陆地棉新品种生物学特性与品质特性鉴定分析

赵俊侠 陈耕

摘要    棉花种质资源对棉花大规模生产具有很大的经济意义。本文对2016—2017年引进的62个陆地棉新品种进行了形态特征、生物学特性和品质特性的鉴定及分析。结果表明，目前收集的新材料以中早熟棉为主，铃重以中等大小为主，衣分中等，悬殊较大，马克隆数值普遍偏大。

关键词    棉花;品种;生物学特性;品质特性;鉴定

中图分类号    S562.037        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2019）21-0036-02                                                                                     开放科学（资源服务）标识码（OSID）

Abstract    The cotton germplasm resources have great economic significance to large-scale cotton production. The morphological，biological and quality characters of 62 new upland cotton varieties introduced from 2016 to 2017 were identified and analyzed in this paper. The results showed that the new materials were mainly mid-early maturing cotton varieties，the boll weight was mainly medium，the lint content was medium，disparity was relatively big，and the Macron value was rather large.

Key words    cotton;variety;biological characteristic;quality character;identification

棉花是世界上最為重要的天然纤维作物，棉籽油也具有较大的经济价值。我国是第一大原棉生产国和原棉消费国，20世纪70年代山西省农业科学院棉花研究所被国家农业部确定为全国棉花品种资源保存利用中心之一，负责黄河流域山西、河北、河南、陕西等省的资源征集、保存和利用工作[1]。种质资源亦称遗传资源，它是指一切具有一定种质或基因的生物类型的总称。棉花种质资源是培育优质、抗逆、高产棉花新品种最重要的基础材料，对棉花大规模生产也具有很大的经济意义。山西省略呈东北斜向西南的平行四边形，南北间距较长，地理坐标为北纬34°34′～40°44′、东经110°14′～114°33′，地势为东北高、西南低。棉花生育期可长达150 d以上，而北部忻定盆地全年无霜期只有210 d，属于特早熟棉区。

本文对部分陆地棉品种进行品质特性鉴定，以期为山西省及全国棉花育种者提供参考。

1    材料与方法

1.1    试验地概况

试验地点安排在山西省运城市盐湖区山西省农业科学院棉花研究所牛家凹试验农场。运城市地势平坦，气候温和，土壤肥沃，光照充足，年平均降雨量525 mm，日照时数为2 350 h，无霜期212 d。

1.2    试验材料

供试材料为从山西省棉花研究所新征集的陆地棉新种质资源62份。这次收集的新品种来自于全国各地，也有部分海外品种。

1.3    试验设计

试验共设62个处理，即每个品种为1个处理。各处理管理均按常规栽培管理。

1.4    调查内容与方法

根据《棉花种质资源描述规范和数据标准》[2]规定，棉花生育期是从播种至吐絮期的天数。于2017年在棉花的整个生育期间对每个材料随机取样10株作为固定调查样本，调查各品种的生育期、株高、铃重、衣分、马克隆值。

2    结果与分析

2.1    生育期

通过调查分析可知，生育期最长的为131 d，属于中晚熟品种;最短的是113 d，属于早熟品种。全部材料中，早熟材料（生育期≤125 d）占62.9%，中早熟材料（生育期126～130 d）占29.0%，中熟材料（生育期131 d）占8.1%，没有晚熟材料（图1）。

2.2    株高

棉花株高并不是影响产量的主要因素，但是棉花要获得高产需建立合理的群体结构，合理群体中一个很重要的指标即是要有相应的株高[3]。适当地增加株高，对产量提升是有一定的效果。但是，如果因为人为因素，前期氮肥施肥量过多或缩节胺喷施的过少，没有控制好株高，使其徒长，造成营养生长过剩，那么结铃就会减少，从而可能引起棉花产量下降。62个材料中，株高在80.1～100.0 cm之间的材料占72.6%，株高在70.1～80.0 cm之间的材料占19.4%，所有材料的株高范围在71.8～111.9 cm之间（图2）。

2.3    铃重

铃重是构成棉花产量的重要因素之一，铃重的大小对产量影响很大。铃重属于数量遗传性状[4]，其具有比较稳定的遗传性状。通过对62份陆地棉品种资源的调查分析，铃重最小的为3.6 g，最大的为8.3 g，相差4.7 g。可以看出，这次收集的棉花材料大部分铃重在5.1～7.0 g之间，比例占到72.6%，其中，在铃重为5.1～6.0 g的比例高达46.8%（图3）。

2.4    衣分

不同棉花品种、籽棉水分多少、杂质含量和棉花成熟度都对棉花的衣分产生着不同程度的影响。2017年收花2次，本年度夏季外界生长条件都比较符合棉花的生长，再加上轧花前晾晒了几天，故成熟度都比较好。衣分的高低与种子表面单位面积的纤维数、长短、粗细成正比，与种子的重量成反比。这次收集的品种大部分为新品种，所以衣分普遍都比较高，全部衣分数值均在30%以上，其中40%～50%的高衣分品种个数比例占到41.9%（图4）。

2.5    马克隆值

马克隆值是棉花细度和成熟度的综合反映[2]。纺织厂收棉花着重考虑的因素之一就是棉花的马克隆值。马克隆值高的棉纤维能经受机械打击，疵点少，成品的制成率高，但马克隆值也不可過高，否则会影响成纱强力;相反，如果棉花的马克隆值过低，容易产生瑕疵点，染色性能就会较差。国际上将马克隆值介于3.5～4.9之间的棉花作为正常马克隆值棉花。在新标准中，将马克隆值3.7～4.2的棉花定为A级，而马克隆值在3.4以下和5.0以上的定为C级。这次收集的62个新品种中，马克隆值在3.5～4.9之间的品种数量占45.2%，其中，马克隆值在3.7～4.2之间的A级棉花占总数的9.7%，而马克隆值大于5.0的占总数的43.5%（图5）。

3    结论与讨论

调查结果表明，这次收集的陆地棉新品种，总的来说品质是比较好的。大部分材料为中早熟品种，株高基本都在平均水平80～100 cm之间，大铃棉桃占72.6%，高衣分材料也很多，但是马克隆值普遍偏高。截至2010年12月，国家棉花种质中期库共保存来自世界53个产棉国棉花种质8 868份，保存数量居世界第4位[5-6]。目前山西省共保存棉花品种资源材料逾2 000份，包括陆地棉、亚洲棉、海岛棉及少量棉属野生种和远缘杂交后代。其中，山西省农业科学院棉花研究所保存资源共2 125份，在山西省农业科学院品种资源研究所逾350份、作物遗传研究所逾400份。随着社会生产力的发展及生活水平的提高，我国对棉纤维的数量和质量有较高的需求，棉花优异的纤维品质、丰产、大铃、早熟和抗病虫等是育种工作者育种的主要方向。同时，会向全国征集一些有特色的资源材料，或适当做一些种间、属间的远缘杂交，创造新的种质资源，为更多的科研育种工作者提供便利和生产利用[7-8]。

4    参考文献

[1] 孙振纲，陈耕.山西省棉花品种资源现状及改良意见[J].中国棉花，2012，39（7）：5-6.

[2] 杜雄明，周忠丽.棉花种质资源描述规范和数据标准[M].北京：中国农业出版社，2005：12.

[3] 李新裕，陈玉娟，闫志顺，等.棉花丰产株型、株高、茎粗与单株成铃的关系[J].塔里木农垦大学学报，1998，10（1）：34-36.

[4] 承泓良，何旭平，潘光照，等.棉花产量育种的数量性状分析[J].棉花学报，1998，10（6）：285-291.

[5] 杜雄明，孙君灵，周忠丽，等.棉花资源收集、保存、评价与利用现状及未来[J].植物遗传资源学报，2012，13（2）：163-168.

[6] 眭书祥，朱青竹，赵丽芬，等.不同类型抗虫棉花种质资源培育与利用分析[J].河北农业科学，2017，21（5）：60-65.

[7] 马燕斌，王霞，张树伟，等.棉花突变体种质资源创制概述[J].山西农业科学，2018，46（1）：138-140.

[8] 吉光鹏.盐分胁迫下棉花种质资源的收集与利用[J].新疆农垦科技，2017，40（2）：59-62.