朱鹤,徐敏,韩晓军,王子胜
(辽宁省经济作物研究所,辽宁辽阳111003)
我国是世界上棉花生产和消费大国,常年棉花种植面积400万~533万hm2,产量600万t左右,居世界第1位;纺织品服装出口1 000亿美元以上,约占全国出口总量1/4,净创汇相当于总贸易顺差的150%。提高棉花的科技创新和产业化能力,对于提升我国棉花国际竞争力、增加农民收入、稳定和发展棉纺织业具有十分重要的意义[1]。
棉花生产主要是为纺织工业提供棉纤维,而棉纤维的好坏直接影响着棉纺织品的质量和用途。我国棉花断裂比强度在 27.99~32.79 cN·tex-1,而进口美棉在 27.99~35.39 cN·tex-1(HVICC 校准)。 我国棉花平均强度与国外主要产棉国棉花强度处在同一水平上,而国产棉在整齐度、短绒率和疵点指标上优于进口棉,但根据棉花本身的特点和市场需求,还有一定的提升空间,因此,棉花纤维品质改良一直是棉花育种工作者的主要研究方向之一[2-9]。
辽宁棉区作为我国植棉区的最北界,在棉花早熟品种选育上取得了丰硕的研究成果,为我国特早熟棉区、黄河流域夏播棉区以及新疆等西北内陆棉区的棉花生产做出了重要贡献。2008―2018年辽宁省共审定早熟棉品种18个,对其纤维品质进行评价,分析各品种间的差异,对制定特早熟棉育种目标,培育符合纺织工业及多元消费需求的早熟棉品种具有重要意义[10-13]。
依据中华人民共和国农业行业标准NY/T 1297―2007《农作物品种审定规范棉花》,将棉花纤维品质按照纤维上半部平均长度、断裂比强度和马克隆值大小分为3个类型 (表1),3项指标中如有1项指标不达标即划归下一级类型。
表1 国家审定棉花品种纤维品质类型分级标准
2008―2018年辽宁省审定早熟品种共计18个,各品种的纤维长度、断裂比强度和马克隆值来源于辽宁省农作物品种审定委员会会议公告(表2)。
表2 2008―2018年辽宁省审定特早熟品种的主要纤维品质性状及分级
审定的18个早熟棉品种中,没有纤维品质总体评定达到Ⅰ型标准的品种;达到Ⅱ型标准的品种有辽棉 29、辽棉 30、辽棉 31、辽棉 33、辽棉 34、辽棉36、辽棉37和辽棉38共计8个,占审定品种总数的44.5%;达到Ⅲ型标准的品种有辽棉20号、辽棉21号、辽棉25号、辽棉27号、辽棉28号、中棉91、辽棉32和辽棉35共计8个,占审定品种总数的44.5%;辽棉22号和辽棉23号不在这3个类型中(表3)。
对参试品种的纤维长度、断裂比强度和马克隆值进行分析后发现,辽棉36纤维上半部平均长度和断裂比强度都达到Ⅰ型,但受到马克隆值的影响,纤维品质总体评定为Ⅱ型;辽棉30纤维上半部平均长度和马克隆值都达到Ⅰ型,但受到断裂比强度影响,纤维品质总体评定为Ⅱ型;辽棉33纤维上半部平均长度达到Ⅰ型,但受到断裂比强度和马克隆值的影响,纤维品质总体评定为Ⅱ型;辽棉38马克隆值达到Ⅰ型,但受到纤维上半部平均长度和断裂比强度影响,纤维品质总体评定为Ⅱ型;辽棉20号断裂比强度和马克隆值均达到Ⅱ型标准,但纤维短,只能评为下一级类型;辽棉21号、辽棉25号、辽棉27号、辽棉28号、中棉91、辽棉32和辽棉35这7个Ⅲ型品种纤维上半部平均长度和马克隆值均达到Ⅱ型标准,但断裂比强度低,只能评为下一级标准;辽棉22号和辽棉23号,马克隆值均达到Ⅱ型标准,纤维上半部平均长度分别达到Ⅱ型和Ⅲ型标准,但均由于断裂比强度不达标,而被评定为型外品种。
上述结果说明:辽宁省特早熟棉花品种中有些品种单项指标上可以达到Ⅰ型标准,但总体上缺乏高纤维品质类型,且有50%的品种因受断裂比强度的影响而导致纤维品质下降一级。
以2008―2018年辽宁省审定的18个早熟棉花品种的区域试验的纤维品质测定结果为依据,依据中华人民共和国农业行业标准NY/T 1297―2007《农作物品种审定规范棉花》对这些棉花品种的纤维品质进行评价分析。结果表明,所有参试的棉花品种的纤维品质均未达到Ⅰ型标准;达到Ⅱ型标准的品种有8个,占审定品种总数的44.5%;达到Ⅲ型标准的品种有8个,占审定品种总数的44.5%;型外品种有2个,占审定品种总数的11%。
对这18个审定品种3项纤维品质指标进行分析后发现,辽棉36和辽棉30有2项指标达到Ⅰ型,但1项指标未达到Ⅰ型,导致纤维品质降级;辽棉33和辽棉38均有1项指标达到Ⅰ型,2项指标未达到Ⅰ型,导致纤维品质降级。纤维长度达到Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型分别有3个、13个和2个。马克隆值全部达到Ⅱ型以上,Ⅰ、Ⅱ型分别有2个和16个。由此可见,3项纤维品质指标中,断裂比强度是影响辽宁省棉花品种纤维品质的最主要因素,这与李爱国等[7]的研究结果基本一致。
断裂比强度和纤维长度都是多基因控制的数量性状,遗传率较高,大约80%[3],辽宁审定的18个品种中,断裂比强度和纤维长度均达到30以上的品种有6个;1项指标达到30,1项指标接近30的品种有4个;2项指标均接近30的品种有2个。说明辽棉系列品种的纤维品质在不断提高,符合机械收花标准要求。因此在辽宁棉区选育棉花新品种时,应当多利用高断裂比强度的棉花资源进行杂交选育,达到改良断裂比强度的目的,以满足棉花生产发展及纺织工业的需求。