‘天14-6-55’和‘中薯22号’（表7）。

表7 不同品种块茎品质Table 7 Tuber quality of various tested varieties

3 讨论

中国农业发展正处于从数量扩张主导向质量提升主导迈进的转型期，马铃薯作为中国重要粮食作物，在过去40多年发展成绩斐然。鼓励技术创新，加快品种培优，推进品质提升，紧盯消费需求变化，大力发展市场竞争力强、绿色、有机的优质品种高质量发展也是其未来转型升级的必然趋势[13]。重点选育抗晚疫病和土传病害、耐旱、高水肥利用效率的绿色优质、加工专用和高营养新品种是当前保障粮食安全、乡村振兴、美好生活和产业高质量发展的重大需求。抗旱、抗晚疫病、优质、高产是马铃薯品种引进筛选主要目标[14]。

2020和2021年在甘肃中部地区定西市开展马铃薯新品种引进筛选试验，对参试品种物候期、植株性状、块茎性状、抗病性、丰产性和块茎品质性状进行了两年的适应性鉴定和评价，以期筛选出适宜甘肃陇中地区推广种植的马铃薯新品种。参试品种的熟性为中熟、晚熟品种，适合甘肃省中部干旱地区种植。‘天14-20-18’和‘天14-6-55’2年综合表现为抗病性强，其次为‘中薯19号’。产量方面2020年‘天14-20-18’‘同薯29号’和‘中薯19号’产量分别为67 662，54 594和53 811 kg/hm2，分别较对照‘陇薯6号’增产53.2%、23.6%和21.8%；2021年‘中薯19号’和‘同薯29号’产量分别为54 069和50 869 kg/hm2，分别较对照增产31.4%和23.7%，显著高于对照‘陇薯6号’。‘同薯29号’干物质含量、粗淀粉含量、蛋白质含量相对高，还原糖含量低，适合薯片或淀粉加工。蒸煮食味以‘同薯29号’最优。综合两年试验结果，‘同薯29号’‘中薯19号’品种表现优良，应进一步加强示范种植。