內蒙古二作區噴灌圈種植聯用紅性狀鑒定

甘薯在寒冷的北方地區和西南山區種植面積很大。目前，已有600多份外國康熙胚芽的質量分析資源（黑龍江省農業和科學院秘書處）。但目前為止,內蒙古-河北壩上地區馬鈴薯品種資源較少,常用品種有美國的大西洋、加拿大的夏波蒂、荷蘭的費烏瑞特、黑龍江的克新系列等。本試驗從山東引進中聯紅品系,是通過雜交選育、馬鈴薯莖尖脫毒、組織培養、培育出生育期適合壩上地區種植的脫毒微型薯品種,真正達到無病毒種植,保證馬鈴薯種薯健康繁種,從而為增加當地適宜種植品種提供依據。1材料和方法1.1試驗材料供試材料均為脫毒微型種薯,品種有克新1號、大西洋、夏波蒂、費烏瑞特,品系有中聯紅。1.1.1北蘇地區試驗在內蒙古商都縣東西坊子鄉、小海子鎮、大六號鄉基本同時進行,東徑113°10′、北緯40°01′,海拔1400m,年均日照3088.9h,年均氣溫3.1℃,年降水量351.5mm,無霜期120d左右。地力較均勻,微堿性,pH=7.5,前茬為玉米,四周是天然的屏蔽,林帶隔離條件好,土質為沙壤土。1.1.2機械化種植種植馬鈴薯試驗于2008年4月～10月進行,每個鄉鎮設5個噴灌圈,分別種植克新1號、大西洋、夏波蒂、費烏瑞特、中聯紅,以克新1號品種為對照,面積分別是26hm2、21hm2、18hm2、13、12hm2,噴灌圈之間的距離1km～2km,機械化種植;5個品種播種期分別為5月15日、5月15日、5月14日、5月14日、5月17日,起壟播種,壟寬90cm,株距8cm～12cm,耕層25cm;施肥:N:P2O5:K2O=150:75:300kg/hm2,指針式噴灌,在馬鈴薯生長發育的4個關鍵生育時期充足供水。播后苗前噴施除草劑,中耕2次,設黃皿誘蚜,檢測蚜蟲有無,并掌握遷飛方向,每隔1個星期定時噴保護性殺菌劑,殺蟲劑。1.2馬鈴薯基因型測定地上器官測定:從馬鈴薯苗期6月20日起每隔15d取樣1次,共取5次,每次取10株,分別測定株高、鮮重、莖數、結薯數。地下器官測定:成熟期取9m2塊莖測產,并用于粗蛋白、淀粉含量、可溶性糖、還原糖生理指標測定。測定方法依據張永成、田豐主編的《馬鈴薯試驗研究方法》;生理指標:粗蛋白(奈氏試劑比色法)、淀粉含量(碘比色法)、可溶性糖(比色法)、還原糖(比色法)。2結果分析2.1適期播種時間由表1可見,不同馬鈴薯的生育期順序為:中聯紅>夏波蒂>克新1號>大西洋>費烏瑞特。中聯紅品系早熟品種費烏瑞特播種后12d達到出苗期,從現蕾開花期到成熟期經過了41d,8月15日收獲;中晚熟品種大西洋、克新1號分別播種后13d、14d達到出苗期,從現蕾開花期到收獲期分別經過了51d、49d;而晚熟品種中聯紅、夏波蒂分別在5月17日、5月14日播種,7月20日、7月10日達到現蕾開花期,再經過56d、55d達到收獲期;中聯紅品系較其他4個品種塊莖膨大期長,有利于塊莖膨大,增加淀粉積累量,但收獲時仍處于無霜期。5個微型薯品種生育期均在內蒙古-河北壩上無霜期范圍之內,適合該地區種植。結合近些年壩上地區4月份、5月份溫度偏低的現狀,適期播種具有重要意義。因時間緊、任務重、播種機設備有限等原因,微型薯中聯紅品系播種時間推后,但6月初微型薯幼芽出苗,不影響微型薯出壯苗、齊苗,成熟期在9月份初,適合于內蒙古壩上地區引種。2.2不同脫毒微型薯品種細菌致病性分析由表2可見,脫毒微型薯中聯紅品系在內蒙古商都縣噴灌圈種植,除輕度發生環腐病、早疫病以外,均無發病情況。5個脫毒微型薯品種中,細菌性環腐病發病率最高的是夏波蒂;真菌性晚疫病發病最重的是費烏瑞特;而X病毒發病最重的是大西洋,其次是夏波蒂、費烏瑞特、克新1號;Y病毒、卷葉病毒發病順序分別為:夏波蒂>大西洋>費烏瑞特>克新1號>中聯紅、費烏瑞特>大西洋>克新1號>夏波蒂>中聯紅。2.3聯邦紅品系株高由圖1可見,隨著生育時期的推進,不同微型薯品種株高均呈“S”型曲線變化。中聯紅品系株高在全生育時期均高于大西洋、夏波蒂、費烏瑞特、克新1號,費烏瑞特株高最低。在成熟期,費烏瑞特、大西洋、克新1號株高接近相等,中聯紅品系株高最高,可達90cm,中聯紅品系株高是費烏瑞特的2倍。2.4從葉片發育期來分析如圖2所示,隨生育時期推進,不同微型薯品種單株鮮重呈先升后降趨勢。苗期到塊莖膨大期迅速上升,之后緩慢上升,到淀粉積累期達峰值,此后由于植株逐漸衰老,植株蒸騰加強,葉片脫落或萎蔫等原因導致單株鮮重略有下降。中聯紅品系單株鮮重較其他微型薯品種高,塊莖膨大期到淀粉積累期,中聯紅、夏波蒂微型薯品種鮮重增長相對迅速,大西洋其次,而費烏瑞特、克新1號增長緩慢。中聯紅品系單株鮮重最高,可達1308g,是克新1號的1.24倍。中聯紅品系在苗期,整株鮮重100g,一直增加到1308g,達到最高峰,又緩慢下降到1274g,直至成熟收獲。大西洋、克新1號整株鮮重曲線在塊莖膨大期相交叉,說明此時兩品種鮮重相同。2.5營養充足充足如表3所示,在塊莖膨大期,中聯紅微型薯品種的主莖數高于其他4個品種,是大西洋、費烏瑞特、克新1號的2倍;中聯紅分枝數最低,保證營養供應充足,利于營養在地上和地下器官中的運輸;中聯紅匍匐莖層數最高可達3層,其次是夏波蒂、大西洋、費烏瑞特、克新1號,匍匐莖個數最多是中聯紅,為7.8個,是克新1號匍匐莖個數的1.73倍,有利于形成較多塊莖。2.6全聚糖酸鈉白砂糖由表4可見,不同微型薯品種中,中聯紅、夏波蒂、大西洋整齊度較高,其次是費烏瑞特、克新1號;中聯紅品系大薯率可達87.9%,分別是夏波蒂、克新1號的1.09倍、1.73倍;中聯紅品系中薯率較低,小薯率極低,為0.8%,較其他品種整齊度高。大西洋小薯率最高,達到19.7%。克新1號中薯率和小薯率相對較高,薯塊整齊度相對較差。中聯紅單株結薯數最高為7.0個,是克新1號的1.7倍,占有明顯的優勢,其次是夏波蒂、大西洋。2.7可溶性糖、還原糖含量如圖3所示,中聯紅品系淀粉含量最高,可達19.5%,其次是大西洋,費烏瑞特的淀粉含量相對較低。而5個品種可溶性糖、還原糖含量呈現相同的變化順序,均為:克新1號>中聯紅>費烏瑞特>夏波蒂>大西洋;蛋白質含量最高的是費烏瑞特,最低的是克新1號,中聯紅蛋白質含量中等。2.8中日紅產量比較如表5可見,經方差分析,中聯紅微型薯品種產量與克新1號、費烏瑞特、大西洋產量均達到極顯著差異水平,而與夏波蒂無顯著差異。中聯紅產量最高,達到37.5t/hm2,夏波蒂產量與中聯紅接近,為37.3t/hm2,其次是大西洋、費烏瑞特,克新1號最低,為27t/hm2。中聯紅產量是對照克新1號的1.39倍,是費烏瑞特的1.25倍,夏波蒂是克新1號的1.38倍。可見,中聯紅與夏波蒂品種,在高水、高肥的指針式噴灌圈種植管理下,能獲得較高產量,且明顯高于大西洋、費烏瑞特和克新1號。3脫毒微型薯品種生長特性中聯紅5月中上旬播種,生育期118d,符合內蒙古-河北壩上地區前期氣候冷涼特點,這與趙沛義等適期播種的結論吻合,成熟期是9月3日,在內蒙古-河北壩上地區無霜期范圍之內。5個品種在發病率上,表現為中聯紅品系不染病毒性病害,輕度染細菌性、真菌性病害,均比其他4種微型薯品種發病輕,因此,中聯紅較其他4個馬鈴薯品種抗病。就早疫病發病特點而言,早疫病的發生與高溫呈正相關,與吳仁鋒等敘述的早疫病一致,5個品種在內蒙古-河北壩上地區種植均發病;而環腐病受土壤帶菌影響,均有發生。中聯紅脫毒微型薯品種植株高大,最高可達90cm,比其他4個品種均高。單株鮮重最高,是費烏瑞特1.3倍,主莖數、匍匐莖數均最高,而分枝數最低。中聯紅、夏波蒂、大西洋3個品種薯型均較整齊,而大薯率最高的為中聯紅品系,小薯率最高是克新1號。各品種食味均優。中聯紅品系的植株高大、粗壯,地下莖發達,商品率高,經濟效益好,適合在壩上地區推廣種植。植物生長發育的基礎是可溶性糖,可在細胞內無機離子濃度高時起保護酶類的作用,、可溶性糖作為滲透調節物質,其含量的多少也與植物的抗逆性密切相關;植物體內一部分蛋白質,參與各種代謝的酶類合成,也是植物體總代謝的1個重要指標。5個微型薯品種塊莖中,淀粉含量最高的是中聯紅,達到19.5%,適宜淀粉、全粉加工;可溶性糖、還原性糖含量呈現相同的變化趨勢,大小順序為:克新1號>中聯紅>費烏瑞特>夏波蒂>大西洋,可溶性糖與還原性糖呈正相關,這與王春珍提出的基本一致;而蛋白質含量最高得是費烏瑞特。在指針式噴灌圈管理模式下,脫毒微型薯中聯紅品系表現高產,比夏波蒂、大西洋、費烏瑞特、克新1號品種分別增產0.41%、19.05%、25%、3