1985―2019 年河南省棉花品種審定和利用情況概述

劉桂珍，劉偉，邢帥軍，李武，馬宗斌*，周關(guān)印

（1.河南省種子管理站，鄭州450046；2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，鄭州450046；3.河南省濟(jì)源示范區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，河南 濟(jì)源459000；4.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，鄭州450002；5.中棉種業(yè)科技股份有限公司，鄭州450001）

1993―2003 年， 河南省棉花種植面積僅次于新疆，位居全國(guó)第2，占有十分重要的地位。但近16年來(lái)，由于植棉費(fèi)工、價(jià)格低迷等原因，河南省棉花種植面積下滑明顯[1]。 2019 年，河南省棉花面積為3.38 萬(wàn)hm2，降至全國(guó)第8 位。 從歷史角度看，品種在棉花生產(chǎn)中起到至關(guān)重要的作用，河南省棉花生產(chǎn)的興衰與品種的選育、審定和利用有著密切的關(guān)系。 面對(duì)目前河南省棉花生產(chǎn)的不利形勢(shì)，如何從品種入手， 緩解生產(chǎn)中的問(wèn)題成為當(dāng)務(wù)之急。 為此，回顧了1985―2019 年棉花品種的審定和利用情況，以期為棉花品種選育和推廣提供參考。

1 1985―2019 年河南省棉花審定品種的數(shù)量、類型及抗蟲表現(xiàn)

從表1 可以看出，河南省棉花審定品種數(shù)量隨年份變化較大。 1985―2003 年河南省棉花審定品種較少，僅有56 個(gè)，年均2.9 個(gè)，這是因?yàn)楫?dāng)時(shí)主要是教學(xué)和科研單位開展育種工作；2004―2012年，除教學(xué)和科研部門外，更多的種子企業(yè)參與棉花育種，年審定品種增長(zhǎng)較快，其間審定品種117個(gè)，年均達(dá)到13.0 個(gè)；2013―2018 年，隨著河南省棉花面積的連續(xù)下滑，部分種子企業(yè)逐漸減少育種投入，加上受國(guó)家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因安全性評(píng)價(jià)政策和證書時(shí)效性的影響，參試和審定品種減少，其間審定品種49 個(gè)，年均8.2 個(gè)。 但近兩年，由于中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所的積極參與，山東省和河北省的部分品種也在河南省參加試驗(yàn)和審定，棉花參試和審定品種數(shù)量又有所回升，2019 年審定品種達(dá)16個(gè)。

從表1 還可以看出，河南省棉花育種一直是以春棉為主、夏棉為輔，品種的選育和審定與棉花生產(chǎn)情況較為吻合。 1985―2019 年， 河南省審定的238 個(gè)品種中，春棉（含常規(guī)春棉和雜交春棉）品種203 個(gè)，占審定品種總數(shù)的85.3%（常規(guī)春棉和雜交春棉分別占47.9%和37.4%）； 夏棉品種35 個(gè)，僅占14.7%。另外，1985―2000 年，河南省審定的棉花品種以常規(guī)春棉為主。 2001―2012 年，由于棉花雜交種增產(chǎn)效果明顯，加上棉花雜交種便于商業(yè)化操作，其選育和種植快速發(fā)展，2007―2012 年年均審定7.2 個(gè)，超過(guò)了常規(guī)春棉品種審定數(shù)量。 隨后，由于棉花雜交種制種成本的不斷上升，以及生產(chǎn)上管理粗放導(dǎo)致雜交優(yōu)勢(shì)發(fā)揮不充分，其審定數(shù)量呈下降趨勢(shì)，常規(guī)棉再次成為棉花育種的主體。

從品種的抗病蟲特性來(lái)看，1985―2019 年，河南省審定抗棉鈴蟲品種157 個(gè)，占同期審定品種的66.0%； 抗枯萎病品種137 個(gè)， 占審定品種的57.6%； 抗黃萎病品種19個(gè)， 占審定棉花品種的8.0%。其中，1985―2006 年審定抗蟲品種12 個(gè)，占當(dāng)期審定品種的12.9%；2008 年之后審定的品種均為抗蟲品種。 20 世紀(jì)80 年代中期棉花枯萎病和黃萎病呈快速發(fā)展態(tài)勢(shì)，這個(gè)時(shí)期的育種目標(biāo)是在高產(chǎn)、 早熟的基礎(chǔ)上兼顧對(duì)枯萎病和黃萎病的抗性，抗病育種取得明顯進(jìn)步。 1985―2003 年，審定的抗枯萎病品種占同期審定品種的87.5%； 但2004―2018 年對(duì)品種抗枯萎病性重視程度有所下降，其間審定的抗枯萎病品種為75 個(gè)， 僅占當(dāng)期審定品種的45.2%。 棉花抗黃萎病育種也有類似情況。1989―2003 年棉花抗黃萎病育種成效顯著， 審定抗黃萎病品種14 個(gè)，占26.4%；2004―2019 年審定抗黃萎病品種5 個(gè)，僅占同期審定品種的2.8%（表1）?？傮w上，雖然抗蟲育種取得很好的成績(jī)，但抗枯萎病、黃萎病尤其是抗黃萎病育種仍是今后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)品種改良的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

表1 河南省1985―2019 年棉花審定品種的數(shù)量、品種類型及抗病蟲性

2 2001―2019 年審定棉花品種的產(chǎn)量和品質(zhì)表現(xiàn)

2.1 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素

由表2 可以看出，棉花審定品種的單株結(jié)鈴數(shù)和衣分雖有變化，但無(wú)明顯規(guī)律性。 2001―2010 年審定品種的單株結(jié)鈴數(shù)平均為20.1，2011―2019年審定品種的單株結(jié)鈴數(shù)平均是20.3， 無(wú)明顯提高；2001―2010 年審定品種的衣分平均為40.3%，2011―2019 年審定品種的衣分平均是40.2%，差異不大。

表2 表明，近年審定品種的鈴重以及籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量明顯增加。 2001―2010 年審定品種的鈴重平均值為5.7 g，2011—2019 年審定品種的平均鈴重是6.2 g， 較2001—2010 年的提高0.5 g，增幅為8.8%；2001―2010 年審定品種的平均籽棉產(chǎn)量為3 283.5 kg·hm－2，2011―2019 年審定品種的為3 722.2 kg·hm－2，2011―2019 年審定品種的籽棉產(chǎn)量比前十年增加13.4%；2001―2010 年審定品種的平均皮棉產(chǎn)量為1 318.6 kg·hm－2，2011―2019年審定品種的為1 519.7 kg·hm－2，2011―2019 年比前十年平均皮棉產(chǎn)量增加15.3%。 棉花產(chǎn)量增加幅度明顯大于鈴重增加幅度，這與品種試驗(yàn)的種植密度增加有關(guān)。 由此看， 與2001―2010 年相比，2011―2019 年審定的棉花品種在密度增加的情況下結(jié)鈴性仍比較穩(wěn)定，從而提高了產(chǎn)量。

2.2 審定品種的纖維品質(zhì)

表2 河南省2001―2019 年棉花審定品種的產(chǎn)量性狀

29.3～30.6 cN·tex－1居多。2001―2010 年審定品種的斷裂比強(qiáng)度平均為29.7 cN·tex－1，2011―2019 年審定品種的為30.1 cN·tex－1， 均屬于S2 級(jí)。 但2016―2019 年審定品種的斷裂比強(qiáng)度平均達(dá)30.7 cN·tex－1。 纖維馬克隆值呈現(xiàn)持續(xù)增加的趨勢(shì)。 其中，2001―2010 年審定品種的纖維馬克隆值平均為4.7，為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)B2 檔，2011―2019 年審定品種的馬克隆值上升到5.1，降至國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)C2 檔。纖維馬克隆值增加可能與近幾年來(lái)黃河流域棉區(qū)夏秋季節(jié)的高溫天氣有關(guān)[2]，與品種的關(guān)系仍需進(jìn)一步研究?？傮w上，進(jìn)入21 世紀(jì)以來(lái)河南省棉花纖維品質(zhì)育種改良效果不理想。

圖1 河南省2001―2019 年棉花審定品種的主要纖維品質(zhì)指標(biāo)

3 1984―2019 年河南省棉花品種利用情況

3.1 棉花主導(dǎo)品種

河南省從1984 年起開始大面積種植棉花，主要種植黃河流域棉區(qū)的品種，部分地區(qū)種植長(zhǎng)江流域棉區(qū)的品種，加上中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所在河南，因此河南省審定和推廣的棉花品種較多。 不同年份主要種植的品種如下。

1984―1987 年：在春棉無(wú)病區(qū)主要種植豫棉1號(hào)和中棉所12； 在枯萎病、 黃萎病重病區(qū)種植86-1；夏棉以早熟品種中棉所10 號(hào)為主。 另外，還種植有河南69、河南79、徐州514、中棉所7 號(hào)、中521、冀棉8 號(hào)、泗棉2 號(hào)等品種。

1988―1992 年：一熟或兩熟種植以中棉所12、豫棉1 號(hào)、中棉所17 和豫棉4 號(hào)為主；夏棉以中棉所16 和中棉所10 號(hào)為主。另外，還有中棉所14 和遼棉9 號(hào)等品種。

1993―1996 年：一熟或兩熟種植以中棉所12、豫棉8 號(hào)、 中棉所23、 中棉所17 和中棉所19 為主；夏棉以中棉所16、豫棉9 號(hào)和豫棉12 號(hào)為主。另外，SGK321、豫棉1 號(hào)、中206、豫棉4 號(hào)、中棉所27、中427、豫棉5 號(hào)等也有一定種植面積。

1997―2000 年：兩熟種植以中棉所12、中棉所17、SGK321、中棉所19 和豫棉19 號(hào)為主；夏棉以中棉所16 和豫棉12 為主。另外，還有新棉99B、中棉所23、泗棉3 號(hào)和蘇棉8 號(hào)等品種。

2001―2005 年： 兩熟種植的主導(dǎo)品種有SGK321、豫棉19 號(hào)、新棉33B 和豫雜35。 夏棉以中棉所16 和中棉所10 號(hào)為主。 另外，中棉所12、中棉所17、中棉所19、宛棉9 號(hào)、冀棉668、豫棉668、中棉所29、標(biāo)雜A1、GK95-1、邯鄲284、邯鄲109、中棉所42、中棉所45、開棉5 號(hào)、GK12、中棉所41 也有一定面積。

2006―2010年： 兩熟種植以中早熟品種豫雜35、標(biāo)雜A1、魯棉研15、宛棉9 號(hào)、中棉所45、宛棉10 號(hào)為主； 夏棉以中棉所50 和中棉所42 為主。另外，還推廣了中棉所46、魯棉研21、宛棉10號(hào)、百棉1 號(hào)、欣抗4 號(hào)、新植1 號(hào)和鄭農(nóng)棉4 號(hào)等品種。

2011―2015 年： 兩熟或一熟種植的中早熟品種以豫雜35、魯棉研28、豫雜37、宛棉9 號(hào)、宛棉10 號(hào)、百棉1 號(hào)為主；早熟棉以中棉所50 為主。 另外，還種植百棉5 號(hào)、鄭農(nóng)棉4 號(hào)、鄭雜棉2 號(hào)、富棉289、鄧雜1 號(hào)、中棉所72、中棉所75、中棉所79、柳棉1 號(hào)等品種。

2016―2019 年： 兩熟或一熟種植的中早熟品種以宛棉9 號(hào)、豫雜35、鄭雜棉2 號(hào)、中棉所72、富棉289、豫雜37、柳棉二號(hào)、新植5 號(hào)、百棉5 號(hào)為主；早熟棉以中棉所50 為主。但由于各地棉花基本都是零星種植，每個(gè)品種種植面積均較小。

3.2 主導(dǎo)品種的推廣情況

1984―2004 年，河南省棉花種植面積較大，生產(chǎn)上推廣的品種多，主導(dǎo)品種突出，有的主導(dǎo)品種年種植面積最高達(dá)54.5 萬(wàn)hm2。 2004 年以后，棉花面積逐漸下滑，雖也有一些主導(dǎo)品種，但年種植面積均不超過(guò)10 萬(wàn)hm2，尤其是2010 年之后，主導(dǎo)品種的年種植面積一般不超過(guò)3 萬(wàn)hm2。 在棉花生產(chǎn)不同時(shí)期先后起主導(dǎo)作用的品種有豫棉1 號(hào)、中棉所10 號(hào)、中棉所12、中棉所16、中棉所17、中棉所19、SGK321、豫棉19 號(hào)、美棉33B、標(biāo)雜A1、豫雜35、宛棉9 號(hào)和中棉所50（表3）。

河南省累計(jì)推廣面積超過(guò)100 萬(wàn)hm2的品種有4 個(gè)。 第一是中棉所12，該品種首次攻克了棉花的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病性不易結(jié)合的難題，全國(guó)累計(jì)推廣面積最大，種植時(shí)間最長(zhǎng)[3]。自1986 年審定以來(lái)，1988―1997 年（除1996 年位居第二）中棉所12 在河南省種植面積居首位，累積推廣面積達(dá)360.6 萬(wàn)hm2。 該品種還多年用作河南省春棉區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)的對(duì)照[4]。 第二是豫棉1 號(hào)，具有適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)、產(chǎn)量高而穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)[5]。 1984―1993 年在河南省累計(jì)推廣212.1 萬(wàn)hm2。 第三是早熟短季棉品種中棉所16，1988―2004 年累計(jì)在河南省推廣186.4 萬(wàn)hm2， 并多年作為河南省夏棉區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)的對(duì)照[4]。第四是美棉33B，為引進(jìn)的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉品種，1998―2009 年累計(jì)種植117.2 萬(wàn)hm2。 另外，豫棉19 號(hào)、中棉所19、SGK321、中棉所10 號(hào)和中棉所17 在河南省的累計(jì)推廣面積均接近或超過(guò)50 萬(wàn)hm2， 標(biāo)雜A1 和豫雜35 兩個(gè)雜交種推廣面積均超過(guò)37 萬(wàn)hm2（表3）。

4 討論與結(jié)論

河南省是我國(guó)重要的植棉省份之一，1985―2019 年共審定棉花品種238 個(gè)。 其中，常規(guī)春棉品種114 個(gè)，雜交春棉品種89 個(gè)，夏棉品種35 個(gè)；抗蟲品種157 個(gè)，抗枯萎病品種137 個(gè)，抗黃萎病品種19 個(gè)。在其他性狀綜合發(fā)展的前提下，高產(chǎn)是棉花品種培育的最重要目標(biāo)[6]。 進(jìn)入21 世紀(jì)后，河南省棉花高產(chǎn)育種效果顯著。2011―2019 年與2001―2010 年相比，審定品種的平均鈴重增加8.8%，且在增加密度的條件下表現(xiàn)出穩(wěn)定的結(jié)鈴性。 2011―2019 年審定品種的籽棉和皮棉產(chǎn)量比2001―2010年審定品種分別增加13.4%和15.3%。 但是，棉花抗病育種和品質(zhì)育種進(jìn)展不夠明顯。 與2001―2010 年相比，2011―2019 年審定的品種中抗枯萎病、黃萎病的品種占比沒有明顯提高，主要纖維品質(zhì)指標(biāo)也無(wú)明顯改善，馬克隆值反而明顯升高。 這兩個(gè)時(shí)期棉纖維上半部平均長(zhǎng)度同屬29 mm 長(zhǎng)度級(jí)，斷裂比強(qiáng)度同屬S2 檔，馬克隆值由B2 檔降至C2 檔。 棉纖維馬克隆值升高的可能原因之一是夏秋季高溫天氣[2]。

表3 1984―2019 年河南省棉花主導(dǎo)品種及種植面積 萬(wàn)hm2

盡管河南省1985―2019 年審定品種較多，但只有一部分作為主導(dǎo)品種在生產(chǎn)上大面積推廣。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在棉花生產(chǎn)的不同時(shí)期，先后起主導(dǎo)作用的品種有豫棉1 號(hào)、中棉所10 號(hào)、中棉所12、中棉所16、中棉所17、中棉所19、SGK321、豫棉19 號(hào)、美棉33B、標(biāo)雜A1、豫雜35、宛棉9 號(hào)和中棉所50。其中，中棉所12、豫棉1 號(hào)、中棉所16 和美棉33B的累計(jì)推廣面積分別達(dá)360.6 萬(wàn)hm2、212.1 萬(wàn)hm2、186.4 萬(wàn)hm2和117.2 萬(wàn)hm2，對(duì)解決河南省不同時(shí)期棉花生產(chǎn)面臨的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲和早熟性等問(wèn)題起到至關(guān)重要的作用。 當(dāng)然，品種種植面積除與其優(yōu)良特性和表現(xiàn)有關(guān)外，還與當(dāng)期總植棉面積關(guān)系非常密切。 2010 年之后，河南省棉花總面積下滑明顯，主導(dǎo)品種的年種植面積一般不超過(guò)3萬(wàn)hm2，至2014 年之后，主導(dǎo)品種的年種植面積甚至低于1 萬(wàn)hm2。

從河南省棉花生產(chǎn)發(fā)展的歷史來(lái)看，品種審定和利用工作一直緊跟生產(chǎn)需要，較好地解決了不同時(shí)期棉花生產(chǎn)中遇到的各種難題。如在20 世紀(jì)80―90 年代，針對(duì)耕作制度由一熟變?yōu)閮墒欤皶r(shí)增設(shè)麥套春棉和夏棉區(qū)域試驗(yàn)，并將抗枯萎病、黃萎病性作為重要的淘汰指標(biāo)，選育和審定了一大批適合麥棉套種的抗病品種，推動(dòng)了河南省棉花生產(chǎn)的大發(fā)展[4]。 目前，河南省棉花面積下滑嚴(yán)重，主要原因是種植費(fèi)工和效益不佳。 因此，今后應(yīng)把培育適合簡(jiǎn)化栽培的品種作為重要育種目標(biāo)，確定適合簡(jiǎn)化栽培的品種標(biāo)準(zhǔn)， 推動(dòng)相關(guān)品種的選育和審定工作。 另外，隨著人們生活水平的提高和紡織技術(shù)的進(jìn)步，生產(chǎn)高品質(zhì)的棉花成為共識(shí)[7-8]，這也是提高棉花種植效益的有效途徑之一。 因此，選育纖維品質(zhì)優(yōu)良的品種也應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)。