唐中杰,于跃波,杨晓杰,吕淑平,聂利红,谢德意
(河南省农业科学院经济作物研究所,郑州450002)
近几年,随着国家棉花种植政策和导向的变化,“西移北扩”成为我国棉花种植的趋势和特点,西北内陆棉区尤其是新疆逐渐成为我国的主产棉区[1]。然而在棉花规模化、机械化推进过程中,暴露出农艺与农机不配套、机采棉纤维品质差等问题[2-4],使新疆棉花难以满足棉纺企业对原棉品质的要求,从而在新疆原棉市场出现棉纺企业重金求高品质棉,普通原棉及劣质原棉大量积压的局面。究其原因,主要是新疆原有棉花品种遗传基础狭窄,纤维品质差,已不能满足机采和新型纺织市场的需要。因此,内地优势育种材料和资源如何在西北内陆棉区利用、应用就显得尤为重要[5-8]。棉花育种研究也由前几年单一的产量育种进入到丰产、优质、抗病、适宜机械化操作等多目标育种阶段[9-10]。鉴于西北内陆棉区有别于内地的特殊气候和生态条件,有必要在新疆进行棉花适应性研究。为此,河南省农业科学院经济作物研究所从河南优选丰产、优质、抗病的棉花品种材料到新疆库尔勒进行适应性比较试验,以促进内地棉花品种和资源在新疆的合理利用,为新疆棉花的机械化发展提供资源材料支撑,为中国棉花种植“西移北扩”创造条件。
在新疆库尔勒进行适应性比较试验的棉花品种、新品系有:豫新 03、豫新02、豫新04、豫新 01、豫杂 35、银山 8号、豫杂 37、豫新05、豫新07、银山4号、银山 14号、银山 2号、豫棉 50、豫棉 54、豫068、银山6号、豫新06、银山7号共计18个,以当地主推品种新陆中54为对照(表1)。
2016年在新疆库尔勒丰禾源农场开展河南棉花品种适应性比较试验(库尔勒市和什力克乡),试验地选在地力均匀、土地平整、排灌条件较好的田块。试验按随机区组设计,3行区3次重复,1膜3行,行长10 m,走道1 m,四周设保护行。种植方式:春地直播,地膜覆盖。密度为18万株·hm-2。棉花生长期间主要调查和测定生育期、株高、第一果枝节位高度、果枝数、单株铃数;棉花收获后考种测定铃重、衣分、籽棉产量、皮棉产量以及纤维品质。
试验数据采用Microsoft Excel 2010和DPS进行数据分析。
为了全面了解河南棉花品种在新疆库尔勒的生长状况,对参试材料的生育期、株高、第一果枝节位高度、单株铃数、铃重和衣分等农艺性状进行调查统计、考种分析,详见表1。
2.1.1生育期分析。从表1可以看出,该批参试材料生育期介于124~136 d之间,平均129 d;与对照新陆中54的131 d的生育期相比,豫棉系列棉花品种早熟性较好。其中,生育期大于对照品种新陆中54的有豫杂37、银山8号、豫棉50这3个品种材料,占整个试验材料的16.7%;与对照品种新陆中54生育期相同的有豫杂35、豫新07这2个试验材料,占整个试验材料的11.1%;其余13个试验材料均比对照品种新陆中54生育期短,适合在与库尔勒无霜期一致棉区推广种植。
表1 参试棉花品种(系)的主要生物学性状统计
2.1.2株高分析。根据酒兴丽[11]、齐海坤等[12-13]关于机采棉合理株型的研究,发现棉株太矮不利于机采。该批参试材料株高在57.8~82.1 cm,平均为68.6 cm,与对照新陆中54株高65.1 cm相比整体偏高。其中银山4号、银山7号、银山14号、豫棉50和豫068这5个试验材料的株高比对照低,其余13个试验材料株高均超过对照,为筛选适合机采的棉花材料奠定基础。
2.1.3第一果枝节位高度。根据酒兴丽[11]、齐海坤等[12-13]关于机采棉合理株型的研究表明,与株高一样,第一果枝节位高度是机采棉育种的主要性状之一。从表1可以看出,该批参试材料第一果枝节位高度普遍较高,只有3个试验材料低于对照新陆中54,14个试验材料均明显高于对照,其中豫新02、豫新01、豫杂35、银山4号和银山14号5个试验材料第一果枝节位高度大于20 cm,是适合机采理想株型的棉花品种。
2.1.4单株铃数和铃重。参试材料的单株铃数7.7~11.6,平均 9.5,略低于新陆中 54(9.7)。其中,银山 2号和豫棉50的单株铃数均为11.6,说明银山2号和豫棉50棉花品种结铃性强,地区适应性好。试验材料的铃重为5.5~6.9 g,平均铃重6.4 g,与对照新陆中54铃重相当,其中豫新01铃重最高,银山6号铃重最低。
2.1.5衣分。试验材料的衣分介于38.4%~42.4%之间,平均为40.6%,高于对照品种新陆中54。
从表2可以看出,籽棉产量超过对照新陆中54的河南棉花品种有9个,增产幅度在1.0%~13.7%;豫新02籽棉产量8 890.6 kg·hm-2居第1位,与对照的差异达到极显著水平。皮棉产量超过对照的有10个,增产幅度在1.5%~26.8%,其中豫新02皮棉产量3 858.5 kg·hm-2,在19个试验材料中居第1位,与对照的差异达到极显著水平。
表2 各品种的产量表现
由表3可以看出,在新疆引种的河南棉花品种豫新04纤维最长,达到32.1 mm,比对照新陆中54长 1.8 mm;其次是豫杂35、豫新01、豫棉 50、豫新05纤维长度均达到31 mm,在机采损失1 mm左右的情况下[14],仍符合纺织工业要求。参试品种的整齐度指数都在较高水平。断裂比强度以豫新01比强度最大,为 32.2 cN·tex-1,另外大于等于 31.0 cN·tex-1的还有银山 2 号、豫杂 35、豫杂 37、豫棉 50、豫新04等。马克隆值整体偏高,达到B级的只有豫新04、豫新02和银山2号等5个品种。从棉纤维长度、整齐度指数、比强度、马克隆值、伸长率等纤维品质指标看,豫新01和豫新04的纤维品质最好,豫新02、豫杂35和银山2号等次之,但都能满足机采棉纤维品质的要求。
从农艺性状、丰产性和纤维品质等综合分析可以看出,河南棉花品种在新疆库尔勒棉区有较好的地区适应性,其中豫新01、豫新02、豫新 04、豫杂35和银山2号均表现突出,综合农艺性状优良,纤维品质符合机采后对原棉纤维品质的要求,适宜在新疆库尔勒机采棉区种植。另外本试验还说明,在黄河流域等内陆棉区逐渐萎缩、棉花种植“西移北扩”的情况下,通过穿梭育种、协同选育等方式,合理整合内地科技力量,有针对性地开展棉花优势育种材料共享和育种科技输出,是实现西北内陆棉区棉花生产全程机械化和提高原棉国际竞争力的科技保障。
表3 纤维品质检测结果
[1]卢秀茹,贾肖月,牛佳慧.中国棉花产业发展现状及展望[J].中国农业科学,2018,51(1):26-36.
[2]张晓旭.机采棉对纺纱的影响[J].中国棉花加工,2017,(2):34-35.
[3]谷国富.新疆机采棉加工过程中棉花品质变化分析[J].中国棉花,2017,44(9):22-24,35.
[4]谢俊华,黄先勇.机采棉机械采收质量及技术要求[J].湖北农机化,2017(3):39-40.
[5]郭江平,王新江,王俊铎.新疆北疆植棉区机采棉品种筛选试验[J].棉花科学,2017,29(1):37-40.
[6]朱晓平,郑新疆,张静.新疆哈密地区引进棉花品种的适应性分析[J].棉花科学,2013,25(6):59-63.
[7]李文喜.新疆引进棉花品种适应性分析及注意事项[J].江西棉花,2010,32(6):37-40.
[8]曾庆涛,马野平,赵富强.北疆主栽棉花品种在奎屯垦区的适应性研究[J].新疆农垦科技,2017,40(2):3-5.
[9]骆凤娥.机采棉农机农艺融合技术措施[J].农民致富之友,2017,44(16):191.
[10]喻树迅,周亚立,何磊.新疆兵团棉花生产机械化的发展现状及前景[J].中国棉花,2015,42(8):1-4,7.
[11]酒兴丽.机采棉合理株型综合塑造技术[J].农村科技,2013(5):16-17.
[12]齐海坤,严根土,王宁.株型育种在机采棉应用中的研究进展[J].中国农业信息,2016(2):75-77.
[13]齐海坤,严根土,王宁.黄河流域机采棉植株性状的筛选[J].中国棉花,2016,43(3):10-11,14. ●