菊芋新品系“土默川菊芋”的選育方法和生長效果研究

內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院 010031 內(nèi)蒙古永科種業(yè)有限責(zé)任公司 010031 內(nèi)蒙古呼和浩特市托克托縣雙河鎮(zhèn)科技綜合服務(wù)站 010200

1 選育方法

該品種是內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院作物育種與栽培研究所,針對內(nèi)蒙古自治區(qū)菊芋新品種缺乏的現(xiàn)狀，利用自然變異法則和遺傳育種學(xué)原理，采用單株系統(tǒng)選擇的方法選育而成。

2 選育過程

1937年日本人占領(lǐng)內(nèi)蒙古西部地區(qū)主要城鎮(zhèn),并將鬼子姜帶到了土默川地區(qū)，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民將其作為地方品種一直種植到現(xiàn)在。1986年內(nèi)蒙古農(nóng)科院作物所的科研人員自選課題從土默川收集不同的地方菊芋品種（菊芋是菊科向日葵屬多年生宿根草本植物，別名洋姜、鬼子姜、洋蔓菁），1987～2004年在呼和浩特市土左旗北得力圖村按照株系種植，通過2004年利用自然變異法則和遺傳育種學(xué)原理，采用單株系統(tǒng)選擇的方法，從菊芋資源材料紫紅色株系中篩選出特征特性變異明顯、綜合性狀表現(xiàn)突出、種皮色為淡紅色的優(yōu)良變異單株于2005年編號(hào)“Nmjy05-3”，并進(jìn)行株系評價(jià)、鑒定和比較，從中篩選出農(nóng)藝性狀優(yōu)良的菊芋新品系，2006～2009年進(jìn)行4年大量株系穩(wěn)定田間鑒定篩選，2010～2011年與菊芋品種進(jìn)行比較，2012～2013年在區(qū)內(nèi)外不同區(qū)域進(jìn)行適應(yīng)性試驗(yàn)，2014～2015年在內(nèi)蒙古中、西部不同生態(tài)地區(qū)進(jìn)行大面積生產(chǎn)示范種植，為內(nèi)蒙古菊芋新品種大面積推廣提供科學(xué)依據(jù)。2015年將“Nmjy05-3”命名為“土默川菊芋”。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

（1）株系鑒定試驗(yàn)。2005年在呼和浩特市土左旗北什軸鎮(zhèn)北德力圖村進(jìn)行株系鑒定試驗(yàn)，Nmjy05-3折合產(chǎn)量 20976.0kg/hm2（1398.4kg/667m2），較對照增產(chǎn) 5965.5kg/hm2（397.7kg/667m2），增產(chǎn)率 39.7%，產(chǎn)量位于所有參試株系的第1位。

（2）品鑒試驗(yàn)。2006～2009年在呼和浩特市土左旗北什軸鎮(zhèn)北德力圖村進(jìn)行株系鑒定試驗(yàn)，土默川菊芋的塊莖和草產(chǎn)量通過4年的品系比較試驗(yàn)，平均產(chǎn)量比ck高，平均產(chǎn)量塊莖達(dá)到 24091kg/hm2（1606.1kg/667m2），比對照 ck 增產(chǎn) 5507kg/hm2，增產(chǎn)率 29.6%；鮮草（莖葉）產(chǎn)量達(dá)到 28393kg/hm2（1892.9kg/667m2），比對照ck增產(chǎn)9717kg/hm2，增產(chǎn)率52.0%；干草（莖葉）產(chǎn)量達(dá)到 15159kg/hm2（1010.6kg/667m2）， 比對照 ck 增產(chǎn)3396kg/hm2，增產(chǎn)率28.9%，產(chǎn)量位于所有參試品系的第1位。

（3）品比試驗(yàn)。2010～2011年品比試驗(yàn)中綜合產(chǎn)量位于參試品種的第1位，平均產(chǎn)量達(dá)到32490kg/hm2，較對照ck增產(chǎn)7125kg/hm2，增產(chǎn)率28.1%。經(jīng)方差分析，品種間差異在F0.05和F0.05水平下，均達(dá)到了顯著水平；平均產(chǎn)量鮮草（莖葉）達(dá)到25650kg/hm2，較對照ck增產(chǎn)8415kg/hm2，增產(chǎn)率28.1%；干草 （莖葉）達(dá)到16151kg/hm2，較對照ck增產(chǎn)3420kg/hm2，增產(chǎn)率26.9%。

（4）區(qū)域試驗(yàn)。2012～2013年在內(nèi)蒙古烏蘭察布市、鄂爾多斯市（烏審旗、伊金霍洛旗、鄂托克前旗）、呼和浩特市和甘肅省二年度12個(gè)點(diǎn)次區(qū)域試驗(yàn)中，所有點(diǎn)次均位于所有參試點(diǎn)的第一位。平均產(chǎn)量塊莖達(dá)到22038kg/hm2，較對照ck增產(chǎn)2083kg/hm2，增產(chǎn)率10.4%；鮮草（莖葉）達(dá)到26027kg/hm2，較對照ck增產(chǎn)1607kg/hm2，增產(chǎn)率 6.9%；干草（莖葉）達(dá)到 16351kg/hm2，較對照ck增產(chǎn)2060kg/hm2，增產(chǎn)率15.0%。

（5）生產(chǎn)示范。從2014～2015年以內(nèi)蒙古鄂爾多斯市烏審旗、伊金霍洛旗和鄂托克前旗為重點(diǎn)，先后在內(nèi)蒙古烏蘭察布市、鄂爾多斯市（伊金霍洛旗、烏審旗、鄂托克前旗）、呼和浩特市和甘肅省等地區(qū)進(jìn)行了示范種植，平均產(chǎn)量塊莖達(dá)到20605kg/hm2，較對照ck增產(chǎn)2045kg/hm2，增產(chǎn)率11.0%；鮮草 （莖葉）達(dá)到24335kg/hm2，較對照 ck增產(chǎn) 1632kg/hm2，增產(chǎn)率7.5%；干草（莖葉）達(dá)到 15411kg/hm2，較對照 ck增產(chǎn)2121kg/hm2，增產(chǎn)率 16.7%。

從2012年開始截至2015年，已在省內(nèi)外累計(jì)區(qū)域種植及生產(chǎn)示范面積1947hm2（約29200畝）以上，加權(quán)平均產(chǎn)量22070kg/hm2。

4 生長習(xí)性

塊莖在2℃以下即開始冬眠，播種后當(dāng)?shù)販剡_(dá)到6～7℃萌芽，2～10℃出苗。出苗期冬播比春播早10天，冬播出苗在5月上、中旬，春播出苗在5月中、下旬。苗期生長緩慢，中期拔節(jié)后生長加快，結(jié)塊莖早。當(dāng)主莖葉片7層以上、氣溫達(dá)到12℃以上時(shí)，開始產(chǎn)生匍匐莖并結(jié)塊莖，18～22℃和12小時(shí)日照最有利于塊莖形成，20℃左右是塊莖形成的最佳溫度。9月上旬初花，中旬為盛花期，9月底前塊莖個(gè)數(shù)基本形成進(jìn)入塊莖快速膨大期，10月以后為各營養(yǎng)成分積累期及收獲期，延期收獲對產(chǎn)量增加不顯著。

5 熟性及抗逆性

熟性適中偏晚熟，生育期在內(nèi)蒙古中西部地區(qū)為140～160天，一般因受早霜影響葉片會(huì)被提前殺干。具有耐瘠薄、耐鹽堿、抗嚴(yán)寒、抗干旱、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、宜加工和適應(yīng)廣之特點(diǎn)，在田間一般無明顯病蟲害。在pH值9.0～9.9的鹽堿地能正常生長，幼苗能抗-3～-4℃低溫，中期能抗35～40℃高溫。成熟期初霜后可正常生長20～25天，塊莖能在-30～-35℃的凍土層內(nèi)安全越冬。

6 栽培技術(shù)要點(diǎn)

（1）播期。土默川菊芋的播種方式按種植時(shí)間分為2種，即秋季播種和春季播種。其中秋季播種在霜降后土壤封凍前的11月上旬進(jìn)行，春季播種在3月中下旬土壤解凍后進(jìn)行。

（2）播種方法。播種方式采取單行栽培方式。

（3）株行距。行距70cm，株距40～50cm，播深 5～7cm，密度每公頃28600～40000株。

（4）播種量。每穴播1個(gè)種芋，種芋可以切塊播種，種芋大小為30～50g，不少于2～3個(gè)芽眼，每公頃地塊需種芋750～1500kg。

（5）播種深度。播深5～7cm。

（6）田間管理。以施底肥為主，一般每公頃施農(nóng)家肥30000kg以上。如果有澆水條件的地塊，一般追肥3次，第1次在5月中下旬灌拔節(jié)水時(shí)進(jìn)行，每畝追施尿素10kg；第2次是在7月份結(jié)合中耕培土，每畝追施尿素10kg；第3次在8月中旬結(jié)合灌現(xiàn)蕾水，每畝追施尿素10kg、硫酸鉀15kg，追施后澆水。做種肥有顯著的增產(chǎn)作用，但要先施肥后播種，以防止燒苗。土默川菊芋苗期生長緩慢易受雜草危害，要及時(shí)中耕除草，以利提高地溫，增加土壤的透氣性，同時(shí)結(jié)合中耕及時(shí)疏苗和補(bǔ)苗。菊芋需要摘蕾，在塊莖膨大期和現(xiàn)蕾初期進(jìn)行摘蕾、摘花，以減少養(yǎng)分消耗，促使塊莖膨大。

（7）病蟲害防治。無病蟲害發(fā)生。

（8）收獲。秋季是土默川菊芋快速生長的時(shí)期，等到土默川菊芋莖葉完全枯死，從土里挖取出來即可，主要收獲時(shí)期在10月下旬到11月上旬。

（9）儲(chǔ)藏。挖一淺窖，把土默川菊芋放入，及時(shí)撒上沙土，最后覆土0.5m即可。