謝奎忠 陸立銀 胡新元 柳永強 羅愛花
(甘肅省農(nóng)業(yè)科學院馬鈴薯研究所,蘭州 730070)
干旱半干旱地區(qū)適宜馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略新品種篩選試驗
謝奎忠 陸立銀 胡新元 柳永強 羅愛花
(甘肅省農(nóng)業(yè)科學院馬鈴薯研究所,蘭州 730070)
隨著國家馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的實施,篩選各生態(tài)區(qū)域適宜馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的新品種意義重大。因此,2015年在干旱半干旱地區(qū)甘肅定西以隴薯3號為對照,引進了18個馬鈴薯新品種(系)進行適宜馬鈴薯主糧化品種的篩選試驗,通過對各個品種(系)的生物學性狀和品質(zhì)指標的綜合比較分析,篩選出了適宜主糧化的7個新品種隴薯14號、隴薯11號、隴薯10號、隴薯9號、隴薯7號、青薯9號、中薯19號和2個品系L0527-2、LY08104-12,宜在西北干旱半干旱地區(qū)作為主糧化品種推廣種植。
主糧化戰(zhàn)略;馬鈴薯新品種;生態(tài)適應性;干旱半干旱地區(qū)
隨著國家馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的實施,馬鈴薯的價值和意義顯得越來越重要,對國家糧食安全作出了重要的貢獻[1]。馬鈴薯亦菜亦糧和富含營養(yǎng)的特性,使得馬鈴薯衍生出多種主糧產(chǎn)品成為可能。品種優(yōu)劣在生產(chǎn)上起著關(guān)鍵作用,選擇適合自己生態(tài)區(qū)域的主糧化品種是馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略下各生態(tài)區(qū)域的迫切需求[2-3]。在全國范圍內(nèi),馬鈴薯都被廣泛種植,尤其以甘肅為代表的馬鈴薯主產(chǎn)區(qū),無論是種植面積、產(chǎn)量水平都走在了前列,但是馬鈴薯種植主要集中于甘肅干旱半干旱地區(qū)[4-6]。因此探索干旱半干旱地區(qū)適宜于馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略需求的新品種(系)意義重大。
1.1 試驗地點 試驗設在甘肅省定西市安定區(qū)香泉鎮(zhèn)香泉村甘肅省農(nóng)業(yè)科學院馬鈴薯研究所試驗基地,海拔2092m,年均太陽輻射141.6kcal/cm2,日照時數(shù)2476.6h,年均氣溫5.7℃;無霜期138d。多年平均降水400mm。地下水資源豐富,是定西市主要供水基地,屬南部二陰區(qū),土壤肥沃,特別適宜發(fā)展馬鈴薯、畜草、蔬菜等產(chǎn)業(yè)。
1.2 供試品種(系) 隴薯3、6、7、8、9、10、11、12和14號,L0527-2,LY08104-12,L1039-6,中薯18、19、21號,中薯901,天薯11號,青薯9號,莊薯3號共19個品種(系),其中以當?shù)刂髟云贩N隴薯3號為對照,種薯級別都為原種。
1.3 試驗方法 試驗共設19個處理,即一個品種(系)為一個處理;3次重復,隨機區(qū)組排列,小區(qū)長8m、寬3.6m,小區(qū)面積28.8m2,行向東西,種植密度為52080株/hm2,一壟種2行,壟寬1.2m,株距32cm,壟頂寬約40cm,壟頂橫向株距約30cm。試驗周圍設置保護。
試驗于2015年5月13日人工點播。基肥施用量為:純N 324kg/hm2、純P2O5255kg/hm2、純K2O 255kg/hm2,有機肥5.6250kg/hm2,所有肥料和有機肥在覆膜時配合覆膜機一次性基施,覆膜完成后人工用點播器點播。
分小區(qū)記載各生育時期(出苗、現(xiàn)蕾、開花、成熟)出現(xiàn)的日期。收獲前分小區(qū)選擇生長正常的植株20~30株,挖出薯塊稱重,求其平均值,并記錄腐爛薯塊的數(shù)量和重量,記錄≥75g薯塊的重量和數(shù)量、<75g薯塊的重量和數(shù)量。按小區(qū)實收薯塊的重量,折算成公頃產(chǎn)量,求出增產(chǎn)百分率。收獲后取各品種(系)鮮樣送到甘肅省農(nóng)業(yè)科學院測試中心測定品質(zhì)指標:干物質(zhì)、還原糖、淀粉、蛋白質(zhì)、維生素C、礦質(zhì)營養(yǎng)素含量等。試驗數(shù)據(jù)采用vDPS13.5進行統(tǒng)計分析。
個數(shù)腐爛率(%)=腐爛薯個數(shù)/總個數(shù)×100
重量腐爛率(%)=腐爛薯重量/總重量×100
個數(shù)商品薯率(%)≥75g薯塊個數(shù)/總個數(shù)×100
重量商品薯率(%)≥75g薯塊重量/總重量×100
2.1 各品種(系)的生育期分析 從表1可以看出,各品種(系)于6月7日左右出苗。隴薯9號、隴薯11號、隴薯9號、L1039-6、中薯21號現(xiàn)蕾較晚,于7月9-15日達到現(xiàn)蕾期,其他品種(系)都于7月1日左右達到現(xiàn)蕾期。天薯11號沒有現(xiàn)蕾和開花,這可能是新引進品種與當?shù)氐臍夂驐l件不適應造成的結(jié)果[7]。中薯901于9月8日達到成熟期,L1039-6、中薯18號于9月13日達到成熟期,這3個品種(系)屬于中早熟品種(系),隴薯3號和6號分別于9月17日、18日達到成熟期,其余品種(系)于10月2日達到成熟期。
表1 各品種(系)物候期記載表 (月·日)
2.2 各品種(系)的商品薯率分析 從表2可以看出,個數(shù)商品薯率和重量商品薯率除了中薯21號、L1039-6低于對照,且差異顯著,其他品種(系)均高于對照,其中中薯18號最高,極顯著高于對照。
表2 各品種(系)商品薯率和爛薯率統(tǒng)計表 (%)
2.3 各品種(系)的塊莖腐爛率分析 從表2可以看出,隴薯14號、L0527-2、隴薯10號、隴薯12號、隴薯6號、青薯9號、隴薯9號、天薯11號、中薯21號、中薯901、莊薯3號的爛薯率均為0,隴薯7號的最高且高于對照。
2.4 各品種(系)的經(jīng)濟產(chǎn)量分析 從表3可以看出,各品種(系)經(jīng)濟產(chǎn)量均高于對照,除了L1039-6與對照差異不顯著,其他均與對照差異顯著。
表3 各品種(系)經(jīng)濟產(chǎn)量結(jié)果
表3(續(xù))
2.5 各品種(系)的品質(zhì)指標分析 從表4可以看出,干物質(zhì)含量隴薯8號最高,中薯901最低且低于對照,其他均高于對照。還原糖含量隴薯8號 、隴薯14號、LY08104-12、隴薯7號低于對照,青薯9號與對照相同,其他均高于對照,其中隴薯12號最高。
粗蛋白含量隴薯11號 、LY08104-12 高于對照,其他均低于對照,其中L1039-6最低。
粗淀粉含量中薯901最低且低于對照,其他均高于對照,其中隴薯8號最高。
維生素C含量L0527-2 、隴薯12號、L1039-6低于對照,其他品種(系)均高于對照,其中天薯11號最高。
多酚氧化酶活性隴薯14號、L1039-6 、隴薯12號、中薯901高于對照,其他品種(系)均低于對照,其中L0527-2最低。
表4 各品種(系)品質(zhì)指標列表
馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略要求培育更多的適宜主糧化的新品種,適宜馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的新品種的要求比較多,考慮因素比較復雜。主糧化品種應當適宜于主糧化產(chǎn)品加工,對馬鈴薯加工品質(zhì)要求較高;因此,在考慮馬鈴薯產(chǎn)量、適應性等生物學特性基礎上,首先考慮干物質(zhì)含量、多酚氧化酶活性、還原糖含量等與加工相關(guān)品質(zhì)指標,再次考慮馬鈴薯營養(yǎng)品質(zhì)等特點。綜合評價,產(chǎn)量在2800kg/hm2以上品種(系)中,天薯11號在定西不開花,可能與不適應本地氣候有關(guān),隴薯12號和中薯901因多酚氧化酶活性太高,高于1.0△OD/min·g,而未能入選。隴薯7號雖然產(chǎn)量為26764kg/hm2,加工品質(zhì)優(yōu),但是還原糖含量最低,為0.10%,因此作為備選品種而暫未淘汰,繼續(xù)觀察。
綜合以上分析,在干旱半干旱地區(qū)甘肅定西引進的18個馬鈴薯新品種(系)中,篩選出適宜主糧化的7個新品種隴薯14號、隴薯11號、隴薯10號、隴薯9號、隴薯7號、青薯9號、中薯19號和2個品系L0527-2、LY08104-12,這9個品種(系)適宜在西北干旱半干旱地區(qū)作為主糧化品種推廣種植。
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2017-06-26)
農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201503001-7);科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項目(2014GB2G100146)
胡新元