30个两系杂交棉的性状比较.pdf

PECIAL ECONOMIC ANIMALS AND PLANTS特种经济动植物S362023 年/第 10 期30 个两系杂交棉的性状比较张 选1，2孙孝贵3彭小峰1孔宪辉1彭 延1黄顺礼4刘素华1艾尼玩尔黑里力1黎 蓉1（1.新疆生产建设兵团第三师农业科学研究所新疆图木舒克843900；2.塔里木大学农学院新疆阿拉尔843300；3.第六师五家渠市农业技术推广站新疆五家渠831300；4.西南大学农学与生物科技学院重庆400715）摘要：为筛选出适宜南疆小海子垦区种植的杂交棉品种，解决南疆棉花品种多乱杂的问题，促进南疆棉花产业化发展。对选育的 30 个两系杂交棉品种进行田间比较试验，调查各品种田间的生育期、农艺性状和纤维品质性状。结果表明：在参试的 30 个杂交种中，NA3D18110F1 的综合性状表现较好，制种后可以在南疆大田进行一定面积种植示范。关键词：两系；杂交棉；杂交种比较；F1 代棉花是我国国民经济中占主要地位的经济作物之一1。新疆种植棉花具有得天独厚的自然条件和优势。2021年新疆棉花播种面积为 25061万公顷，比 2020 年增加 041 万公顷2。杂交棉具有高产、优质、抗逆性强等特性。在当前棉花种植形势下，充分利用杂种优势育成优势杂交棉，可有效提高棉花产量3，从而解决南疆棉花品种多乱杂的问题。本试验以南疆棉花提质增效为目标，利用棉花杂种优势，通过杂交 F1 代性状表现，选择杂交后代综合性状表现优异的亲本，获得高产优质的杂交棉品种，为本地区棉花杂交种选育提供科学依据。1材料与方法1.1试验材料试验地点在新疆图木舒克市第三师农业科学研究所试验基地开展。供试棉花品种（系）由第三师农业科学研究所 2020 年通过各品系与雄性不育系 NA 杂交而 成，分 别 是 NA3D18049F1、NA3D18050F1、NA3D18051F1、NA3D18056F1、NA3D18059F1、NA3D18060F1、NA3D18061F1、NA3D18063F1、NA3D18065F1、NA3D18066F1、NA3D18068F1、NA3D18069F1、NA3D18071F1、NA3D18073F1、NA3D18075F1、NA3D18080F1、NA3D18081F1、NA3D18082F1、NA3D18083F1、NA3D18088F1、NA3D18097F1、NA3D18105F1、NA3D18110F1、NA3D18117F1、NA3D18118F1、NA3D18126F1、NA3D18127F1、NA3D18140F1、NA3D18141F1、NA3D18142F1，共 30 个，以“中 49”（CK）为对照。1.2试验方法2021 年在第三师农科所试验地进行杂交棉品种比较试验，4 月 13 日人工点播。小区长 10m，宽 227m，株行距为（66+10）cm106cm，一膜 6 行 3 滴 灌 带，小 区 面 积 227m2，密 度248386株/hm2，随机区组排列。结合整地深施磷酸二铵 300kg/hm2、尿素 150kg/hm2、硫酸钾75kg/hm2。小区周围均有保护行。1.3调查与取样方法每小区标记中间行 20 株棉花，8 月底调查茎粗、始节高、株高、始节位、果枝数、株性器官总数等。吐絮后，取中上部 100 个正常吐絮铃，晒干后测定单铃重，锯齿轧花机轧花后测定衣分和子指，在国家棉花纤维检测中心（乌鲁木齐）测基金项目：第三师重大科技计划项目（KY2021GG13；KY2022ZD02）；第三师科技创新人才项目（KJ2023PT01）。作者简介：张选（1984.1-），女，助理研究员，研究方向：作物种质创新与栽培。通讯作者：彭小峰（1985.6-），男，农艺师，研究方向：作物种质创新与栽培。实验研究372023 年/第 10 期定纤维品质性状。同时小区进行实收产量测定。1.4数据处理及分析采用 Excel2013 处理数据。2结果与分析2.1不同两系杂交棉农艺性状比较从 表 1 可 知，不 同 杂 交 棉 茎 粗 在 93119mm，茎粗较小的是 NA3D18061F1（93mm）、NA3D18068F1（93mm），较大的是 NA3D18118F1（119mm）、NA3D18140F1（119mm），比 CK 粗的有 23 个；始节高在 189323cm，较低的是NA3D18073F（189cm），较高的是 NA3D18105F1（323cm），始节高比 CK 高的有 14 个；株高在516735cm，较矮的是 NA3D18141F1（516cm），较 高 的 是 NA3D18105F1（735cm），比 CK 高的 有 28 个；始 节 位 在 5874 节，较 低 的 是NA3D18073F1（58 节），较 高 的 是 NA3D18075F（74 节）、CK（74 节）；果 枝 数 为 79116 苔，果枝数较少的是 NA3D18061F1（79 苔），较多的是 NA3D18110F1（116 苔），比 CK 多的有 25个；性 器 官 总 数 为 152239 个，较 少 的 是NA3D18141F1（152 个），较多的是 NA3D18051F1（239 个），比 CK 多 的 有 18 个；结 铃 率 为280%395%，较低的是 NA3D18060F1（280%），较高的是 NA3D18059F1（395%），比 CK 多的品种有 12 个。表 130 个两系杂交棉的农艺性状F1 代码茎粗/mm始节高/cm株高/cm始节位/节果枝数/个株性器官总数/个结铃率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特种经济动植物S382023 年/第 10 期F1 代码茎粗/mm始节高/cm株高/cm始节位/节果枝数/个株性器官总数/个结铃率/%NA3D18140F11192346526694200315NA3D18141F1952275166594152368NA3D18142F11052766207099177333中 49（CK）9624252774871793412.2不同两系杂交棉产量性状比较从 表 2 可 知，单 株 结 铃 数 在 5280 个，单 株 结 铃 数 较 少 的 是 NA3D18061F1（52 个）、NA3D18127F1（52 个），较多的是 NA3D18110F1（80 个）；单铃重在 6479g，单铃重较轻的是NA3D18080F1（64g），较重的是 NA3D18056F1（79g）；子 指 在 98130g，子 指 较 小 的 是NA3D18080F1（98g），较大的是 NA3D18081F1（130g）；衣分在 389%449%，衣分较低的是NA3D18081F1（389%），较高的是 NA3D18127F1（449%）；实收籽棉产量在 4820081711kg/hm2，实 收 籽 棉 产 量 较 低 的 是 NA3D18141F1（48200kg/hm2），较高的是NA3D18110F1（81711kg/hm2）；皮棉产量在 1974535151kg/hm2，皮棉产量较低的是 NA3D18066F1（19745kg/hm2），较高的是NA3D18069F1（35151kg/hm2）。表 230 个两性杂交棉的产量性状F1 代码单株结铃数/个单铃重/g子指/g衣分/%实收籽棉产量/（kghm-2）皮棉产量/（kghm-2）NA3D18049F155731224206290926434NA3D18050F160721124116151525286NA3D18051F173671044427581033474NA3D18056F173791264127393730481NA3D18059F166771224167117129627NA3D18060F160721164167480831134NA3D18061F152711184216811728667NA3D18063F154731144385489224029NA3D18065F163701184255601923800NA3D18066F157731133955001619745NA3D18068F159671044347452332365NA3D18069F169711144328143035151NA3D18071F155711244366275427390NA3D18073F157771263936982327472NA3D18075F162711124185872024521NA3D18080F16764984295427823291NA3D18081F165721303895749422386NA3D18082F164731104306289227037NA3D18083F157731224116420426363NA3D18088F162721064377079330911NA3D18097F157751164166835328447NA3D18105F173731224116424026429NA3D18110F180751184288171134975NA3D18117F163681194175986424958NA3D18118F175771164147384730578NA3D18126F176731224227887433282续表 1实验研究392023 年/第 10 期F1 代码单株结铃数/个单铃重/g子指/g衣分/%实收籽棉产量/（kghm-2）皮棉产量/（kghm-2）NA3D18127F152711064495877026366NA3D18140F163711064307208331015NA3D18141F156731124204820020266NA3D18142F159681164305188522289中 49（CK）616912439257832226872.3不同两系杂交棉纤维品质性状比较棉花的纤维品质受品种的遗传特性影响较强4-5。从 表 3 可 知，杂 交 棉 绒 长 在 267311mm，较短的是 NA3D18080F1（267mm），较长的是 NA3D18110F1（311mm）；整齐度在795%856%，整齐度较差的是 NA3D18080F1（795%），较好的是 NA3D18050F1（856%）；强度在 256315cN/tex，强 度 较 小 的 是 NA3D18080F1（256cN/tex），较大的是 NA3D18056F1（315cN/tex）；伸长率在 100%123%，较小的是 CK（100%），较大的 NA3D18060F1（123%）；短纤维率在 47%116%，短纤维率较小的是NA3D18065F1（47%），较大的是 NA3D18080F1（116%）；马克隆值在 4450，马克隆值较小的有 NA3D18105F1（44）、NA3D18110F1（44），较大的有 NA3D18075F1（50）、NA3D18082F1（50）、CK；纺织参数在 98145 之间，纺织参数较小的是 NA3D18080F1（98），较大的是 NA3D18050F1（145）。表 330 个两性杂交棉的纤维品质性状F1 代码绒长/mm整齐度/%强度/（cN/tex）伸长率/%短纤维率/%马克隆值纺织参数NA3D18049F128983528911563491260NA3D18050F130685631110648471450NA3D18051F127982928511670461230NA3D18056F129585231511249481430NA3D18059F129483129011659461280NA3D18060F129683028912362491250NA3D18061F129283229211761491260NA3D18063F130183628711262451310NA3D18065F128284230411247481330NA3D18066F129282627810966471210NA3D18068F128282729510272481240NA3D18069F130082628611470461260NA3D18071F129484230410156471360NA3D18073F129482729311168471260NA3D18075F127983327411167501170NA3D18080F126779525611511646980NA3D18081F130484729611858471370NA3D18082F128483128010865501200NA3D18083F128784629510958481330NA3D18088F129284428511357461310NA3D18097F130383429710465461320NA3D18105F129983229210259441310NA3D18110F131182730111760441340续表 2PECIAL ECONOMIC ANIMALS AND PLANTS特种经济动植物S402023 年/第 10 期F1 代码绒长/mm整齐度/%强度/（cN/tex）伸长率/%短纤维率/%马克隆值纺织参数NA3D18117F128483629310461461290NA3D18118F129883229511064471300NA3D18126F128684229012153481300NA3D18127F128582227311674481160NA3D18140F130184729510959471360NA3D18141F129383029010765481250NA3D18142F129182127011272461170中 49（CK）295846298100575013303讨论与结论选育适合南疆小海子垦区气候条件的杂交棉品种，要因地制宜，同时考虑品系的遗传特性、栽培条件、环境条件等多种因素。洪苗等6认为作物生长情况除了遗传因素外，还受到多种环境因素的影响，作物生长与长期所处的环境有着紧密的联系。环境对植物生长具有复杂的影响，选育符合当地种植的品种品系时，要因地制宜，充分考虑当地环境因素对产量、品质的农艺性状的影响。试验结果显示，30 个参试品系和个对照品种中，NA3D18051F1、NA3D18056F1、NA3D18060F1、NA3D18110F1、NA3D18117F1、NA3D18118F1、NA3D18140F1 的始节高、株高、果枝数、株性器官总数等农艺性状总体表现较好，其亲本可作为杂交棉育种的种质资源。不同两系杂交棉产量性状比较，在单株结铃数、单铃重、衣分、实收籽棉产量、皮棉产量等产量构成因素方面，具有明显优势的是NA3D18051F1、NA3D18105F1、NA3D18110F1、NA3D18118F1、NA3D18126F1，其父本在杂交后代中产量优势显著，可作为提高产量的种质资源。不同两系杂交棉纤维品质性状比较，发现NA3D18050F1、NA3D18071F1、NA3D18081F1、NA3D18097F1、NA3D18110F1、NA3D18140F1在绒长、强度、伸长率、马克隆值等方面较为突出，可用作高品质棉育种资源。通过以上各品系在农艺性状、产量性状、纤维品质性状等方面比较分析，得到南疆小海子垦区综合种植表现良好的两系杂交棉是NA3D18110F1，该杂交棉生育期 128d，株高适中，果枝数较多，结铃率较高可达 368%，单铃重较大，可达 75g，衣分较高达 428%，籽棉产量最高可达 81711kg/hm2。综合以上各性状比较情况，可以初步判定 NA3D18110F1 在农艺性状、产量性状、纤维品质性状等各方面表现优异，在南疆大田可进行一定面积的示范种植。参考文献1邢朝柱，靖深蓉，邢以华，等.中国棉花杂种优势利用研究回顾和展望 J.棉花学报，2007，19（5）：337-345.2张选，彭小峰，彭延，等.小海子垦区早中熟陆地棉 28 个品种比较 J.棉花科学，2022，44（5）：39-44.3韩亚丽，林春晶，赵丽梅，等.作物杂种优势预测研究进展J.东北农业科学，2020，45（3）：30-34.4娄善伟，赵强，高云光，等.密度对棉花冠层小气候影响及其与棉花相关生理特征和纤维品质的关系J.棉花学报，2010，22（3）：260-266.5杨培，陈振，阿不都卡地尔库尔班，等.对等密度条件下机采棉不同种植模式的综合评价 J.新疆农业科学，2019，56（4）：599-609.6洪苗，柳平增，张艳，等.基于主要环境因子的设施黄瓜生长模型研究 J.中国农机化学报，2022，43（4）：32-37.续表 3