高淀粉馬鈴薯新品系篩選試驗

許 杰 李甲梁 孫 麗

（1.棗莊市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 山東 棗莊 277800；2.棗莊市棉花原種繁育廠 山東 棗莊 277300）

作為我國第四大主糧作物,馬鈴薯生產(chǎn)對保障國家糧食安全具有重要的戰(zhàn)略意義。 隨著國家馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的推進(jìn)， 馬鈴薯淀粉加工業(yè)發(fā)展越來越快， 對馬鈴薯加工原料尤其是高品質(zhì)加工專用薯的原料需求不斷提升[1]。

棗莊地區(qū)馬鈴薯種植面積大， 種植經(jīng)驗豐富，但是大部分種植的都是淀粉含量低的品種， 淀粉含量在14%以上的品種較少， 從而限制了棗莊地區(qū)馬鈴薯淀粉加工業(yè)的發(fā)展。 為此， 選育出淀粉含量高的馬鈴薯新品種， 擴大高淀粉馬鈴薯的種植面積，才能獲得馬鈴薯淀粉加工的原材料， 滿足馬鈴薯加工業(yè)發(fā)展需求，提高馬鈴薯加工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[2]。 為此，研究團(tuán)隊于2018-2020 年經(jīng)過多年雜交選育，獲得表現(xiàn)較突出的新品系6 個，于2021 年進(jìn)行了品系篩選試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗地點設(shè)在棗莊市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗地，位于山東南部， 屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候， 四季分明， 多年平均氣溫在13.2～14.2℃， 平均降水量在750～950 mm 之間， 是省內(nèi)降雨量最充沛的地區(qū)之一。 土壤為砂漿黑土，前茬為馬鈴薯，土壤pH 7.02，堿解氮68.20 mg/kg, 速效磷65.84 mg/kg, 速效鉀178.90 mg/kg[3]。

1.2 試驗材料

參加試驗的品系有6 個， 分別來源于當(dāng)?shù)刂髟云贩N荷蘭十五和高淀粉含量的品種克新22、 克新27、恩施14、恩施5、YS505（云南）、YS305（云南）有性雜交后代， 經(jīng)過多代選擇得到的雜交新品系ZS05、ZS07、ZS08、ZS10、ZS122、ZS56。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設(shè)計 本試驗6 個品系田間隨機區(qū)組排列，重復(fù)3 次。行距0.68 m，株距0.24 m，5 行區(qū)，每行20 株，共100 株，小區(qū)面積16.32 m2。

1.3.2 田間管理 整地時每畝施生物有機肥80 kg、三元復(fù)合肥100 kg。 生育期間不再追肥。 視天氣、苗情及時澆水、 及時收獲。 于2 月8 日播種， 播種時每畝溝施地菌凈2 kg、 辛硫磷顆粒4 kg， 進(jìn)行土壤滅菌， 并防治地下害蟲。 覆土后覆蓋0.90 m 寬的地膜保溫。

1.3.3 調(diào)查項目及方法 ①物候期調(diào)查。 出苗期：各處理出苗率達(dá)到50%的日期；現(xiàn)蕾期：各處理50%植株出現(xiàn)花蕾的日期；開花期：植株開花達(dá)到50%的日期； 成熟期： 各處理50%植株的90%莖葉變黃的日期；生育期：出苗期到成熟期的天數(shù)[4]。 ②株高：土壤表面到主莖頂端的高度；主莖數(shù)：從地下直接生長的莖數(shù)。 ③調(diào)查馬鈴薯主要病害的發(fā)病率（1）和病情指數(shù)（2）。 晚疫病分級標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 馬鈴薯晚疫病病情分級標(biāo)準(zhǔn)

④調(diào)查塊莖的芽眼深淺；商品薯率：塊莖大小分級，質(zhì)量在75 g 以上為商品薯，計算商品薯率；測小區(qū)產(chǎn)量，計算畝產(chǎn)量。 ⑤利用淀粉含量測定儀，對各個品系進(jìn)行淀粉含量測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

從表2 可以看出，6 個馬鈴薯品系的生育期為64～89 d，以ZS07、ZS10、ZS56 生育期較長，從出苗至莖葉枯黃分別為89 d、88 d 和86 d， 屬中熟品系類型；ZS05、ZS122 生育期分別為70 d 和71 d， 屬早中熟品系類型；ZS08 生育期在70 d 以下， 屬早熟品系類型。

表2 物候期調(diào)查結(jié)果

2.2 植株形態(tài)特征及田間性狀調(diào)查結(jié)果

從表3 可以看出，ZS05、ZS10 平均主莖數(shù)較多，分別為3.6 個和4.0 個，ZS122、ZS08 平均主莖數(shù)較少， 分別為2.2 個和1.8 個；ZS10、ZS56 株高較高，分別為97.5 cm 和108.0 cm，ZS122、ZS08 株高較低，均為86.0 cm；ZS122、ZS07 商品率較高， 分別為86%和84%，ZS08、ZS10 商品率較低，分別為78%和80%；各處理馬鈴薯塊莖芽眼都不深，均為淺或者中等。

表3 植株形態(tài)特征及田間性狀調(diào)查結(jié)果

2.3 主要病害情況調(diào)查結(jié)果

從表4 可以看出，各品系皆較抗晚疫病，抗性最好的品系為ZS05；各品系高抗早疫?。桓髌废稻鶡o二次生長、裂薯、空心等生理缺陷。

表4 主要病害及生理缺陷

2.4 產(chǎn)量表現(xiàn)

從表5 可以看出，ZS122 鮮薯產(chǎn)量最高， 畝產(chǎn)量2 913.54 kg/畝，其次是ZS07，畝產(chǎn)量2 503.80 kg/畝。

表5 產(chǎn)量調(diào)查結(jié)果

方差分析說明， 產(chǎn)量差異在各處理之間達(dá)到極顯著水平，在各重復(fù)之間產(chǎn)量差異達(dá)不顯著。 多重比較表明， 不同品系處理之間馬鈴薯產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平，其中ZS122 產(chǎn)量最高，其次為ZS07，其他各品系產(chǎn)量較低。

2.5 塊莖淀粉含量測定結(jié)果

從表6 可以看出， 馬鈴薯畝淀粉產(chǎn)量和品系的塊莖淀粉含量密切相關(guān)，ZS07 塊莖淀粉含量最高，達(dá)到16.86%；其次為ZS56，塊莖淀粉含量為16.29%；最低為ZS122，塊莖淀粉含量為13.83%。 雖然ZS122的畝產(chǎn)量最高， 為2 913.54 kg/畝, 但塊莖淀粉含量低，淀粉畝產(chǎn)量為402.94 kg/畝，低于ZS07 的淀粉產(chǎn)量（422.06 kg/畝）；其他品系淀粉畝產(chǎn)量較低。

表6 塊莖淀粉產(chǎn)量調(diào)查

方差分析表明， 塊莖淀粉含量差異在各處理之間達(dá)到極顯著水平， 在各重復(fù)之間塊莖淀粉含量差異不顯著。 多重比較表明，不同品系處理之間塊莖淀粉含量差異達(dá)到極顯著水平， 其中ZS07、ZS56、ZS10品系塊莖淀粉含量較高， 塊莖淀粉含量分別為16.86%、16.29%、15.70%， 其他各品系塊莖淀粉含量較低。

3 討論與結(jié)論

參加試驗的6 個品系，來源于當(dāng)?shù)刂髟云贩N荷蘭十五和高淀粉含量的品種克新22、克新27、恩施14、恩施5、YS505（云南）、YS305（云南）有性雜交后代，經(jīng)過多代選擇得到新品系ZS05、ZS07、ZS08、ZS10、ZS122、ZS56。

通過篩選，ZS07 塊莖淀粉含量最高， 達(dá)到16.86%，淀粉產(chǎn)量422.06 kg/畝，其次ZS56 塊莖淀粉含量為16.29%，淀粉產(chǎn)量329.34 kg/畝。 畝產(chǎn)鮮薯量最高的品系為ZS122，鮮薯產(chǎn)量達(dá)到2 913.54 kg/畝，但該品系塊莖淀粉含量只有13.83%， 淀粉產(chǎn)量為402.94 kg/畝；畝產(chǎn)鮮薯量第二的為ZS07，鮮薯產(chǎn)量達(dá)到2 503.80 kg/畝，塊莖淀粉含量高，達(dá)到16.86%，淀粉產(chǎn)量為422.06 kg/畝。

ZS07 品系芽眼中等， 生育期89 d， 為中晚熟品系，平均株高87.5 cm，平均主莖數(shù)1.8 個， 商品薯率84%， 高抗早疫病， 較抗晚疫病， 二次生長、 裂薯、空心等生理缺陷皆無， 產(chǎn)量2 503.80 kg/畝， 塊莖淀粉含量16.86%，淀粉產(chǎn)量422.06 kg/畝，推薦作為高淀粉品系進(jìn)行高淀粉組區(qū)域試驗， 并進(jìn)行品種登記命名；ZS122 品系芽眼淺，生育期71 d，為早熟品系，平均株高86.0 cm， 平均主莖數(shù)2.2 個， 商品薯率86%， 高抗早疫病， 較抗晚疫病， 皆無二次生長、裂薯、空心等生理缺陷，產(chǎn)量2 913.54 kg/畝，塊莖淀粉含量13.83%，淀粉產(chǎn)量402.94 kg/畝，推薦作為高產(chǎn)品系參加高產(chǎn)組區(qū)域試驗，并進(jìn)行品種登記命名。