短果枝陸地棉品種的發(fā)展以及在湖北應(yīng)用前景分析お

陳全求 詹先進(jìn) 藍(lán)家樣 黃云 符家平 張志勇

摘要：短果枝類型的棉花品種（系）具有適合輕簡化栽培、易機(jī)收等特點(diǎn)，近年來越來越受到育種工作者的重視。通過對(duì)目前我國短果枝棉花應(yīng)用情況的了解，概述了短果枝棉花的分類及育種發(fā)展，指出了短果枝棉花利用的優(yōu)勢(shì)，分析了短果枝棉花品種（系）在長江流域應(yīng)用存在的問題與建議。

關(guān)鍵詞：短果枝；陸地棉；品種；應(yīng)用前景

中圖分類號(hào)：S562.035 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-3143（2014）06-0006-04

0 引言

選育早熟、易機(jī)械化采收的常規(guī)棉花品種是解決長江流域棉區(qū)糧棉爭地的重要途徑之一。短果枝類型的棉花品種（系）株型合理，田間通風(fēng)透光好，能充分利用光能，適宜高肥水和密植栽培，有利于提高棉花的單產(chǎn)[1]；同時(shí)具有適合輕簡化栽培，易機(jī)收等特點(diǎn)，近年來短果枝類型的棉花品種（系）越來越受到育種工作者的重視。因此，通過對(duì)目前我國短果枝棉花（果節(jié)間長度小于5 cm）應(yīng)用情況的了解，分析短果枝棉花品種（系）在長江流域應(yīng)用存在的問題并提出建議，旨在促進(jìn)短果枝陸地棉品種（系）的開發(fā)與應(yīng)用。

1 棉花果枝類型的分類及短果枝概念的定義

棉花的果枝類型分為零式果枝型、一式果枝型和二式果枝型。零式果枝型指無果節(jié)，鈴柄直接著生在主莖葉腋間；一式果枝型只有一個(gè)果節(jié)，節(jié)間很短，棉鈴常叢生于果節(jié)頂端；二式果枝型具有多個(gè)果節(jié)，并且可能不斷延伸增節(jié)，又稱為無限果枝型[2]。

杜雄明，等[3]對(duì)棉花的果枝類型進(jìn)行了統(tǒng)一劃分，在前人果枝分類的基礎(chǔ)上，提出果枝類型可分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型，以便于果枝類型的統(tǒng)一化，了解品種的株型緊湊和松散的程度，確定種植密度，提供了很大的便利；他們認(rèn)為零式果枝類型除了鈴柄直接著生在主莖葉腋間的類型外，還應(yīng)包括只有一個(gè)縮短的果節(jié)間，棉鈴單生或叢生于果節(jié)頂端的果枝類型，也就是說包括一式果枝類型；對(duì)于具有無限生長習(xí)性的二式果枝類型，根據(jù)果枝節(jié)間的長短，果枝類型還可以進(jìn)一步分為四個(gè)類型，Ⅰ型果節(jié)間長度為2～5 cm，Ⅱ型果節(jié)間長度為5～10 cm，Ⅲ型果節(jié)間長度為10～15 cm，Ⅳ型果節(jié)間長度為15 cm以上。本文把棉花果節(jié)間長度小于5 cm的棉花品種定義為短果枝棉花。

2 短果枝陸地棉的育種與應(yīng)用情況

1955年新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)一師科技人員從長絨棉中選育出勝利一號(hào)短果枝棉，該品種株型緊湊，早熟性好，產(chǎn)量高，平均籽棉產(chǎn)量3206.7 kg/hm2，高產(chǎn)田達(dá)到7542 kg/hm2[4]。1956年，新疆車排子試驗(yàn)站在611-6繁育大田中，發(fā)現(xiàn)一株短果枝棉花，該品種植株呈筒形，果枝很短，鈴柄幾乎是直接著生在主莖上[5]。山東省曹縣梁堤頭職業(yè)高中農(nóng)業(yè)技術(shù)研究室于1980年在棉田中發(fā)現(xiàn)了一棵變異株，經(jīng)多年定向選育成梁陸85-3，為有限果枝棉，當(dāng)時(shí)是否能在生產(chǎn)中應(yīng)用還有爭議，其主要缺點(diǎn)是易早衰，抗災(zāi)抗瘠薄性較差，災(zāi)后補(bǔ)償能力不如無限果枝棉等。但作為一個(gè)綜合性狀較好的有限果枝棉資源，作為培育緊湊型新品種的雜交親本是有一定利用價(jià)值的[6]。

20世紀(jì)90年代初，安徽省望江縣引種了短果枝棉花品系，它最突出的特點(diǎn)是：棉株形如芝麻，棉桃緊挨棉花主稈生長，單株結(jié)桃最少的有30個(gè)，多達(dá)65個(gè)，成鈴率相當(dāng)高，且桃大質(zhì)優(yōu)。該品系不僅抗病，而且耐旱耐澇，生長旺盛，據(jù)介紹，籽棉產(chǎn)量可達(dá)4875 kg/hm2以上[7]。隨后短果枝棉花得到進(jìn)一步的發(fā)展，選育出高衣分的材料有68-471、太湖短果枝、裕豐1號(hào)等品種（系）；纖維較長的品種有松滋叢鈴、66（11）3、太湖多桃棉、蕭縣85、68-71、71-3-1等品種（系），這些品種（系）的2.5%跨長均達(dá)30 mm以上；大鈴品種有波棉3號(hào)、輻射短果枝等。20世紀(jì)90年代在生產(chǎn)上推廣或曾經(jīng)種植過的零式果枝品種的新陸早3號(hào)、咸寧7402等，選育的有限果枝棉花品種7402在湖南省天星良種場(chǎng)種植，皮棉產(chǎn)量為1800～2250 kg/hm2，表現(xiàn)優(yōu)異，這個(gè)短果枝棉花品種為長江流域棉區(qū)選育與應(yīng)用短果枝棉打下了基礎(chǔ)。

新疆是短果枝棉花品種推廣最為廣泛的地區(qū)，由于新疆氣候和種植模式的特殊，一直有短果枝棉花品種通過審定。新陸早3號(hào)是新疆較早審定的短果枝棉花品種，新陸早3號(hào)的優(yōu)良特性是衣分高、纖維品質(zhì)好，棉酚含量低等，在新疆棉區(qū)已推廣種植了較大面積。1997年審定了新陸早8號(hào)， 該品種1994～1995年在西北內(nèi)陸棉區(qū)北疆區(qū)第六輪棉花品種區(qū)域試驗(yàn)中，霜前皮棉產(chǎn)量為1477.5 kg/hm2，較對(duì)照品種增產(chǎn)20.3%。2006年審定了新陸早24號(hào)和新陸中29號(hào)，新陸早24號(hào)在2003～2004年新疆維吾爾自治區(qū)南疆棉花品種早中熟組區(qū)域試驗(yàn)中，籽棉產(chǎn)量4567.5 kg/hm2，較對(duì)照中棉35增產(chǎn)0.15%，霜前皮棉1799.55 kg/hm2，較對(duì)照減產(chǎn)4.65%，霜前花率95.01%；新陸中29號(hào)2005年在品種比較試驗(yàn)中，平均籽棉產(chǎn)量為5304.45 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)1.04%，皮棉產(chǎn)量2259.3 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)3.58%，霜前皮棉產(chǎn)量2045.1 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)6.3%。2007年審定了新陸早33號(hào)，該品種皮棉單產(chǎn)1869 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)6.9%。2012年審定了新陸中58號(hào)和新陸中59號(hào)，在2009～2010年新疆維吾爾自治區(qū)棉花品種區(qū)域試驗(yàn)中，新陸中58號(hào)籽棉產(chǎn)量4792.05～5627.55 kg/hm2，皮棉產(chǎn)量1951.65～2421.3 kg/hm2；新陸中59號(hào)平均籽棉產(chǎn)量5250～6000 kg/hm2，高產(chǎn)可達(dá)6750 kg/hm2以上。由此可見，短果枝陸地棉品種在新疆得到了廣泛應(yīng)用。

3 短果枝陸地棉的利用優(yōu)勢(shì)

3.1 株型緊湊

國內(nèi)外大量研究結(jié)果表明，短果枝棉葉層間隙大，漏光多，下層葉片截取光強(qiáng)大，有利于擴(kuò)大進(jìn)行有效光合作用的實(shí)際葉面積[8]。棉株株型緊湊，株間互相影響較小，蔭蔽輕，通風(fēng)透光好，有利于坐桃，特別是有利于坐伏前桃和伏桃，而爛桃和僵瓣則明顯減少。

3.2 適于高密度種植

王治斌[9]對(duì)短果枝品種60617研究認(rèn)為，不同密度處理下，產(chǎn)量變化差異大，其中以90000株/hm2的籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量最高；從經(jīng)濟(jì)性狀與產(chǎn)量的關(guān)系上比較，在產(chǎn)量構(gòu)成要素中，單株鈴數(shù)、單鈴重隨密度的增加而降低，密度的高低對(duì)衣分無明顯影響；從群體生物學(xué)產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)上比較，群體干物質(zhì)積累隨密度的增大而提高。王春雷[9]對(duì)有限果枝品種7402研究認(rèn)為，種植密度為75000～120000株/hm2，株結(jié)桃30～50個(gè)，能有效地解決個(gè)體與群體之間的矛盾，從而達(dá)到高產(chǎn)的目的。

3.3 肥料利用率高

布哈特與阿普庫坦[11]（1971）研究發(fā)現(xiàn)，一些形態(tài)結(jié)構(gòu)不同的品種，他們對(duì)養(yǎng)分吸收的數(shù)量顯著不同，而產(chǎn)量則相似。他們是以短果枝品種與具有葉枝和果枝的正常品種為基礎(chǔ)進(jìn)行比較研究的。布哈特（1974）對(duì)短果枝品種和正常品種進(jìn)行了研究，短果枝和正常品種的雜交一代和短果枝品種所吸取的氮、磷、鉀比正常少[11]。因?yàn)檫@三類品種的單位面積籽棉產(chǎn)量相似，所以短果枝與常規(guī)品種的雜交一代和短果枝品種的氮素效率和結(jié)實(shí)系數(shù)就較高。對(duì)四川省綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所育成的短果枝陸地棉新品系60617研究也表明，該品系生產(chǎn)單位籽棉產(chǎn)量需要的氮、磷、鉀量較低，肥料利用效率高，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量系數(shù)大，在密植條件下顯得更突出。

3.4 可減少農(nóng)藥和激素的用量

雖然轉(zhuǎn)基因Bt棉花品種的推廣，對(duì)鱗翅目的昆蟲得到了極大的遏制，但是，近幾年來，其他昆蟲對(duì)棉花的為害越來越嚴(yán)重，農(nóng)藥的使用量相對(duì)于其他作物而言比較多。在新疆地區(qū)，縮節(jié)安的應(yīng)用較其他地區(qū)更為突出，對(duì)環(huán)境的污染較為嚴(yán)重，短果枝棉與正常果枝棉相比有著獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。短果枝棉可高密度種植，無或少有葉枝，不需整枝，果枝短，現(xiàn)蕾早，成鈴快而集中，成熟早，由于株型緊湊，化學(xué)調(diào)控較少，因而省工省藥投資少。

4 短果枝陸地棉在湖北棉區(qū)應(yīng)用存在的問題與建議

4.1 氣候條件對(duì)短果枝棉花的影響

棉花生長發(fā)育、產(chǎn)量的豐歉以及品質(zhì)的優(yōu)劣與氣候條件密切相關(guān)。湖北棉區(qū)地處亞熱帶，光照充足，熱量豐富，雨熱同步，適宜植棉；但是8月下旬的降雨量，與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)，此時(shí)棉花處于開花吐絮期，也是該棉區(qū)雨水較多的時(shí)期，如降雨量多，不利于棉花吐絮，致使產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低[12]。同時(shí)9月下旬的降雨，嚴(yán)重阻礙了棉花機(jī)械化收獲，吐絮期的降雨容易造成爛鈴，影響棉花色澤，導(dǎo)致棉花品質(zhì)的下降，造成棉花價(jià)格的降低。所以，在引進(jìn)或者選育短果枝棉花品種上，要考慮到棉花吐絮是否集中以及吐絮的時(shí)間與雨期的錯(cuò)開。

4.2 適合于湖北棉區(qū)的短果枝棉花品種選育問題

品種問題是制約著短果枝棉花發(fā)展的主要原因，一是目前沒有專門的與湖北棉區(qū)氣候相適應(yīng)的短果枝棉花品種；二是雜交棉仍然是該棉區(qū)的主體，由于種子價(jià)格昂貴而不利于直播，而且這些品種生育期長，株型松散，結(jié)鈴相對(duì)不集中，單株棉鈴成熟、吐絮延續(xù)時(shí)間長，田間管理措施復(fù)雜，這不僅大大浪費(fèi)了勞力，也不利于棉花機(jī)械化發(fā)展。如今，隨著大力推廣早熟常規(guī)棉，一些短果枝棉花品種越來越受到重視，但種植的品種仍然是從外地引進(jìn)，本地研究機(jī)構(gòu)還沒有選育出適合的短果枝棉花品種。相信在不久的將來，隨著研究的深入，將會(huì)有越來越多的短果枝棉花品種在湖北棉區(qū)涌現(xiàn)。

4.3 農(nóng)民植棉觀念的改變

目前，湖北棉區(qū)推廣的棉花品種主要是雜交棉，雖然雜交棉在產(chǎn)量上具有一定的優(yōu)勢(shì)，但存在棉花種植面積不集中，每戶種植面積不大等問題，導(dǎo)致其他類型棉花品種很難推廣。因此，推廣短果枝棉花需要政府部門提供政策扶持。首先，政府部門要提高棉花機(jī)械及相應(yīng)輔助機(jī)械的補(bǔ)貼額度，實(shí)現(xiàn)棉花生產(chǎn)機(jī)械化；其次，大力進(jìn)行短果枝棉花新品種示范和輕簡化栽培技術(shù)推廣；再者，從事棉花品種研究的科研工作者應(yīng)該大力選育適合于本地區(qū)的短果枝棉花品種。

5 討論

短果枝類型的棉花品（種）系由于適合輕簡化栽培，易機(jī)收等特點(diǎn)，目前在長江流域也得到了推廣，但是能否選育出適合于本地區(qū)的短果枝棉花品種是該類型品種推廣的關(guān)鍵。近年來，隨著育種家的不懈努力，越來越多的短果枝棉花品系參加了棉花品種區(qū)域試驗(yàn)，部分品系通過了審定，這也為短果枝棉花品種的推廣打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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