姜艷芳，王順妮，熊安平，秦玉芝，周華蘭，熊興耀，胡新喜*

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院/湖南省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心/蔬菜生物學(xué)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南長(zhǎng)沙410128；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所，廣東深圳518120）

馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）原產(chǎn)于南美洲安第斯山區(qū)，是茄科屬一年生草本塊莖作物[1,2]，在中國(guó)又稱土豆、山藥蛋、洋芋等。中國(guó)馬鈴薯的栽培歷史可追溯至明朝萬(wàn)歷年間，迄今已有400多年[3]。根據(jù)各地氣候、地理?xiàng)l件、栽培制度和栽培類型等的差異，可將馬鈴薯栽培區(qū)域劃分為北方一作區(qū)、中原二作區(qū)、西南混作區(qū)以及南方冬作區(qū)四大區(qū)域。因各地區(qū)環(huán)境條件的影響，所以不同區(qū)域馬鈴薯年生產(chǎn)周期和耕作時(shí)間差別較大[4]。馬鈴薯中晚熟品種主要分布在北方一作區(qū)和西南的中、高海拔區(qū)，早熟品種主要分布在南方冬作區(qū)、中原二作區(qū)和西南低海拔二季作區(qū)[5]。湖南地處云貴高原向江南丘陵和南嶺山脈向江漢平原過(guò)渡的地帶，覆蓋了中原二作區(qū)和西南混作區(qū)，一年可種植3季馬鈴薯，即早春馬鈴薯、晚春（或夏）馬鈴薯和秋馬鈴薯[6]，分別于4~5月、6~7月和12月至次年1月收獲，利用貯藏措施可基本實(shí)現(xiàn)馬鈴薯的周年供應(yīng)，晚春馬鈴薯主要種植在湖南西部高海拔山區(qū)，多種植中晚熟的抗病品種，種薯以本地繁殖為主；早春馬鈴薯和秋馬鈴薯種植在低海拔的二季作區(qū)，早春馬鈴薯利用冬閑田在與水稻不爭(zhēng)地的前提下額外種植一季馬鈴薯，增加了糧食總產(chǎn)，上市期間正處于中國(guó)蔬菜供應(yīng)的淡季，馬鈴薯銷售價(jià)格處于一年的高峰，種植效益好。采用田間貯藏保鮮，秋馬鈴薯于元旦和春節(jié)前后上市，就地供應(yīng)兩節(jié)市場(chǎng)，銷售價(jià)格高，種植效益較好[7]。因此，二季作區(qū)一年種植2季馬鈴薯均可實(shí)現(xiàn)較好的收益。但是秋季前期高溫，播種時(shí)高溫只能采用整薯播種，后期易遇霜凍，生育期短，市場(chǎng)上缺少適合秋季播種的脫毒種薯，采用脫毒微型薯成本過(guò)高，生產(chǎn)上均采用小個(gè)非商品薯做秋季種薯，產(chǎn)量低，試驗(yàn)產(chǎn)量一般不超過(guò)1 600 kg/667m2[6-9]。二季作區(qū)早春馬鈴薯生長(zhǎng)在冷涼的春季，病毒傳播的媒介發(fā)生少，利用原種或一級(jí)種生產(chǎn)1季商品薯，田間病毒病發(fā)生輕，可以滿足種薯的基本要求。在沒有脫毒種薯供應(yīng)的情況下，將早春收獲的小個(gè)非商品薯用作秋馬鈴薯種薯，即可滿足秋馬鈴薯生產(chǎn)對(duì)種薯的需求，又可以變廢為寶，節(jié)約秋季種薯成本，實(shí)現(xiàn)買一次脫毒種薯，種2季馬鈴薯（一種兩用）。春季和秋季的生態(tài)條件差異大，對(duì)品種的要求也不同，有關(guān)春馬鈴薯和冬馬鈴薯品種比較試驗(yàn)開展較多[10-12]，但秋馬鈴薯品種比較試驗(yàn)尤其是同時(shí)開展春、秋馬鈴薯品種比較試驗(yàn)的研究鮮有報(bào)道，本研究基于周年生產(chǎn)和一種兩用的前提下，開展春、秋2季馬鈴薯品種比較試驗(yàn)，以期篩選出周年高產(chǎn)的馬鈴薯品種，為湖南省馬鈴薯產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供品種支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)以‘華薯8號(hào)’‘華彩1號(hào)’‘華薯13號(hào)’‘華薯6號(hào)’‘北方002’‘北方009’‘08CA9668-15’‘08HE077-15’‘09HE028-3’‘08HE077-3’‘08HE137-3’‘F04046’‘09HE039-1’‘07HE110-6’和‘中薯5號(hào)’15個(gè)馬鈴薯品種（系）為試驗(yàn)材料，以‘中薯5號(hào)’為對(duì)照。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)在湖南省長(zhǎng)沙市湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)耘園試驗(yàn)基地（N28°7'58''，E113°17'32''，海拔57 m）進(jìn)行。土壤質(zhì)地為沙壤土，春馬鈴薯前作為花生，秋馬鈴薯前作為小白菜。

1.3 試驗(yàn)方法

選擇完好、無(wú)病害的一級(jí)種薯，春季種植馬鈴薯時(shí)，將種薯切塊進(jìn)行種植；春馬鈴薯收獲后，留30~50 g無(wú)病蟲的小個(gè)馬鈴薯作秋馬鈴薯的種薯，晾干表面水分后6℃冷庫(kù)貯藏，7月20日取出于20℃條件下、散射光催芽。播種前10 d左右用旋耕機(jī)進(jìn)行旋耕，深度要達(dá)30 cm以上。

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，春、秋季每個(gè)品種小區(qū)面積20 m2，重復(fù)3次，單壟雙行種植，壟寬（包溝）1 m，每小區(qū)160株，施硫酸鉀型三元復(fù)合肥（N∶K2O∶P2O5=15∶15∶15）75 kg/667m2，全部溝施做基肥。春季馬鈴薯播種時(shí)間為2019年12月10日，播種后覆蓋地膜，種薯出苗后，人工破膜引苗，3月下旬至4月下旬根據(jù)天氣情況及時(shí)預(yù)防晚疫病，2020年4月28日收獲。秋季播種時(shí)間為2020年9月9日，2020年12月8日收獲。

1.4 項(xiàng)目測(cè)定與分析

在馬鈴薯塊莖膨大期，每小區(qū)隨機(jī)選取10株，調(diào)查株高、主莖數(shù)、SPAD值。收獲時(shí)以小區(qū)為單位，稱重并折合成667 m2產(chǎn)量，塊莖按照大小分級(jí)后稱重，單薯重≥50 g的為商品薯，否則為非商品薯，計(jì)算商品薯率；并每小區(qū)隨機(jī)選取10株調(diào)查單株塊莖數(shù)、單株塊莖重、單薯重。烘干法測(cè)定塊莖干物質(zhì)含量，根據(jù)Mepkep干物質(zhì)含量表測(cè)定馬鈴薯塊莖淀粉含量[9]。蒸食法測(cè)定食味品質(zhì)，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：有香味、水分適當(dāng)，質(zhì)沙（8~10分）；水分適當(dāng)，無(wú)怪味（5~7分）；水分多，有怪味，不好吃（1~4分）。

1.5 數(shù)據(jù)分析

運(yùn)用Excel 2010軟件處理數(shù)據(jù)和繪圖；采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行方差分析與相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種馬鈴薯植株性狀比較

各品種春季出苗期在1月29日至2月9日，生育期在79~90 d；各品種出苗率在87.86%~100.00%，‘華彩1號(hào)’和‘09HE039-1’的出苗率最高，‘華薯8號(hào)’最低；植株株高在36.44~84.06 cm，‘華薯6號(hào)’株高最高，‘F04046’株高最矮，品種間差異顯著；各品種莖粗在8.67~16.27 mm，其中‘08CA9668-15’莖粗最粗，‘中薯5號(hào)’最細(xì)，品種間差異顯著；各品種主莖數(shù)在1.00~1.89個(gè)，其中‘08HE137-3’的主莖數(shù)最多，‘08CA9668-15’和‘09HE039-1’最少，品種間差異不顯著；各品種SPAD值在28.97~40.36，‘08CA9668-15’的SPAD值最大，‘08HE077-3’最小，品種間差異顯著（表1）。

各品種秋季出苗日期在9月18日至9月22日，生育期在77~81 d；各品種出苗率在87.00%~100.00%，‘07HE110-6’的出苗率最高，‘華彩1號(hào)’最低。植株株高在40.75~69.96 cm，‘華薯6號(hào)’株高最高，‘華彩1號(hào)’的株高最矮，品種間差異顯著；各品種莖粗在7.76~12.23 mm，‘07HE110-6’莖粗最粗，‘中薯5號(hào)’最細(xì)，品種間差異顯著；各品種主莖數(shù)在1.00~2.40個(gè)，‘華薯6號(hào)’的主莖數(shù)最多，‘08HE077-3’最少，品種間差異顯著；各品種SPAD值在36.01~50.31，‘08HE137-3’的SPAD值最大，‘08HE077-3’最小，品種間差異顯著（表1）。

表1 春季和秋季不同馬鈴薯品種植株生長(zhǎng)情況Table 1 Plant growths of various potato varieties in spring and autumn

對(duì)比各品種春季和秋季的植株性狀可以看出，春季各品種出苗日期跨度較大，秋季出苗集中；春季的生育期長(zhǎng)于秋季，出苗率差異不大；各品種春季的莖粗大于秋季，但是秋季的葉片SPAD值高于春季，除‘08CA9668-15’‘09HE039-1’‘華彩1號(hào)’‘華薯6號(hào)’‘中薯5號(hào)’外，秋季株高也高于春季。品種和季節(jié)顯著影響株高、莖粗、主莖數(shù)和SPAD，且品種和季節(jié)對(duì)株高、莖粗和SPAD的影響有互作效應(yīng)。

2.2 不同品種馬鈴薯產(chǎn)量性狀比較

各品種春季產(chǎn)量在1 484~3 195 kg/667m2，其中‘華薯13號(hào)’‘08CA9668-15’‘07HE110-6’‘08HE077-15’‘北方002’‘北方009’‘09HE039-1’‘華彩1號(hào)’‘華薯8號(hào)’‘F04046’和‘華薯6號(hào)’的產(chǎn)量顯著高于對(duì)照品種‘中薯5號(hào)’，‘華薯13號(hào)’產(chǎn)量最高，為3 195 kg/667m2，‘08HE077-3’產(chǎn)量顯著低于對(duì)照。各品種商品薯率在72.90%~96.29%，‘08HE077-15’商品薯率最高，‘華薯6號(hào)’最低，品種間差異顯著；各品種單株塊莖數(shù)在2.78~10.50個(gè)，‘07HE110-6’單株塊莖數(shù)最多，‘08HE077-3’最少，品種間差異顯著；各品種單株塊莖重在256.36~671.14 g，‘07HE110-6’的單株塊莖重最大，‘08HE077-3’最小，品種間差異顯著；各品種單薯重在51.77~110.59 g，‘08CA9668-15’的單薯重最重，‘華薯6號(hào)’最輕，品種間差異顯著（表2）。

各品種秋季產(chǎn)量在1 108~2 372 kg/667m2，其中‘華薯6號(hào)’‘07HE110-6’‘09HE039-1’和‘北方009’的產(chǎn)量顯著高于對(duì)照，其他品種較對(duì)照高或低，但差異不顯著，其中‘華薯6號(hào)’產(chǎn)量最高，為2 372 kg/667m2，‘華彩1號(hào)’產(chǎn)量最低。秋季各品種商品薯率在86.90%~95.02%，品 種 間 差 異 顯 著，其 中‘08HE077-15’商品薯率最高，‘華彩1號(hào)’最低；各品種單株塊莖數(shù)在2.00~6.20個(gè)，品種間差異顯著，其中‘07HE110-6’單株塊莖數(shù)最多，‘F04046’最少；各品種單株塊莖重在222.00~545.33 g，其中‘09HE039-1’的單株塊莖重最大，‘中薯5號(hào)’最小，品種間差異顯著；各品種單薯重在64.88~148.64 g，其中‘F04046’的單薯重最重，‘中薯5號(hào)’最輕，品種間差異顯著（表2）。

表2 春季和秋季不同馬鈴薯品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因子Table 2 Yield and its components of various potato varieties in spring and autumn

對(duì)比各品種春季和秋季的產(chǎn)量性狀可以看出，各品種春季的產(chǎn)量、單株塊莖數(shù)均高于秋季，除‘08CA9668-15’‘08HE077-15’‘08HE077-3’外，各品種秋季商品薯率均高于春季。各品種春秋2季周年產(chǎn)量在2 719~4 893 kg/667m2，其中‘華薯6號(hào)’‘07HE110-6’‘09HE039-1’‘北 方009’‘北 方002’‘08HE077-15’‘華薯13號(hào)’‘08CA9668-15’‘華薯8號(hào)’和‘F04046’的周年產(chǎn)量顯著高于對(duì)照，較對(duì)照增產(chǎn)18.09%~40.89%。品種和季節(jié)顯著影響產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因子，且品種和季節(jié)有互作效應(yīng)。

2.3 不同品種馬鈴薯品質(zhì)比較

春季不同馬鈴薯品種干物質(zhì)含量和淀粉含量分別在14.07%~22.57%和8.32%~16.80%，‘08HE137-3’干物質(zhì)含量和淀粉含量最高，‘07HE110-6’的最低，品種間差異顯著。各品種食味品質(zhì)評(píng)分在6.0~8.3分，各個(gè)品種的食味品質(zhì)均低于對(duì)照（表3）。

表3 春季和秋季不同馬鈴薯品種品質(zhì)Table 3 Qualities of various potato varieties in spring and autumn

秋季各品種干物質(zhì)含量和淀粉含量分別在16.57%~22.37%和10.79%~16.60%，‘華薯13號(hào)’干物質(zhì)含量和淀粉含量最高，‘華薯6號(hào)’最低，品種間差異顯著。各品種食味品質(zhì)評(píng)分在4.6~7.0分，其中‘北方002’‘北方009’‘華薯6號(hào)’‘華薯8號(hào)’‘07HE110-6’‘09HE039-1’‘F04046’‘08HE137-3’‘08HE077-3’‘09HE028-3’‘08HE077-15’均高于對(duì)照，其他品種低于對(duì)照，‘北方002’評(píng)分最高，‘華薯13號(hào)’評(píng)分最低。

對(duì)比春季和秋季的品質(zhì)性狀可以看出各品種干物質(zhì)、淀粉含量均存在差異，‘08HE077-15’‘08HE077-3’‘08HE137-3’‘F04046’‘華薯6號(hào)’‘中薯5號(hào)’6個(gè)品種春季高于秋季，‘08CA9668-15’‘09HE028-3’‘09HE039-1’‘07HE110-6’‘華薯8號(hào)’‘華彩1號(hào)’‘華薯13號(hào)’‘北方002’‘北方009’9個(gè)品種 秋 季 高 于 春 季，‘北方002’‘07HE110-6’和‘F04046’春季食味品質(zhì)低于秋季，其他各品種春季食味品質(zhì)均高于秋季。品種顯著影響塊莖的干物質(zhì)含量、淀粉含量，且品種和季節(jié)有互作效應(yīng)。

3 討論

選育和引進(jìn)優(yōu)良品種是馬鈴薯獲得高產(chǎn)的前提。湖南春馬鈴薯前期低溫陰雨，易遇晚霜，后期高溫多雨，生育期較短，產(chǎn)量較高，而秋季前期高溫干旱，后期易遇早霜，生育期短，產(chǎn)量低。生產(chǎn)上采用春季生產(chǎn)的小個(gè)非商品薯做秋季種薯，春季和秋季環(huán)境條件差異大，對(duì)馬鈴薯品種適應(yīng)性的需求不一。有關(guān)春馬鈴薯和冬馬鈴薯品種比較試驗(yàn)開展較多[10-12]，但秋馬鈴薯品種比較試驗(yàn)鮮有報(bào)道，秋馬鈴薯生產(chǎn)上缺乏推薦的品種，為獲得秋馬鈴薯高產(chǎn)甚至周年高產(chǎn)，本研究通過(guò)對(duì)引進(jìn)的馬鈴薯品種在春季和秋季進(jìn)行了比較試驗(yàn)，以期篩選出能適應(yīng)春季和秋季環(huán)境條件的廣適性品種，結(jié)果表明春季播種時(shí)品種種薯休眠狀態(tài)不一，切塊種植，為避開晚霜，未進(jìn)行種薯催芽，各品種出苗日期跨度較大，秋季采用整薯播種，且進(jìn)行了自然催芽，出苗日期集中，春季的生育期長(zhǎng)于秋季；各品種（系）的春季和秋季的農(nóng)藝性狀均較好，春季產(chǎn)量在1 484~3 195 kg/667m2，其中‘華薯13號(hào)’‘08CA9668-15’‘07HE110-6’‘08HE077-15’‘北方002’‘北方009’‘09HE039-1’‘華彩1號(hào)’‘華薯8號(hào)’‘F04046’和‘華薯6號(hào)’的產(chǎn)量顯著高于對(duì)照品種‘中薯5號(hào)’，‘華薯13號(hào)’產(chǎn)量最高，為3 195 kg/667m2，秋季產(chǎn)量在1 108~2 372 kg/667m2，其中‘華薯6號(hào)’‘07HE110-6’‘09HE039-1’和‘北方009’的產(chǎn)量顯著高于對(duì)照，‘華薯6號(hào)’‘07HE110-6’‘09HE039-1’的產(chǎn)量超過(guò)2 000 kg/667m2。品種和季節(jié)顯著影響馬鈴薯植物學(xué)特征和產(chǎn)量性狀，且品種與季節(jié)存在互作效應(yīng)，各品種（系）春季產(chǎn)量高于秋季產(chǎn)量，春秋2季‘華薯6號(hào)’‘07HE110-6’‘09HE039-1’‘北 方009’‘北 方002’‘08HE077-15’‘華薯13號(hào)’‘08CA9668-15’‘華薯8號(hào)’‘F04046’的周年產(chǎn)量顯著高于對(duì)照，較對(duì)照增產(chǎn)18.09%~40.89%，這些品種能適應(yīng)湖南春季和秋季的環(huán)境條件，適合湖南地區(qū)周年栽培。