●張 選 孫孝貴 彭小峰 孔憲輝 彭 延 黃順禮 劉素華 艾尼玩爾·黑里力 黎 蓉
(1.新疆生產建設兵團第三師農業科學研究所 新疆 圖木舒克 843900;2.塔里木大學農學院 新疆 阿拉爾 843300;3.第六師五家渠市農業技術推廣站 新疆 五家渠 831300;4.西南大學農學與生物科技學院 重慶 400715)
棉花是我國國民經濟中占主要地位的經濟作物之一[1]。新疆種植棉花具有得天獨厚的自然條件和優勢。2021 年新疆棉花播種面積為250·61萬公頃,比2020年增加0·41萬公頃[2]。雜交棉具有高產、優質、抗逆性強等特性。在當前棉花種植形勢下,充分利用雜種優勢育成優勢雜交棉,可有效提高棉花產量[3],從而解決南疆棉花品種多亂雜的問題。本試驗以南疆棉花提質增效為目標,利用棉花雜種優勢,通過雜交F1代性狀表現,選擇雜交后代綜合性狀表現優異的親本,獲得高產優質的雜交棉品種,為本地區棉花雜交種選育提供科學依據。
試驗地點在新疆圖木舒克市第三師農業科學研究所試驗基地開展。
供試棉花品種(系)由第三師農業科學研究所2020年通過各品系與雄性不育系NA雜交而成,分別是NA3D18049F1、NA3D18050F1、NA3D18051F1、NA3D18056F1、NA3D18059F1、NA3D18060F1、NA3D18061F1、NA3D18063F1、NA3D18065F1、NA3D18066F1、NA3D18068F1、NA3D18069F1、NA3D18071F1、NA3D18073F1、NA3D18075F1、NA3D18080F1、NA3D18081F1、NA3D18082F1、NA3D18083F1、NA3D18088F1、NA3D18097F1、NA3D18105F1、NA3D18110F1、NA3D18117F1、NA3D18118F1、NA3D18126F1、NA3D18127F1、NA3D18140F1、NA3D18141F1、NA3D18142F1,共30個,以“中49”(CK)為對照。
2021年在第三師農科所試驗地進行雜交棉品種比較試驗,4月13日人工點播。小區長10 m,寬2·27 m,株行距為(66+10)cm×10·6 cm,一膜6行3滴灌帶,小區面積22·7 m2,密度248 386 株/hm2,隨機區組排列。結合整地深施磷酸二銨300 kg/hm2、尿素150 kg /hm2、硫酸鉀75 kg/hm2。小區周圍均有保護行。
每小區標記中間行20株棉花,8月底調查莖粗、始節高、株高、始節位、果枝數、株性器官總數等。吐絮后,取中上部100個正常吐絮鈴,曬干后測定單鈴重,鋸齒軋花機軋花后測定衣分和子指,在國家棉花纖維檢測中心(烏魯木齊)測定纖維品質性狀。同時小區進行實收產量測定。
采用Excel 2013處理數據。
從表1可知,不同雜交棉莖粗在9·3~11·9 mm,莖粗較小的是NA3D18061F1(9·3 mm)、NA3D18068F1(9·3 mm),較大的是NA3D18118F1(11·9 mm)、NA3D18140F1(11·9 mm),比CK粗的有23個;始節高在18·9~32·3 cm,較低的是NA3D18073F(18·9 cm),較高的是NA3D18105F1(32·3 cm),始節高比CK高的有14個;株高在51·6 ~73·5 cm,較矮的是NA3D18141F1(51·6 cm),較高的是NA3D18105F1(73·5 cm),比CK高的有28個;始節位在5·8~7·4節,較低的是NA3D18073F1(5·8節),較高的是NA3D18075F(7·4節)、CK(7·4節);果枝數為7·9~11·6苔,果枝數較少的是NA3D18061F1(7·9苔),較多的是NA3D18110F1(11·6苔),比CK多的有25個;性器官總數為15·2~23·9個,較少的是NA3D18141F1(15·2個),較多的是NA3D18051F1(23·9個),比CK多的有18個;結鈴率為28·0%~39·5%,較低的是NA3D18060F1(28·0%),較高的是NA3D18059F1(39·5%),比CK多的品種有12個。
表1 30個兩系雜交棉的農藝性狀
續表1
從表2可知,單株結鈴數在5·2~8·0個,單株結鈴數較少的是NA3D18061F1(5·2個)、NA3D18127F1(5·2個),較多的是NA3D18110F1(8·0個);單鈴重在6·4~7·9 g,單鈴重較輕的是NA3D18080F1(6·4 g),較重的是NA3D18056F1(7·9 g);子指在9·8~13·0 g,子指較小的是NA3D18080F1(9·8 g),較大的是NA3D18081F1(13·0 g);衣分在38·9%~44·9%,衣分較低的是NA3D18081F1(38·9%),較高的是NA3D18127F1(44·9%);實收籽棉產量在4820·0~8171·1 kg/hm2,實收籽棉產量較低的是NA3D18141F1(4820·0 kg/hm2),較高的是NA3D18110F1(8171·1 kg/hm2);皮棉產量在1974·5~3515·1 kg/hm2,皮棉產量較低的是NA3D18066F1(1974·5 kg/hm2),較高的是NA3D18069F1(3515·1 kg/hm2)。
表2 30個兩性雜交棉的產量性狀
續表2
棉花的纖維品質受品種的遺傳特性影響較強[4-5]。從表3可知,雜交棉絨長在26·7~31·1 mm,較短的是NA3D18080F1(26·7 mm),較長的是NA3D18110F1(31·1 mm);整齊度在79·5%~85·6%,整齊度較差的是NA3D18080F1(79·5%),較好的是NA3D18050F1(85·6%);強度在25·6~31·5cN/tex,強度較小的是NA3D18080F1(25·6 cN/tex),較大的是NA3D18056F1(31·5 cN/tex);伸長率在10·0%~12·3%,較小的是CK(10·0%),較大的NA3D18060F1(12·3%);短纖維率在4·7%~11·6%,短纖維率較小的是NA3D18065F1(4·7%),較大的是NA3D18080F1(11·6%);馬克隆值在4·4~5·0,馬克隆值較小的有NA3D18105F1(4·4)、NA3D18110F1(4·4),較大的有NA3D18075F1(5·0)、NA3D18082F1(5·0)、CK;紡織參數在98~145之間,紡織參數較小的是NA3D18080F1(98),較大的是NA3D18050F1(145)。
表3 30個兩性雜交棉的纖維品質性狀
續表3
選育適合南疆小海子墾區氣候條件的雜交棉品種,要因地制宜,同時考慮品系的遺傳特性、栽培條件、環境條件等多種因素。洪苗等[6]認為作物生長情況除了遺傳因素外,還受到多種環境因素的影響,作物生長與長期所處的環境有著緊密的聯系。環境對植物生長具有復雜的影響,選育符合當地種植的品種品系時,要因地制宜,充分考慮當地環境因素對產量、品質的農藝性狀的影響。
試驗結果顯示,30個參試品系和1個對照品種中,NA3D18051F1、NA3D18056F1、NA3D18060F1、NA3D18110F1、NA3D18117F1、NA3D18118F1、NA3D18140F1的始節高、株高、果枝數、株性器官總數等農藝性狀總體表現較好,其親本可作為雜交棉育種的種質資源。
不同兩系雜交棉產量性狀比較,在單株結鈴數、單鈴重、衣分、實收籽棉產量、皮棉產量等產量構成因素方面,具有明顯優勢的是NA3D18051F1、NA3D18105F1、NA3D18110F1、NA3D18118F1、NA3D18126F1,其父本在雜交后代中產量優勢顯著,可作為提高產量的種質資源。
不同兩系雜交棉纖維品質性狀比較,發現NA3D18050F1、NA3D18071F1、NA3D18081F1、NA3D18097F1、NA3D18110F1、NA3D18140F1在絨長、強度、伸長率、馬克隆值等方面較為突出,可用作高品質棉育種資源。
通過以上各品系在農藝性狀、產量性狀、纖維品質性狀等方面比較分析,得到南疆小海子墾區綜合種植表現良好的兩系雜交棉是NA3D18110F1,該雜交棉生育期128 d,株高適中,果枝數較多,結鈴率較高可達36·8%,單鈴重較大,可達7·5 g,衣分較高達42·8%,籽棉產量最高可達8171·1 kg/hm2。綜合以上各性狀比較情況,可以初步判定NA3D18110F1在農藝性狀、產量性狀、纖維品質性狀等各方面表現優異,在南疆大田可進行一定面積的示范種植。