陳全求 詹先進 藍家樣 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、易機收等特點,近年來越來越受到育種工作者的重視。通過對目前我國短果枝棉花應用情況的了解,概述了短果枝棉花的分類及育種發展,指出了短果枝棉花利用的優勢,分析了短果枝棉花品種(系)在長江流域應用存在的問題與建議。
關鍵詞:短果枝;陸地棉;品種;應用前景
中圖分類號:S562.035 文獻標志碼: A 文章編號:2095-3143(2014)06-0006-04
0 引言
選育早熟、易機械化采收的常規棉花品種是解決長江流域棉區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[1];同時具有適合輕簡化栽培,易機收等特點,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,通過對目前我國短果枝棉花(果節間長度小于5 cm)應用情況的了解,分析短果枝棉花品種(系)在長江流域應用存在的問題并提出建議,旨在促進短果枝陸地棉品種(系)的開發與應用。
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,鈴柄直接著生在主莖葉腋間;一式果枝型只有一個果節,節間很短,棉鈴常叢生于果節頂端;二式果枝型具有多個果節,并且可能不斷延伸增節,又稱為無限果枝型[2]。
杜雄明,等[3]對棉花的果枝類型進行了統一劃分,在前人果枝分類的基礎上,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,還應包括只有一個縮短的果節間,棉鈴單生或叢生于果節頂端的果枝類型,也就是說包括一式果枝類型;對于具有無限生長習性的二式果枝類型,根據果枝節間的長短,果枝類型還可以進一步分為四個類型,Ⅰ型果節間長度為2~5 cm,Ⅱ型果節間長度為5~10 cm,Ⅲ型果節間長度為10~15 cm,Ⅳ型果節間長度為15 cm以上。本文把棉花果節間長度小于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用情況
1955年新疆生產建設兵團農一師科技人員從長絨棉中選育出勝利一號短果枝棉,該品種株型緊湊,早熟性好,產量高,平均籽棉產量3206.7 kg/hm2,高產田達到7542 kg/hm2[4]。1956年,新疆車排子試驗站在611-6繁育大田中,發現一株短果枝棉花,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高中農業技術研究室于1980年在棉田中發現了一棵變異株,經多年定向選育成梁陸85-3,為有限果枝棉,當時是否能在生產中應用還有爭議,其主要缺點是易早衰,抗災抗瘠薄性較差,災后補償能力不如無限果枝棉等。但作為一個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值的[6]。
20世紀90年代初,安徽省望江縣引種了短果枝棉花品系,它最突出的特點是:棉株形如芝麻,棉桃緊挨棉花主稈生長,單株結桃最少的有30個,多達65個,成鈴率相當高,且桃大質優。該品系不僅抗病,而且耐旱耐澇,生長旺盛,據介紹,籽棉產量可達4875 kg/hm2以上[7]。隨后短果枝棉花得到進一步的發展,選育出高衣分的材料有68-471、太湖短果枝、裕豐1號等品種(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30 mm以上;大鈴品種有波棉3號、輻射短果枝等。20世紀90年代在生產上推廣或曾經種植過的零式果枝品種的新陸早3號、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種植,皮棉產量為1800~2250 kg/hm2,表現優異,這個短果枝棉花品種為長江流域棉區選育與應用短果枝棉打下了基礎。
新疆是短果枝棉花品種推廣最為廣泛的地區,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號是新疆較早審定的短果枝棉花品種,新陸早3號的優良特性是衣分高、纖維品質好,棉酚含量低等,在新疆棉區已推廣種植了較大面積。1997年審定了新陸早8號, 該品種1994~1995年在西北內陸棉區北疆區第六輪棉花品種區域試驗中,霜前皮棉產量為1477.5 kg/hm2,較對照品種增產20.3%。2006年審定了新陸早24號和新陸中29號,新陸早24號在2003~2004年新疆維吾爾自治區南疆棉花品種早中熟組區域試驗中,籽棉產量4567.5 kg/hm2,較對照中棉35增產0.15%,霜前皮棉1799.55 kg/hm2,較對照減產4.65%,霜前花率95.01%;新陸中29號2005年在品種比較試驗中,平均籽棉產量為5304.45 kg/hm2,比對照增產1.04%,皮棉產量2259.3 kg/hm2,比對照增產3.58%,霜前皮棉產量2045.1 kg/hm2,比對照增產6.3%。2007年審定了新陸早33號,該品種皮棉單產1869 kg/hm2,比對照增產6.9%。2012年審定了新陸中58號和新陸中59號,在2009~2010年新疆維吾爾自治區棉花品種區域試驗中,新陸中58號籽棉產量4792.05~5627.55 kg/hm2,皮棉產量1951.65~2421.3 kg/hm2;新陸中59號平均籽棉產量5250~6000 kg/hm2,高產可達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用。
3 短果枝陸地棉的利用優勢
3.1 株型緊湊
國內外大量研究結果表明,短果枝棉葉層間隙大,漏光多,下層葉片截取光強大,有利于擴大進行有效光合作用的實際葉面積[8]。棉株株型緊湊,株間互相影響較小,蔭蔽輕,通風透光好,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]對短果枝品種60617研究認為,不同密度處理下,產量變化差異大,其中以90000株/hm2的籽棉產量和皮棉產量最高;從經濟性狀與產量的關系上比較,在產量構成要素中,單株鈴數、單鈴重隨密度的增加而降低,密度的高低對衣分無明顯影響;從群體生物學產量和經濟系數上比較,群體干物質積累隨密度的增大而提高。王春雷[9]對有限果枝品種7402研究認為,種植密度為75000~120000株/hm2,株結桃30~50個,能有效地解決個體與群體之間的矛盾,從而達到高產的目的。
3.3 肥料利用率高
布哈特與阿普庫坦[11](1971)研究發現,一些形態結構不同的品種,他們對養分吸收的數量顯著不同,而產量則相似。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進行比較研究的。布哈特(1974)對短果枝品種和正常品種進行了研究,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]。因為這三類品種的單位面積籽棉產量相似,所以短果枝與常規品種的雜交一代和短果枝品種的氮素效率和結實系數就較高。對四川省綿陽市農業科學研究所育成的短果枝陸地棉新品系60617研究也表明,該品系生產單位籽棉產量需要的氮、磷、鉀量較低,肥料利用效率高,經濟產量系數大,在密植條件下顯得更突出。
3.4 可減少農藥和激素的用量
雖然轉基因Bt棉花品種的推廣,對鱗翅目的昆蟲得到了極大的遏制,但是,近幾年來,其他昆蟲對棉花的為害越來越嚴重,農藥的使用量相對于其他作物而言比較多。在新疆地區,縮節安的應用較其他地區更為突出,對環境的污染較為嚴重,短果枝棉與正常果枝棉相比有著獨特的優點。短果枝棉可高密度種植,無或少有葉枝,不需整枝,果枝短,現蕾早,成鈴快而集中,成熟早,由于株型緊湊,化學調控較少,因而省工省藥投資少。
4 短果枝陸地棉在湖北棉區應用存在的問題與建議
4.1 氣候條件對短果枝棉花的影響
棉花生長發育、產量的豐歉以及品質的優劣與氣候條件密切相關。湖北棉區地處亞熱帶,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,與產量呈負相關,此時棉花處于開花吐絮期,也是該棉區雨水較多的時期,如降雨量多,不利于棉花吐絮,致使產量下降、品質降低[12]。同時9月下旬的降雨,嚴重阻礙了棉花機械化收獲,吐絮期的降雨容易造成爛鈴,影響棉花色澤,導致棉花品質的下降,造成棉花價格的降低。所以,在引進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間與雨期的錯開。
4.2 適合于湖北棉區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展的主要原因,一是目前沒有專門的與湖北棉區氣候相適應的短果枝棉花品種;二是雜交棉仍然是該棉區的主體,由于種子價格昂貴而不利于直播,而且這些品種生育期長,株型松散,結鈴相對不集中,單株棉鈴成熟、吐絮延續時間長,田間管理措施復雜,這不僅大大浪費了勞力,也不利于棉花機械化發展。如今,隨著大力推廣早熟常規棉,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,本地研究機構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,將會有越來越多的短果枝棉花品種在湖北棉區涌現。
4.3 農民植棉觀念的改變
目前,湖北棉區推廣的棉花品種主要是雜交棉,雖然雜交棉在產量上具有一定的優勢,但存在棉花種植面積不集中,每戶種植面積不大等問題,導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械及相應輔助機械的補貼額度,實現棉花生產機械化;其次,大力進行短果枝棉花新品種示范和輕簡化栽培技術推廣;再者,從事棉花品種研究的科研工作者應該大力選育適合于本地區的短果枝棉花品種。
5 討論
短果枝類型的棉花品(種)系由于適合輕簡化栽培,易機收等特點,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的短果枝棉花品種是該類型品種推廣的關鍵。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域試驗,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實的基礎。
參考文獻
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