【2026薯业盛会】李广存:马铃薯产业发展与科技赋能

中国农业科学院蔬菜花卉研究所研究员、博士生导师李广存
马铃薯起源于南美洲秘鲁和玻利维亚,安第斯山南部与Titicaca湖北部之间。对印加文明贡献很大。
明朝万历年间传入我国,也可能在1423年由郑和第6次航海传入我国。
营养丰富,被誉为地下的苹果、第二面包。其维生素C含量:1个土豆=10个苹果;维生素A:1个土豆=2个胡萝卜;钾含量:1个土豆=4个香蕉;花青素:1个土豆=4个草莓。
全球共158个国家种植马铃薯,是世界第3大粮食作物。是13亿人的主食。
1961—2020年,面积整体稳中有降,由3.32亿亩下降至2.54亿亩;总产由2.71亿吨升至3.71亿吨;单产由0.81吨/亩升至1.46吨/亩。2024年全球总面积2.56亿亩,总产3.9亿吨,单产1.52吨/亩。
马铃薯是中国第四大粮食作物,2024面积约6839万亩,总产量约9487万吨;在保障粮食安全、巩固拓展脱贫攻坚成果和促进乡村振兴方面,作用不可替代。

我国马铃薯种植面积的60%分布在干旱和半干旱地区,这些地区无灌溉条件。各省份种植面积基本稳定,单产差异大,生产机械化水平逐渐提高。目前,中国单产为1.387t/亩,世界平均单产为1.524t/亩。
我国马铃薯消费总体逐步增长,但目前以鲜食为主、饲用为辅,加工占比约10%。欧美国家加工占比达70%。
鲜薯价格波动大,加工用薯价格基本稳定
从供求关系来看,面积稳定、单产提高,总产增多;营销组织化程度低,产品质量较差且成本较高;消费群体变化,原来的减少、新的增加缓慢;其他蔬菜和作物、地区间市场竞争加深;
四季供应有变化;数据不准、信息不畅。
脱毒种薯生产
生产方式:基质和雾培微型薯繁育、试管薯繁育、露地繁育等。
生产主体为企业。
2020年全国规模以上种薯企业360多家,生产微型薯近31亿粒,繁种面积230万亩以上。
生产各级种薯400万吨左右,二级种薯以内覆盖率45.9%。
2024年,生产原原种约50亿粒,主要在河北、甘肃、内蒙古、山东、宁夏等地。其中,张北县约21亿粒。
育成品种与应用情况
育成品种1000余个;5万亩的品种:2023年104个、2024年108个;品种结构更合理,早熟、加工品种显著增加;生产上国外品种面积占33%,尤其早熟品种占比44%。

存在主要问题
品种管理依然混乱,品种结构尚需优化;
种薯质量监控不到位,质量良莠不齐;
晚疫病和土传病害仍然严重。雨带北移、病害加重;
部分品种营养品质和口感差,但面积不小;但面积不小;
过度使用水肥药依然存在;
机械化水平低,优良中小型机械缺乏;
种植成本逐年攀升,价格年际波动较大;价格年际波动较大;
绿色生产技术应用不足。
病虫害日益严重,种类增加,传播快。
病害种类多:病毒病、晚疫病、黑痣病、粉痂病、疮痂病、软腐病等。
传播途径多:土传、种传、气传、人传和机械传。
1.主产区稳定。北减、南增。

2.品种更新换代加快。
新品种推出快,更新换代加速。黄皮黄肉品种受欢迎;
病虫害及非生物逆境危害严重,北方晚疫病有加重趋势。
高产优质多抗、食味品质佳的绿色新品种培育是方向。
特色鲜食和加工专用品种逐步受到重视。
3.加工业迅速发展:主要在北方。
全粉和薯条在华北稳定、西北增加,国内企业显著增加;
在国际贸易中,冷冻薯条和脱水休闲食品持续增加,鲜薯出口减少。

薯条需求量快速增长,供不应求。产能加速增长,原料薯价格随之升高。
马铃薯薯片加工增长——薯片越来越受消费者喜爱,薯片市场规模将持续扩大;全国的薯片购买普及率达76%;北京、上海、广州的薯片购买普及率达81%;年生产天然薯片近40万吨,复合薯片约38万吨。
马铃薯淀粉加工——主产省:内蒙古、宁夏、甘肃和河北。内蒙古产量为15.39万吨,占23.26%;
宁夏产量为14.47万吨,占21.87%;甘肃产量为12.85万吨,占19.43%。
发展趋势:未来几年基本稳定,小步上升;原料基本上是淀粉薯和不够级别的小薯,价格较低;
不能作为商品薯、卖相不好、杂土豆等进入淀粉加工厂。
马铃薯全粉加工——我国马铃薯全粉年生产量约18万吨。
发展趋势:未来稳中有增,对原料要求高产、口味佳、干物质含量高等;预计全粉加工用薯的价格将会缓慢上涨。


基因组学研究促进了马铃薯育种技术的研发
建立了辅助基因组组装和物理图谱构建的新方法BAC-anchor。组装完成了马铃薯单倍型DM基因组T2T完成图。建立了迄今最完整的杂合二倍体马铃薯RH基因组两套单体型。二倍体泛基因组可以更全面地了解马铃薯基因组来指导育种。四倍体马铃薯栽培品种C88的基因组揭示:马铃薯杂交亲本间有害突变基因型的互相屏蔽和功能基因的互补,以及与重要性状紧密关联的结构变异。建立了异交物种基因高效定位新算法工具OcBSA。
分子设计育成概念性品种“优薯1号”——二倍体自交系,利用杂种优势,其产量达3吨。
重要性状的解析与病害防控加速了马铃薯优质多抗育种。
北方地区晚疫病发生较为严重,且发生了变异,对甲霜灵等药剂产生了抗性。晚疫病也有集成的绿色防控技术模式(如图)。

基于种薯药剂处理的病害综合防控(单卫星)
100公斤种薯
50%安克(烯酰吗啉,德国巴斯夫)可湿性粉剂35克
70%甲基托布津(甲基硫菌灵,海利贵溪化工农药股份有限公司)可湿性粉剂35克
20%噻菌铜(浙江龙湾化工有限公司)悬浮剂5mL
兑3升水溶解,对切好的薯块均匀喷雾
1.5公斤滑石粉
通过以上防治,可以减轻病害发生。
建立亚太区域马铃薯晚疫病防治协作网;联合100多家单位进行晚疫病的预测预报和联防联控。

基础研究——晚疫病菌的发生流行规律与灾变机制;克隆抗病基因R8、ph1;抗病基因的抗病机制;病原效应子的致病机制;抗病基因与病原效应子互作机制。
应用研究——筛选抗晚疫病品种10余个,如云薯系列:云薯505、云薯117等;中薯系列:中薯18号、中薯19号等;青薯系列:青薯9号;还进行了药剂筛选等。
应用成效——多措并举,防效达90%以上。
标记辅助选择加速新品种选育
建立了一种四倍体马铃薯高通量测序开发标记的新方法,开发了抗晚疫病、熟性、薯形等重要性状分子标记,并建立了标记辅助育种体系。
完成了国内首款融合B/S架构和Hadoop大数据中心的马铃薯数字化育种平台。
倍性操作技术创制高产、优质、抗病、抗逆等优异种质。
新种质产量和炸片品质均优于大西洋,产量提高>20%。
育种技术更综合,选择效率更高
育种技术:以常规育种为主,倍性操作、标记辅助选择等
二倍体杂交育种快速发展(优薯计划)。
新品种选育(50多个)——
抗病耐旱:中薯24(氮高效,耐瘠抗旱,退化慢,抗晚疫病,抗黑胫病,不空心);
优质加工:薯条加工中薯10号(油炸品质佳,稳产),淀粉加工中薯早39(淀粉含量16%以上,退化慢),淀粉加工中薯49(淀粉含量17%以上,高产);
绿色鲜食:早熟鲜食中薯早35(食用品质好,退化慢),晚熟鲜食中薯27(外观品质好,薯皮亮,抗粉痂病,中抗疮痂病),特色鲜食中薯红3号(红皮红肉,高产,抗粉痂病)。
