我国主产棉区国审棉花品种产量和纤维品质性状的区域特征

张毅

摘要：通过对近年来我国主产棉区国审棉花品种的产量和纤维品质性状的比较分析，探索国审棉花品种的区域化特征。结果表明：①近五年来西北内陆棉区审定品种的皮棉产量极显著高于其它棉区，纤维长度和马克隆值表现最好;长江流域棉区审定品种产量水平较高，纤维长度居中，比强度和马克隆值表现一般;黄河流域审定品种的皮棉产量较低，但纤维比强度表现较好，纤维长度和马克隆值表现一般。②西北内陆棉区的品种皮棉产量在近五年中处于高位徘徊，基本上稳定在2250.0～2400.0 kg/hm2;长江流域棉区的品种皮棉产量水平变化幅度大致在1650.0±75.0 kg/hm2;黄河流域棉区自2013年以来呈上升趋，但总体产量水平较低;纤维品质性状的改良都表现不明显。③黄河流域棉区近五年26个国审棉花品种中有6个品种属于Ⅱ型，其余均为Ⅲ型;长江流域棉区15个国审品种中2个属于Ⅱ型，其余为Ⅲ型;而西北内陆棉区14个国审品种中“万氏472”为优质Ⅰ型品种，“新46”和“惠远720”为Ⅲ型品种，其余11个品种均为Ⅱ型。可见，西北内陆棉区国审品种的纤维品质显著优于黄河流域和长江流域棉区;三个主产棉区同类型品种的皮棉产量水平也以西北内陆棉区的品种表现最高，长江流域棉区次之。

关键词：棉花（Gossypium Hirsutum L.）; 产量; 纤维品质; 品种审定; 主产棉区

中图分类号：S562.037    文献标识码：A    文章編号：2095-3143（2018）01-0002-06

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2018.01.001

0  引言

我国国家棉花品种区域试验依据参试品种的熟期（早熟、中熟、早中熟等）、常规或杂交、抗虫或非抗虫、机收或人工采收等情况，在三大主产棉区（即黄河流域、长江流域和西北内陆棉区）分别设立不同组别的多环境品种比较试验（即区域试验）[1]。在两年区域试验中表现优良的参试品种，继续参加一年及以上生产试验。在区域试验和生产试验中的综合表现优良并达到国家品种审定标准的参试品种通过全国农作物品种审定委员会审定后，获准在适宜生产区域内推广应用。随着我国经济迅速发展，一些传统主产棉区的农村中青年外出务工人员增多，劳动力严重不足，劳动力成本急剧上升[2]。由于棉花属于环境敏感型作物，田间管理通常需要精耕细作，长江流域和黄河流域棉区植棉的机械化程度很低，田间用工量大，劳动效率低[3-4]。同时，还受到农资成本与棉花售价不对称及国家政策调整等因素的影响，长江流域和黄河流域的植棉面积都出现了“断崖式”滑波[5-6]。与此同时，我国西北内陆棉区因具备水土光热资源丰富、技术力量雄厚、节水灌溉比例高、综合生产能力强和农民种植水平高等优势，植棉面积呈逐年上升趋势[7]。全国棉花主产棉区正处于大调整大变动的变革时期，客观评价国审品种丰产性和纤维品质的区域化特征，有利于促进品种管理措施更加贴近主产棉区的生产实际需求，使审定品种在生产上发挥更大的作用，有利于保证我国棉花生产的有效供给，从供给侧入手为棉花行业的发展注入新的动力，并逐步提升我国棉花产业的国际竞争力。

1  材料与方法

本文收集整理了近五年农业部农作物品种审定公告第2011号[8]、第2209号[9]、第2296号[10]、第2424号[11]和第2547号[12]中国审棉花品种的产量和主要纤维品质性状数据，采用线性回归方法分析了我国三大主产棉区国审品种的产量和纤维品质性状的发展动态，并对三大棉区的品种特性进行了比较分析。依据《主要农作物品种审定标准（国家级）》[13]将通过国家级审定棉花品种的类型划分为Ⅰ型（纤维长度≥31 mm、比强度≥32 cN/tex、马克隆值3.7～4.2）、Ⅱ型（纤维长度≥29 mm，比强度≥30 cN/tex，马克隆值3.5～5.0）和Ⅲ型（纤维长度≥27 mm，比强度≥28 cN/tex，马克隆值3.5～5.5）。2013～2017年期间国审棉花品种的审定年份、审定编号、品种名称和品种类型详见表1。

2.1  我国近五年国审棉花品种产量和纤维品质性状的区域特征

我国主产棉区生态环境条件和栽培管理措施的差异，品种的区域化特征表现十分明显。

2013～2017年我国主产棉区国审棉花品种的皮棉产量比较表明（图1A），三大棉区审定的棉花品种皮棉产量高低依次是西北内陆棉区>长江流域棉区>黄河流域棉区。其中，西北内陆棉区的皮棉产量极显著高于长江流域和黄河流域棉区的皮棉产量，分别比长江流域和黄河流域棉区增产649.0 kg/hm2和756.4 kg/hm2;长江流域棉区审定品种的皮棉产量又比黄河流域棉区审定品种增产约107.4 kg/hm2，差异达显著水平。

三大棉区审定品种的纤维长度和比强度差异不大，其中纤维长度的高低次序依次为西北内陆棉区>长江流域棉区>黄河流域棉区。西北内陆棉区的纤维长度比黄河流域高0.8 mm，差异达显著水平;比长江流域高0.6 mm，差异不显著。长江流域的纤维长度高于黄河流域棉区，但差异亦未达显著水平（图1B）。黄河流域棉区的纤维比强度比西北内陆棉区和长江流域棉区均高0.8 cN/tex，差异显著（图1C）。马克隆值以西北内陆棉区最好，达到B级水平，显著低于黄河流域和长江流域棉区;黄河流域和长江流域棉区审定品种的平均马克隆值都属于C级，差异不显著。总体而言，近五年来西北内陆棉区审定品种的皮棉产量极显著高于其它棉区，纤维长度和马克隆值表现最好;黄河流域审定品种的皮棉产量较低，但纤维比强度表现较好，纤维长度和马克隆值表现一般;长江流域棉区审定品种产量水平较高，纤维长度居中，比强度和马克隆值表现一般。

2.2  我国近五年国审棉花品种产量和品质性状的发展动态

2013～2017年期间我国主产棉区国审棉花新品种共计55个，其中黄河流域棉区审定品种26个，长江流域和西北内陆棉区分别审定15个和14个（表2）。黄河流域棉区、西北内陆棉区和长江流域棉区审定品种的皮棉产量水平和纤维品质性状（纤维长度、比强度和马克隆值）的发展动态分析如下。

西北内陆棉区的品种在当地高温、富照和可控滴灌条件下，皮棉产量在近五年中处于高位徘徊，基本上稳定在2250.0～2400.0 kg/hm2之间，年际间差异不明显。长江流域棉区的品种皮棉产量水平在1650.0 kg/hm2左右，受气候影响年际间存在小幅变化，变化幅度大致在1650±75 kg/hm2，在内地棉区中长江流域现有的产量水平也是处在高位浮动。黄河流域国审品种皮棉产量自2013年以来每年提高约69.3 kg/hm2（y = 69.3x - 138096，R2= 0.9429**），其中2013～2015年皮棉产量水平均低于1500.0 kg/hm2，2016年和2017年產量水平呈上升趋势。这可能与2015年开始黄河流域区试的对照品种由中植棉2号更换为更高产的石抗126之后，加强对审定品种的产量选择压力有关。

近五年三大棉区审定品种的纤维品质性状并不存在明显的发展梯度。西北内陆的纤维长度多数年份介于30 mm 与31 mm之间，只有2014年审定的品种达到32 mm;比强度的变化范围也基本上在30～31 cN/tex;马克隆值介于4.2与4.6之间，并表现出一定程度的下降趋势。黄河流域棉区审定品种的纤维长度都介于29.5 mm 与29.7 mm之间;纤维比强度多数年份在31 cN/tex左右，其中2014年较低为30.3 cN/tex;马克隆值有一定的上升趋势，2013～2014年在5.1以下，其后上升为5.2～5.4。长江流域棉区审定品种的纤维长度略优于黄河流域，比强度与西北内陆棉区相当，马克隆值与黄河流域相当。

2.3  我国近五年国审棉花品种的分类与特征分析

依据《主要农作物品种审定标准（国家级）》[13]，黄河流域棉区近五年26个国审棉花品种中有“棉乡杂3号”、“锦科棉11号”、“银兴棉4号”、“百棉985”、“LH4”和“锦科707”等6个品种属于普通优质棉Ⅱ型，其余20个品种均为Ⅲ型;长江流域棉区15个国审品种中“GK39”和“江农棉2号”属于普通优质棉Ⅱ型，其余13个品种均为Ⅲ型;而西北内陆棉区14个国审品种中“万氏472”为优质Ⅰ型品种，“新46”和“惠远720”为Ⅲ型品种，其余11个品种均为普通优质棉Ⅱ型品种（表1、表3）。可见，西北内陆棉区国审品种的纤维品质显著优于黄河流域和长江流域棉区;三个主产棉区同类型品种的皮棉产量水平也以西北内陆棉区的品种表现最高，长江流域棉区次之，黄河流域棉区产量水平最低（表3）。

3  讨论与建议

多年来在品种选育和审定过程中存在重产量、轻质量的现象，或者受到高产低质对照品种的选择压力影响，审定的品种多数在产量上表现突出，而纤维品质的提升进度却十分缓慢[14]。然而，随着纺织工业转型升级，低端产品产能缩小，中高端产品产能增加，对棉花的纤维品质提出了更高要求，提质增效、扩大消费成为行业未来发展的新格局[15]。我国的棉花若能从目前适纺32支纱提高到适纺60支纱，棉纱及其加工产品档次的提高，其价格也将会提高50%左右，这对全面提升我国整个棉花产业链的国际竞争力具有重要意义，同时通过优质优价的生产方式还会提高棉农的收入，并将彻底摆脱我国高端棉花长期依赖进口的被动局面。为此，棉花品种的发展方向应当是在保证足够的丰产性的前提下，更加注重纤维品质的提升，努力审定产量达标的高品质棉新品种，以满足棉花生产发展的切实需求。

同时，随着国家粮食安全形势的发展和农业产业结构的调整，我国未来棉花产业将施行“东移、西进、北上”的重大战略转移[16]，随着我国农业由粗放生产向集约生产转变、劳动密集型向机械化生产转变，棉花育种紧紧围绕轻简化、机械化，培育高产、优质、早熟、抗逆等新品种成为新的生产急需[17]。品种审定工作要充分发挥“指挥棒”的作用，引领科研单位和种子企业调整育种思路，优化育种目标，加快选育适应现代农业发展方式的新品种。棉花品种审定工作的主要任务是审定一批突破性优良品种，加快审定一批生产急需的优良品种，棉花要推出一批适应轻简化、机械化品种。这既为品种审定工作提供了广阔的发展空间，也提出了更高要求。同时，通过对近五年国审棉花品种性状的分析，更加明确了在棉花品种评价和审定过程中既要注重品种的产量表现，保持适度的丰产性选择压力，同时也要更加注重品种的纤维品质性状的评价权重，提高国审品种中Ⅰ型和Ⅱ型品种的比率，尤其是黄河流域和长江流域棉区审定的品种纤维品质需要进一步提高，以丰富棉花生产中的品种类型。

总之，我国棉花育种科研和品种审定工作虽然已经取得了重大的成就，但棉花产业仍面临生产面积下滑、黄萎病危害和非靶标害虫成灾等重大问题。品种审定工作应当着眼于有利于推进盐碱旱地植棉，有利于推进棉花全程机械化进程，以促进棉花生产的提质增效、增加农民收入，从而提高我国棉花科技的自主创新能力和棉花行业的国际竞争力。

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[10] 中华人民共和国农业部. 中华人民共和国农业部公告第2296号[Z]. 2015. http：//www.seedchina.com.cn/ DefaultInfoDetail.aspx？InfoId=2155&TypeId=87.

[11] 中华人民共和国农业部. 中华人民共和国农业部公告第2424号[Z]. 2016. http：//www.seedchina.com.cn/ DefaultInfoDetail.aspx？InfoId=2424&TypeId=87.

[12] 中华人民共和国农业部. 中华人民共和国农业部公告第2547号[Z]. 2017. http：//www.seedchina.com.cn/ DefaultInfoDetail.aspx？InfoId=2741&TypeId=87.

[13] 国家农作物品种审定委员会. 国家农作物品种审定委员会关于印发《主要农作物品种审定标准（国家级）》的通知[Z]. 2017.http：//www.seedchina.com.cn/DefaultInfoDetail.aspx？InfoId=2759&TypeId=86.

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