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，湖南長沙410128；2.中國農(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]，在中國又稱土豆、山藥蛋、洋芋等。中國馬鈴薯的栽培歷史可追溯至明朝萬歷年間，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，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，市場上缺少適合秋季播種的脫毒種薯，采用脫毒微型薯成本過高，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1 600 kg/667m2[6-9]。二季作區(qū)早春馬鈴薯生長在冷涼的春季，病毒傳播的媒介發(fā)生少，利用原種或一級種生產(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’‘華彩1號’‘華薯13號’‘華薯6號’‘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’15個(gè)馬鈴薯品種（系）為試驗(yàn)材料，以‘中薯5號’為對照。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)在湖南省長沙市湖南農(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、無病害的一級種薯，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。烘干法測定塊莖干物質(zhì)含量，根據(jù)Mepkep干物質(zhì)含量表測定馬鈴薯塊莖淀粉含量[9]。蒸食法測定食味品質(zhì)，評分標(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’和‘09HE039-1’的出苗率最高，‘華薯8號’最低；植株株高在36.44~84.06 cm，‘華薯6號’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’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’最低。植株株高在40.75~69.96 cm，‘華薯6號’株高最高，‘華彩1號’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’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’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情況Table 1 Plant growths of various potato varieties in spring and autumn

對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’‘華薯6號’‘中薯5號’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’‘08CA9668-15’‘07HE110-6’‘08HE077-15’‘北方002’‘北方009’‘09HE039-1’‘華彩1號’‘華薯8號’‘F04046’和‘華薯6號’的產(chǎn)量顯著高于對照品種‘中薯5號’，‘華薯13號’產(chǎn)量最高，為3 195 kg/667m2，‘08HE077-3’產(chǎn)量顯著低于對照。各品種商品薯率在72.90%~96.29%，‘08HE077-15’商品薯率最高，‘華薯6號’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’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’‘07HE110-6’‘09HE039-1’和‘北方009’的產(chǎn)量顯著高于對照，其他品種較對照高或低，但差異不顯著，其中‘華薯6號’產(chǎn)量最高，為2 372 kg/667m2，‘華彩1號’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’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’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’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’‘07HE110-6’‘09HE039-1’‘北 方009’‘北 方002’‘08HE077-15’‘華薯13號’‘08CA9668-15’‘華薯8號’和‘F04046’的周年產(chǎn)量顯著高于對照，較對照增產(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)評分在6.0~8.3分，各個(gè)品種的食味品質(zhì)均低于對照（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’干物質(zhì)含量和淀粉含量最高，‘華薯6號’最低，品種間差異顯著。各品種食味品質(zhì)評分在4.6~7.0分，其中‘北方002’‘北方009’‘華薯6號’‘華薯8號’‘07HE110-6’‘09HE039-1’‘F04046’‘08HE137-3’‘08HE077-3’‘09HE028-3’‘08HE077-15’均高于對照，其他品種低于對照，‘北方002’評分最高，‘華薯13號’評分最低。

對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’‘中薯5號’6個(gè)品種春季高于秋季，‘08CA9668-15’‘09HE028-3’‘09HE039-1’‘07HE110-6’‘華薯8號’‘華彩1號’‘華薯13號’‘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)，本研究通過對引進(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’‘08CA9668-15’‘07HE110-6’‘08HE077-15’‘北方002’‘北方009’‘09HE039-1’‘華彩1號’‘華薯8號’‘F04046’和‘華薯6號’的產(chǎn)量顯著高于對照品種‘中薯5號’，‘華薯13號’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’‘07HE110-6’‘09HE039-1’和‘北方009’的產(chǎn)量顯著高于對照，‘華薯6號’‘07HE110-6’‘09HE039-1’的產(chǎn)量超過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’‘07HE110-6’‘09HE039-1’‘北 方009’‘北 方002’‘08HE077-15’‘華薯13號’‘08CA9668-15’‘華薯8號’‘F04046’的周年產(chǎn)量顯著高于對照，較對照增產(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。