肖水平 杨绍群 孙亮庆 刘新稳 曾小林 柯兴盛
摘要:为选育适宜江西棉区种植的早熟棉品种,实行棉花生产机械化,并大力推行棉田两熟或多熟种植模式,以稳定江西植棉面积,提高棉田效益。江西省棉花研究所于2013年在其科研基地对征集引进的26份早熟棉花材料进行鉴定。结果表明:该批材料早熟性整体表现较好,抗棉铃虫性较好,单株成铃数变幅较大。经综合比较分析,筛选出综合表现较好、性状特征较符合机采要求的WH1、邯郸686和抗虫花株3份材料,可重点加以利用。
关键词:江西;棉花;早熟性;生态适应性;机械化
中图分类号:S562.037
文献标志码:A
文章编号:2095-3143(2015)03-0013-06
DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2015.03.003
0 引言
近年来,随着植棉成本的增加,棉田生产效益降低,棉农植棉积极性不断降低,棉花生产面积出现大幅萎缩。棉花生产的出路在于实行机械化,而长江流域棉区棉花生产机械化水平极为低下,其中一个主要原因是品种不配套。因此,培育和推广早熟棉花品种,在长江流域棉区积极推进棉田生产机械化,并大力推行棉田两熟或多熟制种植模式,对于缓解粮棉争地矛盾,稳定植棉面积,增加棉田效益具有较大的推动作用。
为此,江西省棉花研究所早熟育种课题组近年来陆续从全国各地征集各类早熟棉材料,并进行生态适应性鉴定,以期筛选出丰产性好、抗逆性强、纤维品质优良且适合江西棉区种植的早熟材料,同时为早熟棉新品种创制提供较好的亲本种质资源。
1 材料和方法
1.1 供试材料
试验材料共计26份,为江西省棉花研究所2013年从全国各地征集引进的早熟棉花材料(品系)(具体见表1),2013年对该批材料进行田间观察与鉴定筛选。
1.2 试验设计
试验在江西省棉花研究所16公里科研基地进行,试验田肥力中等,前茬空闲,田间种植采取顺序排列,双行区,厢宽1.6m,不设重复,小区面积40㎡,设计密度39000株/h㎡,以当地主栽品种赣棉杂1号作对照,对照种植密度24000株/h㎡。均采用营养钵育苗,于4月上中旬播种,5月中旬移栽,按常规田间管理。
1.3 调查内容
棉花生长期间调查各材料主要农艺性状和生育期,并分小区实收记产,室内进行考种分析,棉铃虫抗性鉴定由江西省棉花研究所植保研究室负责完成,纤维品质送国家棉花纤维品质监督检验测试中心检测。采用MSExcel软件对数据进行分析。
2 结果与分析
2.1 生育进程
各材料生育进程见表2。参试材料的生育期均值为113天,较对照品种生育期短10天,表明这些材料早熟性整体较好。26份材料出苗至现蕾、现蕾至开花、开花至吐絮天数范围分别为51-60天、13-23天、34-42天,均值分别为55.2、19.4、38.4天,与对照相比,各材料各阶段生育阶段天数均有所缩短,尤其是出苗至现蕾、开花至吐絮两个阶段明显短于对照,进一步证实早熟材料的重要表现特征为现蕾早、结铃吐絮快。这些材料中现蕾至开花阶段的变幅最大,为11.60%,开花至吐絮阶段的变幅最小,为5.71%。
进一步对这批材料的生育期进行分类(表3)表明,生育期110天以下(含110天)的材料有7份,属特早熟材料(即短季棉,),占总数的26.9%;生育期110-120天(含120天)的材料有18份,属早熟材料,占总数的69.2%;而生育期在120-130天的材料只有1份,属于中早熟类型,占总数的3.9%。总体而言,这批材料的早熟性整体较好,可为培育早熟棉新品种提供亲本材料。
2.2 农艺性状
由表4可知,26份材料株高变幅在76.3-130.0cm之间,两级值间相差53.7cm,各材料间株高变异程度较大,变异系数达12.98%,但株高整体较矮,平均值较对照低17.7cm;果枝层数变幅为16.5-22.0层,两级值间相差5.5层,材料间存在一定差异,变异系数为8.07%;始果枝着生节位在5.0-7.8节,材料间存在较大差异,变异系数为11.88%,平均值为6.6节,较对照低0.6节。
2.3 棉铃虫抗性
由表3可知,26份材料中的高抗、抗、中抗、感虫材料有分别有16、6、3、1份,分别占总数的61.5%、23.1%、11.5%、3.9%。高抗和抗虫材料所占比重高达84.6%,说明这批材料的抗虫性大部分较好。
2.4 产量性状
由表5可知,26份材料的单株成铃变幅在11.6-37.3个,各材料间单株成铃存在极大差异,其变异系数高达21.26%,平均单株成铃为24.3个,较对照少7.7个,差异较大;单铃重变幅较大,在3.8-5.7g,变异系数为8.36%,平均值为4.6g,较对照轻0.9g,说明这批材料的铃较小;衣分变幅也较大,为32.8%-45.6%,变异系数为9.77%,平均值为39.0%,较对照低4.4个百分点,说明这批材料的衣分偏低;单铃壳重为1.2-1.7g,材料间存在较大变异,变异系数为9.99%,平均值为1.5g,较对照低0.8g,说明这批材料铃壳较轻较薄,有利于棉铃快速吐絮,这也是早熟材料的一个特性。
2.5 纤维品质
由表6可知,26份材料的上半部平均长度差异较大,幅度为23.4-30.2mm,变异系数为4.43%,均值为28.7mm,较对照低1.3mm,大部分属于中绒棉类型(28.0-30.9mm);断裂比强度差异也较大,幅度为24.4-32.7cN/tex,变异系数为5.55%,均值为29.2cN/tex,较对照低1.6cN/tex,大部分属于中等强度类型(27-29cN/tex),比属于较高强度类型(30-33cN/tex)的对照品种低一个强度等级;这批材料的整齐度变幅较小,为79%-86.6%,变异系数为1.75%,均值为84.9%,与对照相当;马克隆值变幅较大,为4.6-6.8,变异系数为9.13%,均值为5.3,略高于对照,大部分与对照均属C2级(5.0及以上);这批材料的纤维伸长率为4.1%-6.6%,存在较大差异,其变异系数为15.11%,平均值为5.3%,较对照高0.7个百分点,说明这批材料的纤维伸长率大部分表现较好。
2.6 产量性状
由表7可知,26份参试材料的籽棉产量为1942.9-4170.6kg/h㎡,两级值间相差达2227.7kg/h㎡,材料间差异较大,其变异系数为15.41%,均值为3134.7kg/h㎡,较对照低493.8kg/h㎡;皮棉产量为739.55-1619.24kg/h㎡,两级值间相差达879.69kg/h㎡,材料间也存在极大差异,其变异系数高达20.3%;均值为1226.7kg/h㎡,较对照低348.1kg/h㎡,说明这批早熟材料的籽棉和皮棉产量大部分偏低;霜前花率(11月10日之前)均值94.3%,高于对照的霜前花率,说明这批材料的早熟性均较好,吐絮收花早。
3 结论与讨论
通过田间观察与鉴定,结果表明引进的早熟材料大部分保持其早熟的特性,株型紧凑、矮小,但其单铃重、衣分等产量性状明显低于当地主栽品种,籽棉、皮棉产量也处于中等偏低水平。
这批材料的纤维品质整体偏差,主要表现为纤维长度不够,马克隆值偏高,断裂比强度偏低等,不能较好地满足当前纺织工业的需求。
综合比较分析,筛选出综合性状较好的特早熟材料1份(邯郸686),早熟材料4份(QB30、WH1、09-20和抗虫花株),其中邯郸686、WH1和抗虫花株的大部分农艺性状符合机采要求,可加以重点利用(见表8)。
下一步将对其中一些早熟材料根据其遗传特性进行改良,如利用高强纤维种质系与之杂交,通过回交、复合杂交、生态育种等手段,创制和培育优质、高产、早熟的棉花新品种以及适合机械采收的早熟棉花新品种。另一方面,将对筛选出的5个较优异材料开展播期、密度双因子试验,以探索其在江西棉区的高产栽培配套技术。