2008—2021 年新疆審定長絨棉品種主要性狀演變分析

張磊磊，陳晉瑞，洪梅，吐爾遜·吐爾洪，馬志華，范阿棋

（新疆巴音郭楞蒙古自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院/ 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部新疆早中熟及早熟陸地棉、長絨棉科學(xué)觀測實(shí)驗(yàn)站，新疆 庫爾勒 841000）

新疆屬于世界超級(jí)長絨棉高產(chǎn)區(qū)，作為我國唯一的長絨棉產(chǎn)區(qū)， 其審定種植的品種多為零式分枝、筒形或者零式分枝和Ⅰ型分枝混生緊湊型[1]，棉纖維具有長、強(qiáng)、細(xì)等突出特點(diǎn)，絮色潔白，纖維綜合品質(zhì)優(yōu)異，可與世界上久負(fù)盛名的埃及棉Giza45相媲美。 自1953 年長絨棉首次在新疆引種試種成功以來，69 年間新疆先后審定長絨棉品種76 個(gè)，在不同時(shí)期為本地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。 本研究通過整理分析2008—2021 年新疆長絨棉審定品種和4 個(gè)當(dāng)前待審品種的主要性狀的演變規(guī)律， 重點(diǎn)比較育成品種主要性狀的特征特性，以期為今后新疆長絨棉新品種培育提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

材料為2008—2021 年14 年間新疆維吾爾自治區(qū)主要農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定的43 個(gè)早中熟長絨棉品種和4 個(gè)已于2021 年9 月通過新疆維吾爾自治區(qū)第十屆主要農(nóng)作物品種審定委員會(huì)初審的待審品種（表1）。 各品種主要性狀數(shù)據(jù)來源于相應(yīng)年份新疆維吾爾自治區(qū)主要農(nóng)作物品種審定公告。

表1 本研究中長絨棉材料情況

1.2 方法

選擇鈴重、衣分、皮棉產(chǎn)量作為新疆長絨棉產(chǎn)量性狀研究指標(biāo)，選擇上半部平均長度、斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值、長度整齊度指數(shù)作為纖維品質(zhì)性狀研究指標(biāo)，選擇枯萎病病情指數(shù)、黃萎病病情指數(shù)作為抗病性研究指標(biāo)。 對(duì)以上產(chǎn)量性狀指標(biāo)、纖維品質(zhì)性狀指標(biāo)、抗病性指標(biāo)分別做統(tǒng)計(jì)分析。 數(shù)據(jù)整理與分析均在Microsoft Excel 2003 中進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量性狀演變

2008—2021 年， 新疆長絨棉平均鈴重增加較為明顯：2008—2011 年各年份審定品種平均鈴重為2.91～3.15 g， 之后各年份審定品種平均鈴重范圍在3.35～3.57 g， 且大多年份在3.40 g 以上 （表2）。 各年份審定品種平均衣分范圍為32.20%～33.64%，總體變化趨勢較為平穩(wěn)。 各年份審定品種平均皮棉產(chǎn)量波動(dòng)較大，范圍在1 589.00 ～1 949.20 kg·hm－2， 這可能與近年來新疆長絨棉主產(chǎn)區(qū)（阿克蘇地區(qū)、喀什地區(qū)）全生育期干旱缺水、季節(jié)性高溫/低溫和冰雹等極端天氣頻現(xiàn)， 以及病蟲草害發(fā)生不規(guī)律等因素導(dǎo)致的單產(chǎn)不穩(wěn)有關(guān)[2]。

表2 2008—2021 年新疆審定和待審長絨棉品種的主要產(chǎn)量性狀

2.2 纖維品質(zhì)性狀演變

2008—2021 年，各年份新疆審定長絨棉品種的上半部平均長度總體表現(xiàn)出增長的趨勢，2013 年以后增幅較大， 上半部平均長度的均值均≥38.00 mm，其中2021 年審定品種和待審品種增幅最為明顯，突破了40.00 mm（表3）。 2008—2021 年審定品種的平均斷裂比強(qiáng)度范圍在42.68～48.01 cN·tex－1，與王獻(xiàn)禮等[3]統(tǒng)計(jì)的1995—2004 年10 年間新疆審定長絨棉品種平均斷裂比強(qiáng)度38.75 cN·tex－1相比， 提高了3.93～9.26 cN·tex－1， 改良效果明顯。2008—2021 年各年份審定品種的馬克隆值平均值較為穩(wěn)定， 除2008 年的4.32 外， 其余年份均在3.70～4.20 的A 級(jí)分檔范圍內(nèi)。 2008—2021 年各年份審定品種的平均長度整齊度指數(shù)總體呈上升趨勢， 由2008 年的86.31%上升至2021 年的最高值90.20%，2009—2021 年間僅2014 年為87.87%，其余年份均在88.00%以上。

表3 2008—2021 年新疆審定（待審）長絨棉品種纖維品質(zhì)性狀

2.3 抗病性演變

2008—2021 年，各年份新疆審定（待審）長絨棉品種枯萎病病情指數(shù)平均值的范圍為0.15～15.49， 黃萎病病情指數(shù)平均值的范圍為5.56～42.53（圖1）。其間新疆長絨棉品種抗病性實(shí)現(xiàn)了向高抗枯萎病和黃萎病的轉(zhuǎn)變。 其中，2017 年及以后審定（待審）的品種均高抗枯萎病和黃萎病。

圖1 2008—2021 年新疆審定（待審）長絨棉品種總體病情指數(shù)變化

3 討論與結(jié)論

從纖維品質(zhì)性狀和抗病性來看，2008—2021年新疆審定（待審）長絨棉品種的纖維上半部平均長度、斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值、長度整齊度指數(shù)、枯萎病抗性、黃萎病抗性較之前年份審定的品種提升較明顯。 今后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步拓寬培育品種的系譜來源，深入挖掘國內(nèi)外優(yōu)異種質(zhì)資源，持續(xù)改良新疆長絨棉的纖維品質(zhì)、抗病性，加快基因工程的研究應(yīng)用，向基因定向改良的方向轉(zhuǎn)變[4-5]。

從產(chǎn)量性狀看，新疆長絨棉產(chǎn)量極易受到氣候環(huán)境等因素影響，歸根到底是受到早熟緊湊型品種的限制，存在耐高溫性能有限、生殖器官補(bǔ)償能力低、抗逆性不足等不利特性[6]。 其中，花鈴期持續(xù)高溫、田間持水量不足是致使長絨棉減產(chǎn)的主要因素[7-9]。 在對(duì)溫度較為敏感的時(shí)期，過高的氣溫會(huì)使棉花花粉活力下降，從而導(dǎo)致大量蕾鈴脫落，溫度每提升1 ℃，棉花產(chǎn)量將減少17.00%[9]。 而對(duì)于生殖器官補(bǔ)償能力低的新疆長絨棉，高溫造成的減產(chǎn)尤為明顯。 因此，應(yīng)當(dāng)把提高品種的抗逆性和穩(wěn)產(chǎn)性作為今后新疆長絨棉品種改良的重點(diǎn)方向，從而實(shí)現(xiàn)豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。