我國是世界馬鈴薯生產第一大國,面積和產量均居世界首位。發展馬鈴薯產業對促進我國種植業結構調整,滿足國民健康營養食物需求,發展區域經濟和減少貧困等具有不可替代的作用。
2016-2018年期間,我國馬鈴薯產業平穩發展,種植面積在7300萬畝左右,較“十二五”種植面積減少2.51%;年均總產量達9387萬噸,增長6.25%;單產達到1259.87公斤/畝,增長4.69%。新品種供應能力不斷提高、綠色增產增效栽培技術不斷創新應用,是我國馬鈴薯產量提升、生產效率和種植收益顯著增加的重要原因。“十三五”期間,我國審定、鑒定和登記馬鈴薯品種264個,“十二五”審定的品種數只有147個。與“十二五”期間相比,主栽品種更加豐富,品種更替加快,2018年我國種植面積超過1萬畝的品種228個,其中超過100萬畝的有18個。
中國農業科學院“十三五”期間共審定登記馬鈴薯新品種9個,新育成了4個具有國際領先水平的馬鈴薯品種,滿足生產和市場的多樣性需求,并在全國范圍內進行推廣應用。中國農科院蔬菜花卉所的早熟優質多抗馬鈴薯新品種選育促進了我國馬鈴薯的更新換代,率先應用常規鑒定結合分子標記技術,聚合創制了一批早熟優質多抗育種材料,育成的“中薯3號”和“中薯5號”是我國適應性最廣、種植面積最大的2個自主培育早熟品種。“中薯5號”早熟、高抗晚疫病且豐產,突破了早熟品種不抗晚疫病的瓶頸,2019年推廣面積在全國占第14位。“中薯早35”是我國第一個氮高效早熟鮮食馬鈴薯品種,畝施純氮4公斤的條件下產量較當地主栽品種增產15%,產量潛力高。“中薯早43”是高維生素C早熟鮮食馬鈴薯品種,外觀品質好,高抗土傳病害粉痂病,適應性廣,在中原二作區、南方冬作區和華北一作區均可廣泛栽培。利用抗病材料和外觀品質優良材料雜交育成的中晚熟鮮食全粉兼用型新品種“中薯27”,外觀品質好、還原糖含量低、抗粉痂病,畝產超過4噸。“十三五”期間,中薯系列品種在全國累計推廣面積1000多萬畝,新增產值20多億元。
在馬鈴薯基礎研究方面,中國農科院在馬鈴薯重要農藝性狀遺傳機制、自交衰退遺傳機制、二倍體馬鈴薯基因組框架圖構建等方面取得一系列創新成果,有力支撐馬鈴薯產業高質量發展。中國農科院蔬菜花卉所建立了傳統的雜交育種技術與分子標記輔助選擇相結合的馬鈴薯綜合高效育種技術,先后開發了薯形CAPS標記,熟性分子標記,開發和驗證了塊莖蛋白含量SCAR標記,用于相關性狀的輔助選擇,縮短育種年限2-3年。優化了病毒快速脫除、組培苗光源調控、試管薯同步發育和微型薯工廠化生產技術,能耗降低50%。中國農科院基因組所解析了馬鈴薯自交衰退遺傳機制,明確了有害突變是導致自交衰退的主要原因,鑒定了5個純合致死位點以及4個影響長勢的位點,并對其中的一個致死突變ar1進行了圖位克隆和功能驗證,為二倍體馬鈴薯育種提供了重大理論支撐。利用二代和三代測序技術,構建了迄今最完整的雜合二倍體馬鈴薯基因組、最全面的馬鈴薯單體型比較分析,為馬鈴薯重要農藝性狀的遺傳研究奠定基礎。
“十三五”期間,中國農科院部署全院力量圍繞馬鈴薯全產業鏈開展了綠色增產增效技術集成模式創新攻關和化肥農藥減施技術攻關,示范推廣了一批新技術。蔬菜花卉所組織全國馬鈴薯優勢單位通過大聯合大協作研發8項核心技術,集成6套適合不同生態區的綠色增產增效技術集成模式,建立9個示范基地,召開15次視頻及現場觀摩會,示范推廣面積累計800萬畝。西北馬鈴薯全產業鏈綠色高效優質技術集成模式平均產量1800公斤/畝以上,平均增產20%,降低化肥農藥量10%,推廣面積1500萬畝以上,對推動西北貧困地區馬鈴薯產業可持續發展和農民脫貧致富具有重要意義。華北馬鈴薯水肥一體化高效栽培技術集成模式累計推廣119.9萬畝,實現增產43763.5萬公斤,增效40526.2萬元。中國農科院蔬菜花卉所主持的“馬鈴薯化學肥料和化學農藥減施增效綜合技術模式”平均增產9.41%,化肥和農藥施用量分別減少22.59%和31.24%,推廣示范408.38萬畝。綜合技術模式輻射1210萬畝,培訓農技人員8356人次,新型職業農民 18.17萬人次。
“十三五”期間,中國農科院積極開展馬鈴薯產業扶貧工作。中國農科院蔬菜花卉所馬鈴薯創新團隊在集中連片特困區和“三區三州”深度貧困區馬鈴薯主產縣開展科技咨詢、建立研發基地、示范推廣新品種新技術、培訓人才和技術人員,每年在烏蒙山區、六盤山區、燕山太行山區、甘南藏區和武陵山區的深度貧困縣建立10多個試驗示范基地,常年試驗示范新品種和新技術4200多畝,并向全國貧困區域提供了10多萬份新材料、示范新品種新技術2000多份次,召開15次現場觀摩,培訓技術人員和種植戶2萬人次以上,幫助多地將“土豆豆”變成“金蛋蛋”。