劉亞平+楊兆光+肖遠(yuǎn)龍+吳振江
摘要:為了篩選出鄱陽(yáng)湖棉區(qū)種植短季棉品種中棉所58的最佳密度,結(jié)合鄱陽(yáng)湖棉區(qū)短季棉生產(chǎn)情況,設(shè)6個(gè)密度梯度,采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)進(jìn)行試驗(yàn),測(cè)量不同處理的棉花農(nóng)藝、產(chǎn)量性狀,為鄱陽(yáng)湖棉區(qū)發(fā)展短季棉生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明:密度為120000株/hm2較為適宜,其籽棉、皮棉產(chǎn)量顯著或極顯著高于其他處理,且與中熟棉對(duì)照品種常規(guī)密度處理之間無(wú)顯著差異。
關(guān)鍵詞:鄱陽(yáng)湖棉區(qū);中棉所58;早熟棉;種植密度
中圖分類號(hào):S562.035 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095—3143(2016)06—0028—06
DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2016.06.006
0引言
鄱陽(yáng)湖棉區(qū)是國(guó)家優(yōu)勢(shì)產(chǎn)棉集中區(qū),是江西的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)棉區(qū),長(zhǎng)期以春播棉(中早熟雜交棉)為主要的種植品種,但近年來(lái)春棉生育期長(zhǎng),制種成本高,費(fèi)時(shí)費(fèi)工、勞動(dòng)強(qiáng)度大、不適合機(jī)械化生產(chǎn)等劣勢(shì)日益顯現(xiàn),加上棉花臨時(shí)收儲(chǔ)政策取消,植棉比較效益大幅下降,長(zhǎng)江流域植棉面積大幅減少。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2015年江西省棉花播種面積比2014年減少3.81千公頃,減副達(dá)4.5%。短季棉因其大幅度縮短了棉花全生育期,解決了和冬季作物爭(zhēng)地爭(zhēng)時(shí)的矛盾,減少管理用工,便于進(jìn)行茬口安排,利于機(jī)械化播種,以實(shí)現(xiàn)植棉輕簡(jiǎn)化。因此,探索與鄱陽(yáng)湖棉區(qū)生態(tài)環(huán)境相適應(yīng)的短季棉栽培模式迫在眉睫。本試驗(yàn)以短季棉品種中棉所58 E81為試驗(yàn)材料,在鄱陽(yáng)湖棉區(qū)研究了不同密度對(duì)其農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀及纖維品質(zhì)的影響,從而確定鄱陽(yáng)湖棉區(qū)短季棉品種中棉所58的適宜種植密度,為鄱陽(yáng)湖棉區(qū)該品種的推廣應(yīng)用提供參考。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料和處理
參試材料為短季棉品種中棉所58(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所提供),對(duì)照為中熟棉品種贛棉11號(hào)。試驗(yàn)設(shè)6個(gè)密度梯度,在兩米寬的畦內(nèi)按密度大小設(shè)定2~5行,分別是處理1為30000株/hm2(一畦2行點(diǎn)播),處理2為60000株/hm2(一畦3行點(diǎn)播),處理3為90000株/hm2(一畦4行點(diǎn)播),處理4為120000株/hm2(一畦4行條播),處理5為1500000株/hm2(一畦5行條播),處理6為180000株/hm2(一畦5行條播),處理7為對(duì)照(贛棉11號(hào)、30000株/hm2、一畦2行點(diǎn)播)。
1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)安排在江西省棉花研究所科研基地。2015年5月16日板地直播,分點(diǎn)播和條播兩種,對(duì)照有別于常規(guī)春棉播種時(shí)期而與各處理同日播種。小區(qū)長(zhǎng)10 m,寬2 m,面積20m2。施肥、除草、打藥等管理同大田生產(chǎn)。
1.3性狀調(diào)查和數(shù)據(jù)分析
及時(shí)調(diào)查記載苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、吐絮期等生育時(shí)期。7月15日挑選無(wú)病蟲害、生長(zhǎng)正常的連續(xù)10株棉花,掛牌標(biāo)記,調(diào)查單株鈴數(shù)、始果枝節(jié)位及高度。8月15日調(diào)查單株鈴數(shù)、株高、果枝數(shù),第八果枝長(zhǎng)度、節(jié)數(shù),并計(jì)算主莖節(jié)距和果枝節(jié)距。9月15日調(diào)查單株鈴數(shù)、單株果節(jié)數(shù)等。以小區(qū)實(shí)收產(chǎn)量計(jì)產(chǎn),統(tǒng)計(jì)霜前籽棉產(chǎn)量、籽棉產(chǎn)量、皮棉產(chǎn)量和霜前花率。收取各處理中上部吐絮正常的棉鈴測(cè)定單鈴重、衣分、籽指、衣指、單鈴殼重等??挤N后棉樣送農(nóng)業(yè)部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心檢測(cè)棉花纖維品質(zhì)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用農(nóng)博士育種家一實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)軟件(V1.14)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、方差分析。
2結(jié)果與分析
2.1生育進(jìn)程
各處理的出苗階段天數(shù)均為5天。苗期為33~35天,且隨密度增加而延長(zhǎng),比對(duì)照短2~4天。蕾期天數(shù)為21~23天,有隨密度增加而延長(zhǎng)的趨勢(shì),較對(duì)照短3~5天?;ㄢ徠谔鞌?shù)為41~43天,有隨密度增加而縮短趨勢(shì),較對(duì)照短4~6天。除對(duì)照外各處理生育期為102~104天,有隨密度增加而延長(zhǎng)的趨勢(shì)。雖然對(duì)照的生育期比春播縮短,但各處理生育期比對(duì)照(115天)縮短11~13天(見表1)。早熟棉各處理的吐絮期均比較集中,有利于機(jī)械采收。
2.2結(jié)鈴進(jìn)度
8月15日調(diào)查早熟棉各處理單株結(jié)鈴數(shù)為18.9~3.5個(gè),隨密度增加而減少,對(duì)照的單株結(jié)鈴數(shù)顯著增多,為24個(gè)。9月15日調(diào)查早熟棉各處理的單株結(jié)鈴數(shù)為21.6~4.9個(gè),對(duì)照為31.2個(gè),早熟棉各處理比對(duì)照少19.6~26.3個(gè);早熟棉各處理的每公頃鈴數(shù)呈近似正態(tài)分布,且處理3、4、5超過(guò)對(duì)照,比對(duì)照分別多27000、120000、69000個(gè)/hm2,以處理4單位面積總鈴數(shù)最多(表2)。根據(jù)田問(wèn)觀察,7月20日~8月30日期間早熟棉各處理的單株成鈴數(shù)占單株總鈴數(shù)的62.7%~88.6%,其中處理4最高,為88.6%,說(shuō)明中棉所58成鈴集中,致使吐絮集中,采收期縮短,利于機(jī)械化集中采收。
2.3農(nóng)藝性狀
早熟棉各處理的始果枝著生節(jié)位有隨密度增加而減少的趨勢(shì),比對(duì)照少3.0~1.6節(jié);始果枝著生位離地面高度隨密度增加而降低,比對(duì)照低4.4~2.9 cm;株高隨密度增加而降低,比對(duì)照矮27.4~31.2cm;果枝數(shù)有隨密度增加而減少的趨勢(shì),比對(duì)照增加1.2~0.5層。早熟棉各處理的主莖節(jié)距比對(duì)照短1.9~2.0 cm;果枝節(jié)距隨密度增加而縮短,比對(duì)照的6.9 cm短3.0~3.3 cm(表2)。
2.4考種結(jié)果
早熟棉各處理的單鈴重隨密度增加而減輕,比對(duì)照輕0.5~0.8 g;衣分差別不大,比對(duì)照的低2.04~1.94個(gè)百分點(diǎn);籽指隨密度增加而減輕,比對(duì)照輕0.5~0.8 g;衣指隨密度增加而減輕,比對(duì)照輕0.5~0.8 g;單鈴殼重隨密度增加而減輕,比對(duì)照輕0.28~0.36 g,該品種鈴殼比對(duì)照薄,易于實(shí)現(xiàn)快速吐絮,且吐絮較暢(見表3)。
2.5產(chǎn)量性狀
早熟棉各處理的籽棉產(chǎn)量呈近似的正態(tài)分布,但均比對(duì)照減產(chǎn),只有處理4與對(duì)照基本平產(chǎn),處理3、5比對(duì)照顯著減產(chǎn),處理1、2、6比對(duì)照極顯著減產(chǎn)。早熟棉各處理的霜前花率均達(dá)到100%,比對(duì)照的85.2%提高14.8個(gè)百分點(diǎn),有利于機(jī)械收花。
各處理的皮棉產(chǎn)量同籽棉產(chǎn)量趨勢(shì)一樣,除處理4較對(duì)照減產(chǎn)不顯著外,其它處理都極顯著低于對(duì)照。
2.5纖維品質(zhì)
早熟棉各處理的纖維上半部平均長(zhǎng)度變化幅度不大,差異不明顯,比對(duì)照短0.66~0.32 mm;整齊度指數(shù)與對(duì)照的86.8%差異不明顯;馬克隆值有隨密度增加而下降的趨勢(shì),但早熟棉各處理與對(duì)照差異不明顯,處于同一檔;各處理的伸長(zhǎng)率變化較大,為5.7%~7.1%,與對(duì)照的5.7%差異不明顯;各處理的斷裂比強(qiáng)度隨密度增加而下降,比對(duì)照低0.6~3.4 cN/tex。
3小結(jié)與討論
棉花產(chǎn)量構(gòu)成因素包括種植密度、單鈴重、單株鈴數(shù)及衣分。劉衛(wèi)星,等認(rèn)為單鈴重和衣分受固有遺傳特性控制,人為加以改變的難度較大,單株鈴數(shù)和密度均為不穩(wěn)定性狀,對(duì)棉花產(chǎn)量的形成起著舉足輕重的作用。本試驗(yàn)在設(shè)定密度范圍內(nèi),早熟棉各處理的單位面積總鈴數(shù)和籽棉產(chǎn)量及皮棉產(chǎn)量均呈近似的正態(tài)分布,表現(xiàn)為先增加后減少;單鈴重隨密度增加稍有減輕,處理問(wèn)衣分差異較小;雖然各處理的單株鈴數(shù)有顯著差異,但綜合密度因素來(lái)看,在一定的密度范圍內(nèi),因?yàn)樵黾用芏饶苁怪忻匏?8的群體優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮,一定程度上增加了單位面積的總鈴數(shù),較好地彌補(bǔ)了因單株鈴數(shù)減少而造成的損失,有利于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn),表明在鄱陽(yáng)湖棉區(qū)比常規(guī)種植密度適度增加,有利于中棉所58的產(chǎn)量增加。
本試驗(yàn)以處理4的(120000株/hm2)棉花產(chǎn)量最高,與以往的研究結(jié)果稍有不同,可能是因?yàn)樵囼?yàn)所用材料和試驗(yàn)地域不同所致,再者高產(chǎn)對(duì)不同品種的要求也有差別,進(jìn)行機(jī)采品種篩選時(shí),應(yīng)良種良法配套,充分發(fā)揮材料的潛在優(yōu)勢(shì),以實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。
參試品種中棉所58的早熟性狀在鄱陽(yáng)湖棉區(qū)可以較好的表達(dá),且與其在黃河流域棉區(qū)的表現(xiàn)比較相似,特別是始果枝著生位的節(jié)位和高度、生育期等性狀與原產(chǎn)地變化不大,這與大多參試材料有所不同,同時(shí)本課題通過(guò)雜交、回交等育種手段,利用其對(duì)當(dāng)?shù)刂魍频闹性缡?、中熟品種進(jìn)行熟性改造,研究結(jié)果顯示該材料能較好地改善其他材料的早熟性狀(數(shù)據(jù)另發(fā)表),表明該品種在不同生態(tài)棉區(qū)的早熟性狀遺傳比較穩(wěn)定,具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。
可推廣的機(jī)采棉品種,要求具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、株型緊湊、耐密植、結(jié)鈴集中、吐絮暢、始果枝著生位離地面高度要高于20 cm等特點(diǎn)。本試驗(yàn)中,試驗(yàn)材料中棉所58除了處理6的始果枝著生位離地面高度略低于20 cm外,其他處理都略高于20 cm,且主莖節(jié)距和果枝節(jié)距均較短,株型緊湊,適宜密植,有利于塑造合理株型,利用光熱資源,發(fā)揮其群體優(yōu)勢(shì),且結(jié)鈴期集中于8月中旬,適合作機(jī)采棉品種推廣。同時(shí)利用中棉所58結(jié)鈴?fù)滦醣容^集中的特性,改良其他優(yōu)異種質(zhì)資源,進(jìn)行機(jī)采棉育種,擴(kuò)充機(jī)采棉的品種選擇空間,對(duì)鄱陽(yáng)湖棉區(qū)乃至長(zhǎng)江流域棉區(qū)發(fā)展機(jī)采棉具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。