馬金平,時增凱,裴亮只,李添衛,趙 鵬,呂玉龍,代 帥,張西嶺,宋美珍
(中國農業科學院棉花研究所/棉花生物學國家重點實驗室,河南 安陽 455000)
新疆是我國棉花主產區,2018年新疆棉花總產占全國的84.0%左右,而北疆棉花產量則占到新疆棉花總產的44.8%,且是新疆機采棉的重要區域。近年來隨著植棉標準化技術的應用,北疆棉花產量得到提高,成本降低,經濟效益顯著增加。在棉花增產的過程中,良種的選育和推廣起著重要作用,但目前在品種布局、防雜保純和種子推廣體系建設等方面尚存在不足,同時,一些種子經營企業大量引進新品種,造成棉花品種多、亂、雜的現象,加劇了棉花品種的天然和機械混雜,導致原棉品質下降和生產中主栽品種不明確[1-2]。為此,對北疆地區口碑好且種植面積較大的13個主推棉花品種在第七師一三〇團進行品種比較試驗,以期篩選出適宜該地區種植的高產、優質、抗病、適宜機械化采收的棉花品種。
試驗于2019年在中國農業科學院棉花研究所新疆胡楊河試驗站(兵團第七師一三○團8連)進行。試驗地土質為黏壤土,2018年對土壤進行基礎肥力測定[3],土壤有機質含量13.52 g/kg,速效氮含量70.03 mg/kg,速效磷含量14.08 mg/kg,速效鉀含量331.89 mg/kg,土壤總鹽含量2.50 g/kg,pH8.24。播前基施有機肥300 kg/hm2,硫酸鉀75 kg/hm2。采用膜下滴灌技術,全生育期共滴水12次,滴水量4 425 m3/hm2;隨水滴施尿素480 kg/hm2,磷酸二銨285 kg/hm2,鉀肥225 kg/hm2,硼肥9 kg/hm2,鋅肥18 kg/hm2。
供試棉花品種(品系)13個,分別為莊稼漢早61號、新陸早57號、承天早61號、新陸早18號、新陸早50號、下232、新陸早63號、新陸早48號、新陸早73號、中棉所99、新農大1號、魯棉研24號和新陸早70號,其中,新陸早57號為對照。
采用“寬早優”種植模式,一膜三行76 cm等行距機采棉栽培模式,供試13個棉花品種隨機排列,設3次重復。人工點播,株距9.5 cm,種植密度9 250 株/667 m2。試驗共設39個小區,試驗區四周設6行保護行。每個小區2條膜,行長8 m,小區面積36.48 m2。
于每個小區內(中間行)選取有代表性的棉株20株定點定株進行農藝性狀調查,其中生育期按小區調查。
1.4.1生育期
記載各小區棉花出苗期、開花期、吐絮期等,取2次重復平均值。
1.4.2農藝性狀
花鈴期調查供試棉花品種的株型、葉型、莖色及茸毛等。吐絮期調查棉花株高、單株果枝數及單株結鈴數等性狀。
1.4.3田間病情調查

1.4.4棉花產量
分次收獲各重復小區吐絮棉鈴,曬干計產,其中第一次收花時每小區先收取正常吐絮棉鈴50個,考察鈴重、衣分,按小區實收產量折算單產,取3次重復平均值。
1.4.5纖維品質
將每個小區收取的正常吐絮棉鈴(50個鈴)經軋花后的皮棉約20 g,送農業部棉花纖維品質檢測中心測定纖維上半部平均長度、斷裂比強度、馬克隆值、整齊度指數和伸長率。
采用Microsoft Excel 2003軟件制表,用DPS11.0統計分析軟件進行方差分析,以最小顯著差數法(LSD)進行差異顯著性檢驗。
由表1可知,供試棉花品種的生育期在111~128 d之間,其中,生育期最短的是新陸早18號,為111 d,比新陸早57號(CK)早熟1 d,生育期最長的品種是魯棉研24號,為128 d。比新陸早57號(CK)晚熟的棉花品種有莊稼漢早61號、承天早61號、下232、新陸早63號、新陸早48號、新陸早73號、中棉所99、魯棉研24號和新陸早70號,這些品種的生育期在113~128 d之間。

表1 供試棉花品種生育期
方差分析結果顯示(表2),部分供試棉花品種的株高、果枝數、單株成鈴數與對照存在顯著差異,而供試棉花品種果枝始節位與對照相比無顯著差異。新農大1號與對照相比,棉株高度降低了1.4 cm,果枝始節位降低了0.4節,單株成鈴數雖增加了1.6個,但與對照相比差異不顯著;新陸早18號與對照相比,棉株高度降低了21.8 cm,單株成鈴數減少6個,均表現差異顯著;新陸早48號、中棉所99、魯棉研24號與對照相比,棉株高度降低了9.0~18.8 cm、果枝數減少3.4~4.0臺,差異顯著,單株成鈴數減少但差異不顯著;莊稼漢早61號、承天早61號、新陸早50號、下232、新陸早63號、新陸早73號、新陸早70號與對照相比,棉株高度降低6.2~16.4 cm,差異顯著,果枝數和單株成鈴數有所減少但差異不顯著。新陸早57號(CK)和新陸早50號有黃萎病發生,表現為感病,其它品種沒有出現黃萎病和枯萎病。

表2 供試棉花品種農藝性狀
方差分析結果顯示(表3),供試的13個棉花品種中鈴重最重的是魯棉研24號和新陸早48號,為6.7 g,最輕的是新農大1號,且魯棉研24號和新陸早48號的鈴重與對照差異顯著,其余品種鈴重差異不顯著。衣分最高的是新陸早73號,為45.2%,其次是新陸早63號,為45.1%,而莊稼漢早61號、新陸早18號、新陸早63號、新陸早73號的衣分均較對照高且差異顯著。籽棉產量最高的是魯棉研24號和新陸早70號,為7 438.5 kg/hm2,其次為新陸早63號,為7 237.5 kg/hm2,分別比新陸早57號(CK)增產20.1%,20.1%,16.8%;皮棉產量最高的是新陸早63號,為3 264.0 kg/hm2,其次是魯棉研24號,為3 235.5 kg/hm2,莊稼漢早61號,為3 174.0 kg/hm2,分別比新陸早57號(CK)增產23.4%,22.3%,20.0%;籽棉、皮棉產量最低的是新陸早57號(CK),其余供試棉花品種產量都較對照有一定程度增加,且新陸早63號、魯棉研24號產量與對照新陸早57號相比差異顯著。

表3 供試棉花品種產量及產量構成
上半部平均長度、斷裂比強度、馬克隆值是衡量棉花纖維品質的重要參數。方差分析結果顯示(表4),部分參試棉花品種的纖維上半部平均長度、馬克隆值、伸長率存在顯著差異,而整齊度和斷裂比強度無顯著差異。新陸早18號棉花纖維上半部平均長度27.85 mm,顯著低于新陸早57號(CK),而新農大1號纖維上半部平均長度31.92 mm,顯著高于新陸早57號(CK),其他品種纖維上半部平均長度無顯著差異。馬克隆值是衡量棉花透氣性的參數,供試棉花品種新農大1號的馬克隆值是3.98,屬于A級,其它品種的馬克隆值在4.41~4.85之間,屬于B級。新陸早63號、下232、新陸早18號、承天早61號、新陸早48號、中棉所99伸長率與對照差異顯著,其它品種與對照相比伸長率無顯著差異,此外下232、新陸早63號、中棉所99的纖維上半部平均長度和斷裂比強度均在“雙30”以上。

表4 供試棉花品種纖維品質
通過對13個棉花品種進行比較試驗,初步篩選出了綜合性狀優良的棉花品種:在早熟性狀上,生育期最短的品種是新陸早18號,為111d,生育期最長的品種是魯棉研24號,為128 d;在豐產性狀上,皮棉產量最高的是新陸早63號,為3 264.0 kg/hm2,其次是魯棉研24號,為3 235.5 kg/hm2,莊稼漢早61號,為3 174.0 kg/hm2,分別比新陸早57 號(CK)增產23.4%、22.3%、20.0%,且新陸早63號、魯棉研24號、莊稼漢早61號的皮棉產量與對照新陸早57號差異顯著。衣分最高的是新陸早73號,為45.2%,其次新陸早63號,為45.1%,與對照新陸早57號差異顯著;在品質性狀上,纖維上半部平均長度最長的是新農大1號,為31.92 mm,纖維長度最短的是新陸早18號,為27.85 mm,馬克隆值屬于A級的是新農大1號,其余品種馬克隆值屬于B級。斷裂比強度最大的是新陸早57號,為31.1 cN/tex,最小的是新陸早18號,為26.6 cN/tex。達到“雙30”的品種有下232、新陸早63號、中棉所99。
綜上所述,13個供試棉花品種中,新陸早63號在早熟、豐產、抗病、優質等綜合性狀表現最好,生育期為113 d,籽棉產量7 237.5 kg/hm2(位列第三),皮棉產量3 264.0 kg/hm2(位列第一),衣分45.1%,品質達到“雙30”,抗枯萎病耐黃萎病;其次是下232和中棉所99,衣分43.0%,皮棉產量分別是3 018.0 kg/hm2和2 970.0 kg/hm2,分別位列第8、第9位,處于中等水平,但品質達到“雙30”,并且中棉所99抗枯萎病、耐黃萎病。綜合分析,新陸早63號、下232和中棉所99可在北疆棉區七師大面積推廣種植。