劉興南，張連明，高彥萍，閆巧麗，馮會(huì)文，孫小東，孫小蕓

（1.白銀市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，甘肅 白銀 730900；2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所，甘肅 蘭州730070）

白銀市地處甘肅中部，海拔1 275～3 321 m，光照條件好，年平均氣溫8.9℃，無霜期187 d，夏季涼爽，晝夜溫差大，土質(zhì)疏松，含鉀豐富，具有生產(chǎn)馬鈴薯得天獨(dú)厚的自然條件。所產(chǎn)馬鈴薯薯塊大，薯皮光滑，薯形整齊，含水量低，淀粉含量高，口感好，耐貯運(yùn)，備受消費(fèi)者歡迎。白銀是一個(gè)干旱半干旱農(nóng)業(yè)區(qū)，旱地是白銀市農(nóng)業(yè)的主體，全市糧食播種面積30.1萬(wàn)hm2，其中旱地達(dá)21.6萬(wàn)hm2。隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和馬鈴薯全膜雙壟溝栽培技術(shù)的成熟，旱地馬鈴薯的播種面積也逐年增加[1]。同時(shí)白銀有高揚(yáng)程灌區(qū)5.6萬(wàn)hm2，可以利用早熟馬鈴薯生產(chǎn)周期短的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)行間作套種，如地膜馬鈴薯套玉米、地膜馬鈴薯套種大蔥等，以充分提高土地利用率和單位面積純收益。白銀市地膜早熟馬鈴薯生產(chǎn)面積達(dá)2萬(wàn)hm2，旱地全膜覆蓋栽培更是達(dá)到8.3萬(wàn)hm2，且馬鈴薯小拱棚提早栽培也有了長(zhǎng)足發(fā)展。栽培方式的多樣化要求品種也要多樣化，甚至專用化。但目前白銀地區(qū)品種供應(yīng)存在一系列問題，如生產(chǎn)用種單一，退化嚴(yán)重，繁種體系不完備，供種渠道不規(guī)范等，迫切需要引進(jìn)篩選或培育適于本地栽培的專用品種。

種質(zhì)資源是育種的初始材料，種質(zhì)資源的搜集、保存和利用，對(duì)選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、抗病新品種具有重要意義，種質(zhì)資源一旦丟失，將無法再創(chuàng)造其中的基因[2-3]。從2014年起白銀市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所從全國(guó)各地引進(jìn)了一批優(yōu)良材料進(jìn)行鑒定評(píng)價(jià)和保存利用，以期為白銀馬鈴薯新品種選育提供親本材料，并篩選適宜當(dāng)?shù)卦耘嗟男缕贩N。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)設(shè)在白銀市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所景泰縣正路試驗(yàn)基地。海拔2 406 m，年均氣溫3.5℃，年≥0℃的活動(dòng)積溫3 614.8℃，≥10℃的有效積溫3 038℃，無霜期120 d。干旱少雨，年降水量 280～310 mm，大多集中在7、8、9月 3個(gè)月，年蒸發(fā)量3 000 mm。屬二陰干旱山區(qū)。

1.2 試驗(yàn)材料

從山西、河北、河南、內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林、甘肅等省區(qū)共引進(jìn)84份供試材料，具體名稱見表1，種薯種植年限為1～3 a。試驗(yàn)按照編號(hào)順序排列（1～42為中早熟組，43～84為晚熟組），每份試驗(yàn)材料種植1壟，壟高30 cm，寬1.2 m，壟長(zhǎng)10 m，雙行種植。中早熟品種株距25 cm，每行種植80株；晚熟品種28 cm，每行種植70株。按照馬鈴薯生育期及孰性，分早熟（75 d以內(nèi)）、中早熟（76～85 d）、中熟（86～95 d）、中晚熟（96～105 d）和晚熟（105 d以上）五個(gè)熟性級(jí)別記載生育期[4]。試驗(yàn)設(shè)兩個(gè)對(duì)照，中早熟組為克新1號(hào)、晚熟組為隴薯6號(hào)。起壟鋪膜后人工點(diǎn)播，播前施入優(yōu)質(zhì)羊糞18 000 kg/hm2、氮磷鉀復(fù)合肥600 kg/hm2（N 15%，P2O515%，K2O 15%）、硫酸鉀（K2O25%）375 kg/hm2、尿素（N46%）150 kg/hm2、普通過磷酸鈣（P2O512%）750 kg/hm2。馬鈴薯生育期間常規(guī)管理，澆水3次。按照《馬鈴薯種質(zhì)資源描述規(guī)范》記載生育期和生長(zhǎng)期間地上部性狀及抗病性等特性，收獲時(shí)考種記載產(chǎn)量等地下部性狀[5]。試驗(yàn)于2017年4月24日播種，9月28日收獲。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期及熟性地上部性狀表現(xiàn)

從表1可以看出，引進(jìn)的84份材料中，早熟材料有14份，中早熟6份，中熟材料20份，中晚熟材料2份；晚熟材料最多，達(dá)42份，占參試材料的50%。

2.2 植株性狀

從表1可知，在中早熟組中，株型直立的有38份，半直立的4份，不直立的1份；在晚熟組中，株型直立的有20份，半直立的12份，不直立的2份。中早熟組株高為35.2～72.5 cm，株高在50 cm以上的有34份，最高的是冀張薯8號(hào)，為72.5 cm；最低的是黑美人，為35.2 cm。晚熟組株高為28.2～87.5 cm，株高在50 cm以上的有33份，最高的是莊薯3號(hào)，為87.5 cm；最低的是心里美，為28.2 cm。中早熟組分枝多的有26份，中等的13份，少的有3份；晚熟組分枝較多的有23份，中等的11份，少的有8份。中早熟組植株繁茂的有29份，中等的13份；晚熟組植株繁茂的有25份，中等的13份，不繁茂的有4份。中早熟組地上主莖數(shù)最多的是東農(nóng)308，為3.1個(gè)；最少的是L08102-6，為1.1個(gè)。晚熟組地上主莖數(shù)最多的是隴薯11號(hào)，為4.4個(gè)；最少的是同薯20號(hào)，為1.2個(gè)。早熟組葉色深綠的有22份，綠色的有14份，淺綠色的有5份，黃綠色的有1份；晚熟組葉色深綠的有20份，綠色的有14份，淺綠色的有8份。早熟組莖色綠色的有40份，綠色帶褐色的有2份；晚熟組莖色綠色的有29份，綠色帶褐色的有13份。早熟組花冠色為白色的有24份，淡紫色的有9份，紫色的有5份，粉紅色的有1份，深紫色的有1份，紫紅色的有2份；在晚熟組中，花冠色為白色的有27份，淡紫色的有3份，紫色的有1份，粉紅色的有1份，深紫色的有1份，紫紅色的有3份，淡藍(lán)紫色的1份，藍(lán)紫色的1份，藍(lán)色的1份，淺紅色的2份，深紅色的1份。中早熟組生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)的材料有27份，中等的有14份，弱的有1份；在晚熟組中，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)的材料有23份，中等的有17份，弱的有2份。中早熟組中，天然結(jié)實(shí)性強(qiáng)的材料有7份，較強(qiáng)的有14份，較差的有3份，差的有18份；在晚熟組中，天然結(jié)實(shí)性強(qiáng)的材料有5份，較強(qiáng)的有11份，差的有23份，較差的有3份。

表1 84份馬鈴薯種質(zhì)資源植株主要性狀

續(xù)表1

對(duì)試驗(yàn)材料進(jìn)行田間抗病性鑒定的結(jié)果表明，中早熟組有冀張薯12號(hào)、冀張薯8號(hào)等17份材料比較抗??；晚熟組有青薯9號(hào)、隴薯7號(hào)、莊薯3號(hào)、晉薯24號(hào)、527-2等19份材料對(duì)病毒病和早疫病抗性強(qiáng)，尤其是對(duì)晚疫病表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗性，其中以527-2、青薯9號(hào)抗性最強(qiáng)。

2.3 塊莖性狀

從考種結(jié)果（表2）看，在中早熟組中，薯形圓形的有5份，橢圓的有15份，長(zhǎng)園的有7份，長(zhǎng)橢圓形的有8份，扁圓的7份；在晚熟組中，薯形圓形的有9份，橢圓的有9份，長(zhǎng)園的有3份，長(zhǎng)橢圓形的有6份，扁圓的8份，卵圓形的有6份，長(zhǎng)扁圓形有1份。在中早熟組中，皮色白色的有11份，黃色的有12份，淡黃色的有13份，淡紅色的有5份，紫色的有1份；薯皮光滑的有37份，略粗糙的有4份，有網(wǎng)紋的1份；薯肉顏色為白色有19份，黃色有10份，淡黃色有12份，紫色的有1份。在晚熟組中，皮色白色的有5份，黃色的有16份，淡黃色的有9份，紅色的有6份，淺紅色的2份，紫色的有3份，粉紅色的1份；薯皮光滑的有36份，粗糙的有4份，略粗糙的有1份，有網(wǎng)紋的1份；薯肉顏色為白色有11份，黃色有14份，淡黃色有14份，紫色的有2份，薯肉有紅色暈圈的1份。在中早熟組中，芽眼淺的有29份，較淺的有5份，深的有1份，較深的有5份，極淺的有1份；芽眼少的有37份，較少的有4份，較多的有1份。在晚熟組中，芽眼淺的有11份，較淺的有13份，深的有5份，較深的有11份，極淺的有2份；芽眼少的有26份，較少的有7份，多的有6份，較多的有3份。中早熟組結(jié)薯集中性集中的有36份，中等的有6份；晚熟組結(jié)薯集中的有36份，中等的有5份，不集中的有1份。中早熟組塊莖整齊度整齊的有35份，中等的有3份，不整齊的有4份；晚熟組整齊的有34份，中等的有4份，不整齊的有4份。中早熟組商品率在80%以上的有15份，最高的是甘引薯2號(hào)，為90%；最低的是愛蘭1號(hào)，為64%；在晚熟組中，商品率在80%以上的有24份，最高的是晉薯16號(hào)，為91%，最低的是紫云1號(hào)，為61%。在中早熟組中單株結(jié)薯數(shù)在5個(gè)以上的有17份，最高的是春薯5號(hào)，為6.7個(gè)，最低的是L08102-7，為3.4個(gè)；晚熟組單株結(jié)薯數(shù)在5個(gè)以上的有21份，最高的是青薯9號(hào)，為8.6個(gè)；最低的是同薯28號(hào)，為3.5個(gè)。

續(xù)表2

2.4 產(chǎn)量表現(xiàn)

從表2可知，中早熟組產(chǎn)量在30 000 kg/hm2以上的材料有18份，產(chǎn)量居前10位的是冀張薯12號(hào)、FY、龍薯4號(hào)、冀張薯8號(hào)、L12141-6、蘭州18號(hào)、克新1號(hào)、春薯5號(hào)、中薯5號(hào)、鄭商薯10號(hào)。其中較本地主栽品種克新1號(hào)增產(chǎn)有6個(gè)，產(chǎn)量分別為48927、46558、46554、37255、35 412、35 031 kg/hm2，分別較對(duì)照克新1號(hào)增產(chǎn)43.29%、36.35%、36.34%、9.12%、3.71%，2.59%，其余均較克新1號(hào)減產(chǎn)。晚熟組產(chǎn)量在30 000 kg/hm2以上的材料有20份，產(chǎn)量較本地主栽品種隴薯6號(hào)增產(chǎn)有17個(gè)，居前10位的是青薯9號(hào)、隴薯10號(hào)、大同里外黃、隴薯3號(hào)、莊薯3號(hào)、同薯20號(hào)、中02071-113、晉薯24號(hào)、隴薯13號(hào)、中薯18號(hào)，產(chǎn)量分別為56 700、 56 349、52 324、52 000、52 014，47 791、46 526、46 211、42 304、40 279 kg/hm2，較對(duì)照隴薯 6號(hào)增產(chǎn)78.85%、82.83%、69.77%、68.76%、68.72%，55.06%、50.96%、49.93%、37.26%、30.69%，較隴薯6號(hào)減產(chǎn)的有24份。

3 種質(zhì)資源的利用成果

3.1 直接應(yīng)用于生產(chǎn)的優(yōu)良品種

種質(zhì)資源的搜集、引進(jìn)、鑒定、創(chuàng)新和利用一直為我國(guó)育種者所重視。通過種質(zhì)材料的鑒定，可以篩選出直接應(yīng)用于生產(chǎn)的品種。在中早熟材料中篩選出了FY、冀張薯12號(hào)、龍薯4號(hào)、興佳2號(hào)、早大白等品種，已在白銀小拱棚提早栽培和地膜早熟栽培中得到大面積利用。在晚熟品種中，青薯9號(hào)、青薯168、冀張薯8號(hào)、隴薯7號(hào)、隴薯10號(hào)、隴薯3號(hào)、大同里外黃、晉薯24號(hào)等，產(chǎn)量高，抗病性強(qiáng)，已利用于白銀市一季作區(qū)栽培。

3.2 提供了一批優(yōu)良的親本和抗原

利用雜交育種親本的選配，創(chuàng)造出了新的育種材料。如利用中薯18號(hào)和晉薯24號(hào)雜交選育的1214-07、晉薯24號(hào)和05-1-6雜交選育的1261-02及1261-04表現(xiàn)為薯形好，產(chǎn)量高；利用大西洋的后代材料9201-59和9333-10雜交選育的1270-8、1270-7薯形好，食味優(yōu)且顏色亮麗；利用隴薯13號(hào)和同薯22號(hào)雜交選育的1496-5，大薯率特別高；利用一墩青和527-2雜交選育的1483-10產(chǎn)量高，抗病性強(qiáng)；利用同薯20號(hào)和冀張薯14號(hào)雜交的1291-21等材料，產(chǎn)量高、薯形好。這些新材料的創(chuàng)造將極大地豐富白銀市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所馬鈴薯育種基因庫(kù)，為選育新品系提供更多的選擇材料。當(dāng)然在確定雜交組合時(shí)，要綜合各品種的特征特性，具體加以分析，配制最優(yōu)組合，讓品種發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì)和潛力。白銀市地處西北干旱地區(qū)，氣候干旱使得馬鈴薯雜交結(jié)實(shí)率非常低，所以親本選擇上在考慮親本性狀優(yōu)良、高產(chǎn)、薯形好、生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、抗病、抗旱的基礎(chǔ)上，還要其花粉育性好。如東農(nóng)308、際L0227-18、定薯1號(hào)等品種，花粉育性好，配合力高，用其做父本或母本時(shí)后代總體表現(xiàn)優(yōu)良，抗病抗逆性強(qiáng)，是最便于利用的種質(zhì)。冀張薯8號(hào)、冀張薯12號(hào)、青薯9號(hào)、晉薯24號(hào)、大同里外黃、隴薯10號(hào)等在白銀地區(qū)表現(xiàn)出抗旱、抗病、高產(chǎn)，育種中做親本配合力強(qiáng)，后代表現(xiàn)性狀優(yōu)良，可以較多的利用。甘引薯2號(hào)、隴薯8號(hào)、春薯5號(hào)等品種的薯形色澤都非常好，表面光滑，芽眼少而極淺；晉薯24號(hào)的株型很好，莖稈粗，葉片大，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，不易倒伏；隴薯3號(hào)淀粉含量高，但薯形不太好，而且芽眼較深；底西芮紅皮，肉色鮮黃，薯形一致性較好；夏波蒂花期較長(zhǎng)，結(jié)薯較早且集中，芽眼極淺。這些材料的優(yōu)良特性在親本選擇可以有針對(duì)性地加以利用。早熟或中早熟材料能夠正常開花，天然結(jié)實(shí)性大多比較差，一般選擇做母本，與晚熟品種雜交時(shí)必須錯(cuò)期播種或采用特殊辦法處理。有些材料花藥瘦小，無花粉或有效花粉率低，或花粉育性差，不能天然結(jié)實(shí)，只能做母本。但有些馬鈴薯品種雌蕊敗育，不能做雜交親本，如克新1號(hào)，不僅花粉敗育，而且雌蕊不育，就不能作為親本。一些品種雖然能正常開花，但花藥瘦小，無花粉或有效花粉率極低，只能作母本，如大西洋雖然有發(fā)育完全的雄蕊，但幾乎沒有花粉。有些材料落蕾而不開花或落蕾嚴(yán)重，不能結(jié)果，不能作母本，如冀張薯3號(hào)花冠很小，落蕾而不開花。另外還要分析雙親的親緣關(guān)系，選用親緣關(guān)系遠(yuǎn)的親本相互雜交，其后代既可以產(chǎn)生較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)，且有多樣性的分離和較多的優(yōu)選幾率。如隴薯8號(hào)、冀張薯12號(hào)都有大西洋的基因，就不宜互相雜交。另外配制組合應(yīng)合理運(yùn)用親本資源，適當(dāng)?shù)仄赜诮贩N和即將定名而未定名的品種，效果較好。527-2抗病性非常好，是一個(gè)非常好的抗原，可在抗病育種中充分利用。

3.3 利用獨(dú)有特性創(chuàng)新出新的育種材料

高淀粉品種隴薯3號(hào)，高產(chǎn)品種克新1號(hào)、冀張薯12號(hào)、隴薯8號(hào)，加工品種大西洋、夏波蒂等，紅肉品種心里美、鈴田紅美等，紫肉品種黑美人、紫云1號(hào)等特色品種也被廣泛地用于馬鈴薯特色育種。我們利用這些材料創(chuàng)造了許多新型育種材料，如產(chǎn)量較高的1273-01、1261-02、1469-11、1256-01，薯形較好的1212-07、1270-08、1207-08，薯肉紫紅色、產(chǎn)量較高的1242-03、1247-11、12135-07、1469-7等，以及黃皮黃肉的1261-04，商品率高的1496-5等。這些優(yōu)良的雜交后代表現(xiàn)出其各自的優(yōu)良特性，有些已作為新的栽培品種應(yīng)用于生產(chǎn)，有的作為育種材料用其做親本，與本地品種配制優(yōu)良的雜交組合后代表現(xiàn)優(yōu)良，且本地品種中的高產(chǎn)品種與其配合效果更佳。

4 討論

品種引進(jìn)選育是育種的方法之一[6]，通過種質(zhì)鑒定后直接應(yīng)用于生產(chǎn)[7]。引進(jìn)的84份材料大多數(shù)能較好地適應(yīng)沿黃及引黃灌區(qū)的生態(tài)條件，表現(xiàn)生育期適宜、生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、高產(chǎn)、商品薯率高、抗病性強(qiáng)等特點(diǎn)。綜合孰性、產(chǎn)量，抗病性及地下地上性狀表現(xiàn)，初步篩選出了可直接用于生產(chǎn)的中早熟品種有FY、龍薯4號(hào)、冀張薯12號(hào)、L08103-6、早大白、興佳2號(hào)，適宜白銀地區(qū)塑料大棚提早栽培和地膜早熟栽培；晚熟品種有青薯9號(hào)、冀張薯8號(hào)、莊薯3號(hào)、隴薯7號(hào)、隴薯10號(hào)、527-2、晉薯24號(hào)、大同里外黃，長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，莖稈粗，抗逆性強(qiáng)，產(chǎn)量高，適宜白銀一季作地區(qū)栽培和半干旱山區(qū)全膜雙壟溝栽培。

中早熟組大部分品種的產(chǎn)量較對(duì)照克新1號(hào)低，主要原因一是早熟品種數(shù)量較多，且種植區(qū)域?qū)儆谝患咀鞯貐^(qū)，早熟品種在前期溫度偏低的情況下生長(zhǎng)適期縮短，而本地主栽品種克新1號(hào)屬于中早熟品種，生育期相對(duì)較長(zhǎng)，早熟品種因?yàn)樯谳^短，產(chǎn)量沒有優(yōu)勢(shì)；二是部分品種已連續(xù)種植了兩季，品種退化造成部分品種產(chǎn)量偏低，而采用剛引進(jìn)的原種，生育期較長(zhǎng)的中熟品種適應(yīng)性更強(qiáng)，產(chǎn)量相對(duì)較高。

選育品種必須重視種質(zhì)資源的收集、保存和創(chuàng)新，才能有大量資源供育種選配。中國(guó)馬鈴薯地方品種資源豐富，不少品種具有某些優(yōu)良性狀，是馬鈴薯育種的重要資源[8]，育種者要重視這些資源的搜集保存和創(chuàng)新利用。隨著育種技術(shù)的進(jìn)步和育種者的思想解放，種質(zhì)資源的相互引進(jìn)利用也非常普遍。但引進(jìn)的種質(zhì)資源，不是都能直接用于馬鈴薯育種，要觀察其在另一地區(qū)的表現(xiàn)和變異，經(jīng)馴化或改良后選擇其優(yōu)良特性應(yīng)用于育種。在資源的創(chuàng)新利用方面，通過輪回選擇，已選育出適于長(zhǎng)日照的新型栽培種，許多無性系具有育種中所需的特性[2]。還有些單位開展了種間雜交，創(chuàng)造了新的親本材料。另外隨著馬鈴薯主糧化的要求，必須重視加工品種的種質(zhì)資源的引進(jìn)和選育。我國(guó)馬鈴薯2017年隨著面積的增加出現(xiàn)滯銷，大大影響了薯農(nóng)種植的積極性和收益，而我國(guó)馬鈴薯用于加工的比例僅占鮮薯的7%左右，內(nèi)蒙古稍高也不超過10%，所以要加強(qiáng)加工型品種的引進(jìn)選育，更要重視引進(jìn)適合于選育加工品種的國(guó)外種質(zhì)資源[9]。

總之，加強(qiáng)種質(zhì)資源在當(dāng)?shù)氐蔫b定，擴(kuò)大育種材料的基因庫(kù)，是滿足生產(chǎn)對(duì)品種多樣性需要的基礎(chǔ)理論，可以充分利用自然變異、種內(nèi)雜交、遠(yuǎn)緣雜交、組織培養(yǎng)、無性系變異、人工誘變等手段創(chuàng)造新的育種材料[10]。種質(zhì)資源的保存和利用，是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱苦的工作，對(duì)選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、抗病新品種具有重要意義。白銀市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所近年來才開始注重馬鈴薯種質(zhì)資源的引進(jìn)、搜集和利用，數(shù)量還不多，有待于進(jìn)一步加強(qiáng)。