杨笑敏 李永旗 孙亮庆 谢业涛 白志刚 夏绍南
摘要:赣棉Z006是由江西省棉花研究所杂交育种课题组,利用Q1336与Q1338杂交育种的选配技术及系谱育种法,历经7个生长季节选育而成的转基因抗虫优质杂交棉新品种。该品种属中熟棉类型(江西地区春棉栽培生育期123天左右)、丰产性好(区域试验中籽棉产量为3415.5 kg/hm2,比對照增产14.08%)、棉纤维品质好(纤维长度30.4 mm,断裂比强度33.3 cN/tex)、抗虫性好(高抗棉铃虫、红铃虫)、耐枯萎病耐黄萎病。适宜江西省各植棉区春棉直播及营养钵育苗移栽。
关键词:赣棉Z006;特征特性;江西;植棉区;栽培技术
中图分类号:S562.038 文献标识码:A 文章编号:2095-3143(2020)04-0036-04
DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2020.04.008
Abstract: Ganmian Z006 is a transgenic, insect-resistant, high-quality new hybrid cotton cultivar, which is bred by the cross-breeding research group of Jiangxi Cotton Research Institute through 7 growing seasons. It is selected by the technology of Q1336 and Q1338 cross breeding and pedigree breeding. This cultivar belongs to the middle maturity cotton type (the growth period of spring cotton cultivation in Jiangxi is about 123 days), which has high yield (the seed cotton yield in the regional test is 3415.5 kg/hm2, which is 14.08% higher than the control), high fiber quality (fiber length 30.4 mm, breaking ratio strength 33.3 cN/tex), good insect resistance (high resistance to cotton bollworm, red bollworm), and good resistance to fusarium wilt and verticillium wilt. It is suitable for directly seeding and transplanting of seedlings in nutrient bowls in various cotton planting areas of Jiangxi Province.
Keywords: Ganmian Z006; Characteristics; Jiangxi; Cotton planting area; Cultivation techniques
0 引言
棉花我国主要的农作物之一,原产于亚热带,属于锦葵科棉属植物,是我国重要的纤维作物和经济作物。棉花纤维是重要的纺织工业原料,中国已成为世界上最大的棉花生产国和消费国,棉花产量占世界总产量的35%,消费占到46%。2019年我国共进口棉花193.7万吨,同比增19.0%;进口额36.0亿美元,增12.6%[1-2]。种植棉花不仅能给人们带来经济上的收益,又能缓解国家资源进口压力。从20世纪70年代开始,育种科学家们开始尝试各种途径来提升棉花的产量,品质和抗性,致力培育出纤维品质优良,适应性强的棉花品种。Perlak等科学家1987年在美国Agracetus公司的支持下首次培育得到转基因抗虫棉株[3]。20世纪90年代,转基因棉花在我国得到商业化生产[4]。但是近年来人们因受土地的开发利用、植棉群体老龄化等影响,棉农植棉积极性降低,棉花种植面积减少,棉花产需缺口增大;为保障棉花产业链稳定,如何培育出产量高,纤维品质好,抗性好的棉花新品种是育种者的研究目标,同时也是市场稳定的迫切需求。江西地区气候属于亚热带温暖湿润季风气候,四季分明,光照充足,雨量丰沛,适宜种植棉花,并且夏季较长,非常利于棉花的纤维发育,在长江流域棉区占据重要地位[5-6]。
1 选育过程
赣棉Z006是江西省棉花研究所杂交育种课题组,利用杂交育种的选配技术及系谱育种法,通过亲本筛选与鉴定、杂交配组、F1代优势测定、所内品比试验、病圃鉴定、抗虫性鉴定、在海南加代等,历经7个生长季节选育而成的转基因抗虫优质杂交棉新品种。母本Q1336由GM610×GMZ1911(泗杂棉6号选系,泗阳139×泗阳397)系统选育而成[7],父本Q1338系来源于四川省农业科学院经济作物研究所,是经过多年选择出的抗病、优质、高产新品系[8]。在2012年F1代杂种优势测定中,组合“Q1336×Q1338”因表现突出(出苗快、苗势强、抗倒伏性好、株型塔形较松散,枯萎病发病株率为8.9%,铃大,吐絮畅好捡花,丰产性好,纤维品质较好,比对照增产6.7%),而决定进入新品系比较试验。在2013~2014年进行新品系比较试验中,组合“Q1336×Q1338”综合表现优异,且各项特征性能稳定,两年平均籽棉产量为4342.5 kg/hm2,皮棉产量为1317.0 kg/hm2,均列第一位,产量、品质、抗性均表现突出,其杂种优势明显,并定名为赣棉Z006。2015年在江西省主要植棉县进行生态适应性试验,2016年参加江西省棉花新品种预备试验,2017~2018年参加江西省棉花品种区域试验。在品种区域试验中,赣棉Z006综合表现突出、纤维品质优、产量优势明显,而推荐品种审定。2019年获得国家农业转基因生物安全证书(生产应用)[农基安证字(2019)第228号],准许在长江流域棉区进行生产应用。2020年通过江西省农作物品种审定委员会审定(赣审棉20200006)。
2 特征特性
2.1 生物学特性
赣棉Z006生育期123天,属中早熟类型的棉花品种,播种至出苗7天,出苗好,苗势强,苗期抗逆性强,易保苗,植株塔形较高大稍松散,株高123.0 cm,生長整齐度好,全生长期长势较强。子叶中等大小,较平展,绿色;真叶叶片较大,叶肉较厚,叶色为深绿色,叶裂掌状缺刻中等。茎秆中粗挺拔,茸毛较少,表皮绿色;根系发达,主根扎得深,侧根多,抗倒伏能力强。第一果枝着生节位6.0 cm,着生高度16.7 cm,主茎节距5.6 cm,果枝节距7.8 cm。果枝17~20层,叶枝1~2层,果枝上仰与主茎夹角较大,约为70°,田间通风透光性能好,光合作用能力强。花冠较大乳白色,花萼较大,乳白花药,柱头中长,花粉量足,易受精,棉铃发育充分[9]。结铃性强,上桃快而集中,上、中、下部成铃分布均匀,后劲足,不早衰,梅、伏、秋三桃比例为1︰6︰3。铃中等大小,圆卵形,单铃重6.0 g,青铃为绿色,上有油点;吐絮畅而集中,絮色洁白,好捡花。棉籽中等大小,籽指12.0 g,衣指8.5 g。棉短绒为灰褐色。出苗至现蕾47天左右,现蕾至开花24天左右,开花至吐絮45天左右,生长稳健,生长发育进程较快。
2.2 产量表现
2017~2018年参加江西省棉花品种区域试验杂交组试验,赣棉Z006表现综合性能优良、丰产性好,能适应江西省及长江中下游不同类型生态棉区的生产需要。2017年赣棉Z006籽棉产量为3415.5 kg/hm2,比对照增产14.08%;皮棉产量为1407 kg/hm2,比对照(赣棉杂1号)增产12.47%。两年平均籽棉产量为3840 kg/hm2,比对照平均增产9.24%;两年平均皮棉产量为1608 kg/hm2,比对照平均增产8.52%。
2.3 纤维品质
纤维品级好,僵瓣花少,霜前花率高,在省区试中霜前花率平均为94.2%。两年省区试棉样经农业部棉花品质监督检验测试中心(安阳)进行HVICC检测,结果表明:赣棉Z006上半部平均长度30.4 mm,断裂比强度33.3 cN/tex,马克隆值5.1,伸长率4.7%,反射率78.5%,黄度8.1,整齐度85.8%,纺纱均匀性指数154.7。
2.4 抗病性
江西省棉花新品种区域试验抗性鉴定点——江西省棉花研究所植保研究室的抗枯萎病、黄萎病鉴定结果表明:2017年赣棉Z006枯萎病相对病指为18.9、黄萎病相对病指为31.0;2018年赣棉Z006的枯萎病相对病指为14.2、黄萎病相对病指为22.5;两年平均相对病指枯萎病为16.6、黄萎病为26.8,表现为耐枯萎病耐黄萎病。
2.5 抗虫性
经江西省棉花新品种区域试验抗性鉴定点——华中农业大学,进行转基因检测,结果是赣棉Z006为转基因品种,高抗棉铃虫、红铃虫。
3 在江西植棉区栽培技术要点
3.1 播种
脱绒包衣种干籽点播[10],营养钵育苗,以4月上中旬播种为宜;直播时间4月下旬至5月上旬初,不可作夏播棉种使用。
3.2 移栽
以4月底至5月上中旬(苗龄25~30天)移栽为好,或棉株有二叶一心至三片真叶时移栽。选择健壮苗,栽钵深度宜以钵面略低于土面为度,栽后培土,并随浇“定根水”[11]。移栽密度应根据棉田肥水状况及当地气候条件而定,一般洲地棉田以22500~30000 株/hm2为宜,丘陵棉田以30000~37500 株/hm2为好[12]。
3.3 化学调控
宜采取全程化控,遵循“少量多次、先轻后重、宁轻勿重、因苗制宜”的原则[13-14],在棉花整个生育期实现“前促中稳后控”[15]。一般用25%助壮素兑水在二叶一心期轻控1次,蕾期、花期各控1次,打顶后重控1次,以塑造理想株型,改善棉花通风透光条件,充分利用光热资源,协调好“源-流-库”关系[16],以增加蕾铃,减少烂铃。
3.4 肥水管理
施肥时应以轻施苗肥,稳施、早施蕾肥(以磷、钾肥及有机肥料为主,速效氮肥少施),重施花铃肥为原则[17],并注意增施磷、钾肥和有机肥,补施盖顶肥,喷施叶面肥。中等肥力棉田和籽棉产量目标为4500 kg/hm2水平,要求全生长期施纯氮300 kg/hm2、纯磷120 kg/hm2,纯钾300 kg/hm2 [18-19]。在高温干旱的7~9月份,根据棉株的生理需求及时灌水抗旱,以满足棉株生长发育的需要,保证棉铃发育阶段的水肥协调[20-21]。
3.5 病虫防治
根据虫情,结合虫情测报和棉田查卵,掌握害虫孵化盛期,使用高效低毒农药,进行化学防治,搞好棉田综合防治。重点防治三四代棉铃虫和二三代红铃虫,兼治棉蚜、红蜘蛛、棉盲蝽、斜纹夜蛾等害虫[22]。
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