中棉113由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所、甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所聯(lián)合選育,于2019年通過甘肅省農(nóng)作物品種審定委員會審定命名,2020年引種到新疆進(jìn)行示范種植。該品種的選育成功突破了早熟性、產(chǎn)量、纖維品質(zhì)、衣分難以協(xié)同改良的技術(shù)瓶頸,其早熟、高品質(zhì)的特性推動了風(fēng)險棉區(qū)宜棉化、優(yōu)棉化,將北疆植棉邊界擴(kuò)大至北緯47° ,已成為確保北疆地區(qū)高品質(zhì)棉花穩(wěn)定供應(yīng)、超越“澳棉”品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的“芯片品種”。同時,中棉113為南疆“兩年三熟一休耕\"種植模式的探索提供了種源基礎(chǔ)[2],有望促進(jìn)南疆種植制度變革,穩(wěn)定棉花種植面積與冬小麥種植面積,保障國家糧食安全。
2022年,中棉113人選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部年度主推品種,并獲批出口“一帶一路\"沿線國家,還通過了塔吉克斯坦審定。另外,中棉113人選中國農(nóng)學(xué)會發(fā)布的35項“2022中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村重大新技術(shù)新產(chǎn)品新裝備”。
遼寧省經(jīng)濟(jì)作物研究所于2022年引進(jìn)中棉113,并于2022—2023年連續(xù)2年在遼寧省遼陽市進(jìn)行示范種植?,F(xiàn)總結(jié)分析相關(guān)結(jié)果,旨在為該品種在遼河流域棉區(qū)的引種提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗棉花品種為中棉 113[4] (審定編號:甘審棉20190003),對照品種為遼寧省經(jīng)濟(jì)作物研究所選育的遼寧省主栽品種遼棉23號(審定編號:遼審棉[2010]26號)。
1.2試驗設(shè)計
2022一2023年連續(xù)2年在遼寧省經(jīng)濟(jì)作物研究所試驗地(遼寧省遼陽市)同一地塊進(jìn)行試驗。中棉113、遼棉23號均采用大區(qū)對比法,不設(shè)重復(fù),設(shè)置4月15日(處理A)4月22日(處理B)4月29日(處理C)3個播種時間處理;采用大壟雙行(壟寬 1.1m 地膜覆蓋栽培模式,每處理播種面積為 666.7m2 ,種植密度為8.25萬株 ?hm-2 。試驗地播種前一次性施入緩釋復(fù)合肥 (N,P2O5,K2O 質(zhì)量分?jǐn)?shù)合計 30.0% ,顆粒,農(nóng)肥[2022]準(zhǔn)字18659號)600kg?hm-2 ,機(jī)械中耕2次(5月20日、6月5日)中間人工除草2次(6月20日、7月5日)化學(xué)調(diào)控3次(藥劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù) 27.5% 的胺鮮·甲哌水劑,登記證號:PD20130682;用法和每公頃用量:苗期至初花期,6月25日用 90mL ,兌水 225kg 噴霧;盛花期,7月5日用 180mL ,兌水 450kg 噴霧;打頂后,7月15日用 270mL ,兌水 450kg 噴霧),化學(xué)防治蚜蟲4次(藥劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù) 10% 的吡蟲啉可濕性粉劑,登記證號:PD20095921;分別在5月30日6月16日、7月8日、7月26日施用,每次300g?hm-2 )、棉鈴蟲2次(藥劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù) 4.5% 的高效氯氰菊酯乳油,登記證號:PD20141420;分別在7月26日、8月14日施用,每次 600mL?hm-2 ),其他栽培管理措施按照常規(guī)大田管理進(jìn)行。
1.3檢測指標(biāo)與方法
每處理采用5點取樣法,跟蹤記錄生育時期與生育期;收獲前,每點連續(xù)取長勢均勻的棉株5株,調(diào)查株高、第一果枝節(jié)位高度、單株果枝數(shù)、單株結(jié)鈴數(shù)、鈴重等指標(biāo);收獲時,每點取 10m 行長進(jìn)行測產(chǎn),測產(chǎn)系數(shù)為0.8,測產(chǎn)計算公式為單株結(jié)鈴數(shù)、鈴重、密度與測產(chǎn)系數(shù)的乘積;同時,每點取10個中部正常吐絮棉鈴,充分干燥后考種,計算籽指和衣分。各處理取 15g 纖維樣品送農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棉花品質(zhì)檢驗測試中心,測定上半部平均長度、長度整齊度指數(shù)、斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值、斷裂伸長率5項指標(biāo)。。
1.4數(shù)據(jù)整理與分析
試驗數(shù)據(jù)為2年5點的平均值,用新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。數(shù)據(jù)處理軟件為MicrosoftExcel2003和DPS7.05軟件。
2 結(jié)果與分析
2.1 生育期調(diào)查
與對照品種遼棉23號相比,中棉113生育期稍長(表1)。不同播期比較,2個品種的生育期都表現(xiàn)為處理 Blt; 處理 clt; 處理A。
表1遼棉23號和中棉113各處理生育期性狀調(diào)查結(jié)果
注:生育時期以“月-日\"表示。
2.2產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀調(diào)查
比較各處理下遼棉23號和中棉113的農(nóng)藝性狀(表2)可知,處理B的植株發(fā)育比較旺盛,表現(xiàn)為植株較高,同一品種不同處理間差異達(dá)到顯著水平;遼棉23號3個處理的第一果枝節(jié)位高度均高于中棉113,其中遼棉23號處理B、C顯著高于處理A。
比較各處理的產(chǎn)量相關(guān)性狀(表2)可知,遼棉23號處理C的鈴重為最高,但處理間差異未達(dá)到顯著水平;中棉113處理A鈴重最高,與處理B差異達(dá)到顯著水平。中棉113處理B的單株果枝數(shù)和單株結(jié)鈴數(shù)顯著高于處理A、C;遼棉23號單株果枝數(shù)以處理A、C較高,單株結(jié)鈴數(shù)以處理B最高。中棉113處理C的衣分最高,但各處理間差異未達(dá)到顯著水平。遼棉23號處理C的籽指最高,中棉113處理A、C的籽指較高,與處理B差異未達(dá)到顯著水平。相同處理下,遼棉23號的鈴重和籽指均高于中棉113,中棉113的單株果枝數(shù)、單株結(jié)鈴數(shù)和衣分均高于遼棉23號。
比較各處理籽棉單產(chǎn)(表2)可知,2個品種的籽棉單產(chǎn)都表現(xiàn)為處理 Bgt; 處理 Agt; 處理C,其中2個品種處理B與處理C均達(dá)到差異顯著水平,在處理A和處理B下中棉113分別高于遼棉23號3.18%.0.77% ,處理C遼棉23號比中棉113增產(chǎn)3.30% 。
2.3 纖維品質(zhì)比較
由表3可知,中棉113的纖維上半部平均長度、長度整齊度指數(shù)、斷裂比強(qiáng)度、斷裂伸長率均高于遼棉23號,而馬克隆值等級(C2級)不及遼棉23號(B2級);中棉113處理A的斷裂比強(qiáng)度顯著高于處理B、C。不同播期之間比較,遼棉23號表現(xiàn)為播期越早,纖維品質(zhì)越好;中棉113則表現(xiàn)為處理 Agt; 處理 Cgt; 處理B。
表2遼棉23號和中棉113各處理性狀調(diào)查結(jié)果
注;數(shù)據(jù)為2年試驗的平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤;同一行不同小寫字母表示相同品種不同播期差異顯著( )。
表3遼棉23號和中棉113各處理纖維品質(zhì)比較
注:數(shù)據(jù)為2年試驗的平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤;數(shù)據(jù)(相同品種不同播期)均進(jìn)行方差齊性檢驗,Levene檢驗值的概率 (P) 均 gt; 0.05,即數(shù)據(jù)均滿足方差分析前提;同一列不同小寫字母表示相同品種不同播期差異顯著( )
3討論與結(jié)論
綜合本研究3個播期的數(shù)據(jù)可知,與遼棉23號相比,中棉113表現(xiàn)稍晚熟,單株果枝數(shù)較多,結(jié)鈴性好,鈴重和籽指較小,衣分較高。在4月15日和4月22日播期下,中棉113的籽棉單產(chǎn)分別較本地適應(yīng)性和豐產(chǎn)性良好的主栽品種遼棉23號增加 3.18% 和 0.77% ,但4月29日播種時中棉113的籽棉單產(chǎn)稍低于遼棉23號,推測原因在于該品種生育期較長,晚播處理積溫較低,影響了產(chǎn)量形成。另外,2個品種的籽棉單產(chǎn)都在4月22日播種最高,而在4月29日播種最低,說明4月22日播種有利于產(chǎn)量的形成。
2個品種在4月15日播種的植株均明顯較矮小,推測其原因是早期的低溫影響其營養(yǎng)生長,后期溫度提高后,迅速進(jìn)入生殖生長階段,影響了株高增加。同時,2個品種都表現(xiàn)為4月22日播種的生育期最短、4月15日播種的生育期最長,推測在4月22日播種有利于植株出苗,且生育期內(nèi)能獲得足夠的積溫和光照,不僅促進(jìn)植株發(fā)育,還可增加單株結(jié)鈴數(shù),促進(jìn)棉鈴的發(fā)育和成熟??梢?,播期對棉花的生長發(fā)育影響較大。
棉鈴生長發(fā)育因2個品種的播期不同而表現(xiàn)出差異:遼棉23號4月29日播種處理的鈴重和籽指最大;中棉113則是4月15日播種處理的鈴重最大,4月15日和29日播種處理的籽指最大。這可能是由于2個品種的生殖生長對氣溫和積溫的要求不同。
棉花纖維品質(zhì)方面,2個品種都表現(xiàn)為4月15日播種時綜合纖維品質(zhì)佳,說明在遼河流域植棉區(qū)適時早播有利于纖維的形成和發(fā)育,從而獲得較優(yōu)的品質(zhì)。
2022一2023年,本團(tuán)隊分別在北票市的3個試點(各試點面積 2hm2 )種植了中棉113,種植模式均為大壟雙行膜下滴灌栽培,播期為4月25日(2022年)4月28日(2023年),且均按常規(guī)大田管理,3個試點2年平均籽棉單產(chǎn)分別為 5119.8kg hm-2,4808.4kg?hm-2 和 4587.1kg?hm-2 。由于該品種株型緊湊、結(jié)鈴性好,單產(chǎn)超過了當(dāng)?shù)刂髟悦藁ㄆ贩N,所以棉農(nóng)種植意愿強(qiáng)烈。
綜上,中棉113具有在遼河流域植棉區(qū)種植的潛力;覆膜栽培條件下,推薦的播種期為4月22日左右,如果要提高纖維品質(zhì),則應(yīng)適當(dāng)提前播種。
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