新疆雜交棉育種及推廣示范的研究進(jìn)展與展望

王志軍　董永梅　李有忠　趙曾強(qiáng)　孫國(guó)清　謝宗銘

摘要：新疆棉區(qū)目前已成為我國(guó)最重要的產(chǎn)棉區(qū)，近年來(lái)，該棉區(qū)選育的60多個(gè)常規(guī)品種的產(chǎn)量遺傳改良不顯著，出現(xiàn)徘徊現(xiàn)象，常規(guī)品種的增產(chǎn)幅度已經(jīng)進(jìn)入瓶頸期，利用常規(guī)種進(jìn)一步提高單產(chǎn)的難度越來(lái)越大。雜交棉能夠集中2親本的優(yōu)勢(shì)，可將高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和抗病三者結(jié)合，且組合選配周期短，能較快地提高棉花產(chǎn)量和品質(zhì)，對(duì)于新疆棉花提質(zhì)增效具有重要意義，因此，在新疆棉區(qū)開展雜交棉的育種、栽培示范以及推廣應(yīng)用研究對(duì)于提高新疆乃至全國(guó)棉花產(chǎn)量和改善纖維品質(zhì)均具有重要戰(zhàn)略意義。鑒于此，本文參考近年來(lái)國(guó)內(nèi)外公開發(fā)表的文獻(xiàn)資料以及深入新疆地方和團(tuán)場(chǎng)連隊(duì)調(diào)研數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)新疆雜交棉育種、推廣應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀，分析存在的問(wèn)題，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望，以期為新疆雜交棉的發(fā)展提供理論參考資料。

關(guān)鍵詞：新疆棉區(qū);雜交棉;推廣示范;雜種優(yōu)勢(shì);發(fā)展現(xiàn)狀;問(wèn)題分析;發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)： S334;S562.035.1? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A? 文章編號(hào)：1002-1302（2019）04-0001-04

2015年，新疆維吾爾自治區(qū)（含兵團(tuán)）棉花栽培面積和產(chǎn)量分別占全國(guó)的50.0%和62.5%，植棉面積、總產(chǎn)、單產(chǎn)均居全國(guó)首位[1]。產(chǎn)量的提升與棉花遺傳性狀改良密不可分，然而，近年來(lái)，新疆棉區(qū)選育的60多個(gè)常規(guī)品種的產(chǎn)量增幅不顯著，利用常規(guī)種進(jìn)一步提高單產(chǎn)的難度越來(lái)越大[2]。雜交棉能夠集中2親本的優(yōu)勢(shì)，可將高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和抗病三者結(jié)合，且組合選配周期短，能較快地提高棉花產(chǎn)量和品質(zhì)，滿足各方面的實(shí)際需要，因此，應(yīng)用雜交棉，充分發(fā)揮其雜種增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)對(duì)于新疆棉花的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

關(guān)于棉花雜種優(yōu)勢(shì)的研究國(guó)內(nèi)外已有廣泛報(bào)道，大多結(jié)論認(rèn)為，雜交棉普遍具有一定優(yōu)勢(shì)。汪若海等報(bào)道，20世紀(jì)90年代育成的許多雜交棉，增產(chǎn)幅度超過(guò)15%[3-4]。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所統(tǒng)計(jì)了1976—1980年主要產(chǎn)棉?。▍^(qū)）15個(gè)科研教學(xué)單位的1 885個(gè)陸地棉品種間雜交組合，其中F1減產(chǎn)組合占29.2%，增產(chǎn)0～10%的組合占22.1%，增產(chǎn)11%～20%的組合占18.5%，增產(chǎn)21%～30%的組合占 13.5%，增產(chǎn)30%以上的組合占16.8%，研究結(jié)果表明，雜種1代普遍具有增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)[5]。Khan采用雙列雜交試驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)纖維品質(zhì)性狀雜種優(yōu)勢(shì)進(jìn)行研究，結(jié)果表明，在纖維品質(zhì)方面多數(shù)雜交種具有正向優(yōu)勢(shì)和超親優(yōu)勢(shì)[6]。

西北內(nèi)陸棉區(qū)目前是我國(guó)最大的產(chǎn)棉區(qū)，尤其是新疆棉區(qū)在我國(guó)棉花產(chǎn)業(yè)鏈中具有重要戰(zhàn)略地位[7]，因此，在新疆棉區(qū)開展雜交棉的育種、栽培示范以及推廣應(yīng)用研究對(duì)于提高我國(guó)棉花產(chǎn)量及改善纖維品質(zhì)均具有重要戰(zhàn)略意義，因此，有必要對(duì)國(guó)內(nèi)外公開發(fā)表的文獻(xiàn)資料以及深入新疆地方和團(tuán)場(chǎng)調(diào)研采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納總結(jié)，綜述新疆雜交棉的發(fā)展現(xiàn)狀，分析存在的問(wèn)題，并對(duì)其發(fā)展前景進(jìn)行展望。

1 新疆雜交棉栽培示范研究現(xiàn)狀

新疆是全國(guó)棉花主產(chǎn)區(qū)之一，大力發(fā)展雜交棉是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的戰(zhàn)略性選擇。研究證明，棉花的雜種優(yōu)勢(shì)很強(qiáng)，雜交種F1代可比常規(guī)種增產(chǎn)20%以上，某些組合的雜種2代較常規(guī)種的增產(chǎn)幅度可達(dá)10%左右[8]。新疆天山北坡地區(qū)最早引入雜交種，如河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所培育的標(biāo)雜A1雜交棉，2004—2005年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第五師連續(xù)2年創(chuàng)造平均產(chǎn)皮棉3 255 kg/hm2的北疆棉花高產(chǎn)記錄，比當(dāng)?shù)刂魍破贩N增產(chǎn)30%以上[9]。進(jìn)入“十一五”后，新疆雜交棉的研究及推廣種植發(fā)展速度加快，2007—2009年新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)種植雜交棉F1代6.7余萬(wàn)hm2，平均皮棉產(chǎn)量為2 636 kg/hm2，比常規(guī)棉增產(chǎn)371 kg/hm2，增產(chǎn)16.4%，表現(xiàn)較優(yōu)的雜交種能夠在提高棉花產(chǎn)量、改善纖維品質(zhì)和增強(qiáng)抗逆性方面起到顯著作用。新疆奎屯墾區(qū)2007年開始從山東引進(jìn)示范種植雜交棉魯棉研24號(hào)，3年來(lái)共引進(jìn)種植面積為2 130 hm2，主要種植方式有大棚溫室育苗移栽和大田直播稀植，獲得了較高的產(chǎn)量[10]。2008年，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)種植雜交棉10萬(wàn)hm2，在石河子墾區(qū)表現(xiàn)出超高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗等特點(diǎn)，新疆自育雜交棉石雜2號(hào)也大面積示范成功，受到了棉農(nóng)及植棉單位的歡迎。2008年新疆沙灣縣農(nóng)業(yè)局種子管理站試驗(yàn)基地種植雜交棉1.63 hm2，平均產(chǎn)籽棉 8 724.13 kg/hm2，2009年種植雜交棉3.4 hm2，平均產(chǎn)籽、皮棉分別為10 241.33、4 096.53 kg/hm2，充分顯示了雜交棉在北疆的巨大增產(chǎn)潛力[11]。

2008—2009年石雜2號(hào)和新陸早43號(hào)在第八師示范制種100 hm2，截至2010年推廣面積達(dá)1.03萬(wàn)hm2，2010年雜交棉新陸早43號(hào)分別在第八師142團(tuán)、149團(tuán)、134團(tuán)示范制種133.3 hm2，同年，石河子市政府將新陸早43號(hào)列為石河子墾區(qū)“十二五”重點(diǎn)推廣棉花品種。新陸早44號(hào)在第十三師制種3.3 hm2，2011年推廣自育雜交種達(dá)2.67萬(wàn)hm2。2011年第八師農(nóng)林牧局組織有關(guān)專家對(duì)新陸早43號(hào)高產(chǎn)田進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，149團(tuán)18連121號(hào)條田測(cè)產(chǎn)鑒定籽棉單產(chǎn) 8 931 kg/hm2，折合皮棉單產(chǎn)3 625.5 kg/hm2;142團(tuán)13連507號(hào)條田 10.1 hm2，經(jīng)實(shí)際測(cè)產(chǎn)鑒定籽棉單產(chǎn)8 517 kg/hm2，折合皮棉單產(chǎn)3 457.5 kg/hm2;142團(tuán)13連2011年種植新陸早43號(hào)F2代1 733.3 hm2，全連籽棉平均單產(chǎn)6 750 kg/hm2[12]。

2009年，第五師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所承試的新疆自治區(qū)雜交棉區(qū)試結(jié)果表明，與同在一塊試驗(yàn)田所有的早熟常規(guī)棉產(chǎn)量平均值相比，2組雜交棉皮棉產(chǎn)量增幅顯著，平均增幅分別為36.0%、30.4%，2組雜交棉參試材料最高產(chǎn)量與常規(guī)棉最高產(chǎn)量相比，分別增產(chǎn)22.7%、30.0%，充分表明培育雜交棉是提高產(chǎn)量的一個(gè)重要途徑[13]。同時(shí)，新疆本土棉花育種單位也開展了大量的雜交棉品種對(duì)比試驗(yàn)，孫勇以瑞雜816、天雜18號(hào)、新陸中31號(hào)、豫雜37號(hào)、兆豐1號(hào)共5個(gè)雜交棉品種為材料，以常規(guī)陸地棉中棉所49為對(duì)照，于2009、2010年連續(xù)2年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第八師進(jìn)行比較試驗(yàn)，結(jié)果表明，其中3個(gè)材料比對(duì)照增產(chǎn)10%以上，1個(gè)差異不顯著，1個(gè)減產(chǎn)5%[14]。2010年后新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)雜交棉推廣面積日趨增大，2010年棉花種植面積49.8萬(wàn)hm2，其中雜交棉 3.8萬(wàn)hm2;2011年棉花種植面積53.5萬(wàn)hm2，其中雜交棉面積3.7萬(wàn)hm2;2012年棉花種植面積55.8萬(wàn)hm2，其中雜交棉面積5.6萬(wàn)hm2，可見(jiàn)發(fā)展雜交棉是在新形勢(shì)下新疆植棉業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然選擇[15]。金字棉9號(hào)是由河北省邯鄲市農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所選育的抗蟲雜交棉，2014年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第七師種植面積為1 400 hm2。時(shí)增凱等以雜交棉中棉所1206為材料進(jìn)行試驗(yàn)示范 33.3 hm2，經(jīng)專家鑒定，籽棉產(chǎn)量高達(dá)7 324.5 kg/hm2[16]。

對(duì)于雜交棉的增產(chǎn)機(jī)制也有較多報(bào)道，李紅等研究認(rèn)為，強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的陸地棉品種間雜交種F1代可比推廣品種增產(chǎn) 10%～30%[17]。羅宏海等在北疆研究發(fā)現(xiàn)，標(biāo)雜A1在收獲株數(shù)為21萬(wàn)～23萬(wàn)株/hm2條件下，單株鈴數(shù)和鈴質(zhì)量較低，但有一定群體優(yōu)勢(shì)[18]。韓煥勇等在北疆兵團(tuán)早熟棉區(qū)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，雜交棉均具有一定優(yōu)勢(shì)[19-20]。但也有不同的報(bào)道，許健通過(guò)對(duì)推廣的雜交棉進(jìn)行研究認(rèn)為，在高密度植棉模式下，雜交棉的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不突出[21]。曹陽(yáng)等通過(guò)研究雜交棉F1性狀與親本的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，雜種1代與2親本相比，株高、果枝數(shù)超過(guò)高值親本，生育期與早熟親本一致，果枝始節(jié)位、第1果枝高度接近2親本均值，抗病能力超過(guò)病重親本，但低于病輕親本，鈴質(zhì)量極顯著高于雙親，籽、皮棉產(chǎn)量均表現(xiàn)出明顯的正向中親優(yōu)勢(shì)和超親優(yōu)勢(shì)，優(yōu)勢(shì)分別達(dá)到76.6%、25.4%[13]。許永剛研究表明，與常規(guī)棉相比，雜交棉具有較強(qiáng)的雜交優(yōu)勢(shì)，且具有結(jié)鈴性強(qiáng)、產(chǎn)量高、品質(zhì)好、抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)，從管理上還具有節(jié)本增效等優(yōu)勢(shì)，在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第七師被廣泛種植，且雜交棉種植面積逐年擴(kuò)大，尤其是2016年雜交棉種植面積達(dá)到該師總面積的80%以上[22]。

2 新疆雜交棉育種研究進(jìn)展

自2002年新疆開始審定雜交棉以來(lái)，13年間共審定適合北疆栽培的新陸早系列早熟雜交棉品種10個(gè)，適合南疆栽培的新陸中系列早中熟雜交棉品種6個(gè)，平均每年審定1個(gè)品種（表1），2006、2009、2015年審定的品種最多，雜交棉優(yōu)勢(shì)育種單位有新疆農(nóng)墾科學(xué)院棉花研究所，育成品種4個(gè)，新疆石河子農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院和新疆石河子農(nóng)業(yè)科技開發(fā)研究中心育種品種各2個(gè)，新疆康地種業(yè)育成品種2個(gè)，其他育種單位各育成品種1個(gè)。從雜交棉的審定速度來(lái)看，北疆有10個(gè)，南疆有6個(gè)，南疆棉區(qū)雜交棉審定速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于北疆，筆者認(rèn)為造成該結(jié)果的主要原因有3個(gè)，（1）南疆無(wú)霜期長(zhǎng)，光熱資源比北疆豐富，從黃河流域棉區(qū)引進(jìn)的雜交棉能適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)條件，因此外地雜交棉品種在當(dāng)?shù)赜休^大的推廣面積;（2）來(lái)自內(nèi)地較大的棉花科研育種單位均在南疆設(shè)有試驗(yàn)站或有合作單位，引進(jìn)的雜交棉品種，經(jīng)過(guò)本地馴化可適合南疆栽培，如兆豐一號(hào)F1，2008、2009年連續(xù)2年為新疆兵團(tuán)第一師雜交棉主栽品種[23];（3）南疆雜交棉育種單位少，投入資源較少，育種基礎(chǔ)相對(duì)薄弱。南疆棉區(qū)植棉面積占新疆總植棉面積的60%[24]，更適合雜交棉生長(zhǎng)，因此，南疆地區(qū)更應(yīng)該大力發(fā)展雜交棉育種及推廣工作。

新陸早14號(hào)由新疆石河子農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院培育，是新疆自主培育的第1個(gè)雜交棉品種，2002年通過(guò)新疆品種審定委員會(huì)審定，該品種早熟性好、豐產(chǎn)性強(qiáng)，2002—2004年在北疆棉區(qū)推廣種植0.8萬(wàn)hm2，表現(xiàn)優(yōu)異[25]。姚炎帝等研究表明，2010—2012年連續(xù)3年新陸早43號(hào)在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第八師、第六師、第七師部分團(tuán)場(chǎng)推廣F1代1.37萬(wàn)hm2，F(xiàn)2代2.73萬(wàn)hm2[26]。2012—2013連續(xù)2年新陸早56號(hào)在第八師、瑪納斯、沙灣、烏蘇等地區(qū)推廣F1代0.84萬(wàn)hm2，F(xiàn)2代1.37萬(wàn)hm2;2012—2014年新陸早56號(hào)的推廣面積已達(dá)9.9萬(wàn)hm2，其中F1代0.57萬(wàn)hm2，F(xiàn)2代9.33萬(wàn)hm2，新增效益3億元。新陸早44號(hào)在第十三師制種3.3 hm2，2011年推廣自育雜交種達(dá)2.67萬(wàn)hm2。劉金山等選擇12個(gè)北疆審定品種（新陸早36號(hào)、45號(hào)、46號(hào)、50號(hào)、52號(hào)、53號(hào)、55號(hào)、56號(hào)、59號(hào)、61號(hào)、62號(hào)及新陸中50號(hào)）進(jìn)行示范種植，結(jié)果表明，新陸早55號(hào)籽棉和皮棉產(chǎn)量均最高[27]。

蔡素珍等通過(guò)對(duì)比新陸中31號(hào)、兆豐1號(hào)、魯棉研15號(hào)等11個(gè)雜交棉品種在南疆棉區(qū)的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量認(rèn)為，新陸中31號(hào)的生長(zhǎng)勢(shì)和抗枯萎性強(qiáng)，產(chǎn)量居第2位，該研究確定魯棉研15號(hào)、新陸中31號(hào)和魯棉研25號(hào)是較適宜南疆棉區(qū)的3個(gè)雜交棉品種[28]。買買提·莫明等研究認(rèn)為，新陸中31號(hào)為2009年南疆棉區(qū)大面積推廣的9大主栽培品種之一，其在生育期、農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀、產(chǎn)量、纖維品質(zhì)、抗病性等方面均優(yōu)于對(duì)照中棉所49[29]。新陸早67號(hào)、68號(hào)、69號(hào)、70號(hào)由于審定時(shí)間較晚，目前沒(méi)有推廣應(yīng)用情況的相關(guān)報(bào)道，關(guān)于新陸中24號(hào)、25號(hào)、29號(hào)、43號(hào)、49號(hào)的品種介紹和栽培措施有文獻(xiàn)報(bào)道，但對(duì)于具體推廣種植面積的統(tǒng)計(jì)仍沒(méi)有可供參考的詳細(xì)資料，須要作進(jìn)一步研究。

3 新疆雜交棉栽培技術(shù)研究進(jìn)展

新疆棉區(qū)的常規(guī)陸地棉栽培技術(shù)已達(dá)到很高水平， 精量播種、超寬膜植棉、滴水灌溉和施肥以及全程機(jī)械化、化學(xué)調(diào)節(jié)、葉面施肥、防治害蟲、機(jī)械采摘等技術(shù)體系已得到廣泛推廣，使得新疆棉花單產(chǎn)達(dá)到較高水平。目前新疆雜交棉栽培普遍采用寬膜（2.05 m）1膜6行和窄膜（1.45 m）1膜4行的常規(guī)陸地棉栽培方式[30-31]，然而采用高密度種植方式可限制雜交棉雜種增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，同時(shí)造成用種量較大、種子成本過(guò)高等問(wèn)題，制約雜交棉在新疆棉區(qū)的推廣。近年來(lái)，為了發(fā)展雜交棉機(jī)械化采收技術(shù)，降低籽棉含雜量，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第七師通過(guò)增大行距，減少行數(shù)，探索適宜機(jī)采的雜交棉等行距低密度栽培模式，高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)成效顯著[32]。

經(jīng)過(guò)2007—2013年連續(xù)7年的研究和示范，機(jī)采雜交棉等行距種植高產(chǎn)高效技術(shù)逐步成為一項(xiàng)成熟的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)技術(shù)，在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第七師7年累計(jì)推廣應(yīng)用面積 9.93萬(wàn)hm2[33]。李建峰等采用棉花雜交種魯棉研24號(hào)和常規(guī)品種新陸早60號(hào)為供試材料，設(shè)置適宜機(jī)采的1膜3行等行距低密度、1膜6行寬窄行高密度及1膜3行等行距雙株高密度3種株行配置方式，研究不同株行距配置模式對(duì)棉花生育進(jìn)程、果枝始節(jié)高度、脫葉率、吐絮率及產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，在等行距低密度條件下，棉花主要農(nóng)藝性狀更符合機(jī)械化采收要求，雜交棉魯棉研24號(hào)能充分發(fā)揮單株結(jié)鈴數(shù)多及鈴質(zhì)量較高的優(yōu)勢(shì)而獲得高產(chǎn)[34]。棉花機(jī)械化采收是減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、降低植棉成本、提高植棉效益的重要途徑，也是實(shí)現(xiàn)棉花生產(chǎn)全程機(jī)械化與規(guī)?；闹匾ＷC[35]。

4 新疆雜交棉推廣應(yīng)用存在的問(wèn)題

4.1 雜交棉制種成本高

新疆特有的矮密早栽培模式用種量大，而雜交棉的制種成本較高，使疆內(nèi)育種界普遍認(rèn)為雜交棉不適宜在新疆種植。目前，兩系和三系沒(méi)有可供生產(chǎn)的強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合，新疆棉區(qū)推廣的雜交棉品種多為陸陸雜交種，通過(guò)人工去雄授粉雜交獲得F1代種子。鄒家驥等研究發(fā)現(xiàn)，本地制種的種子發(fā)芽率、地域適應(yīng)性較內(nèi)地引進(jìn)的種子強(qiáng)，且具有田間出苗率高、苗齊苗勻、抗逆性好、人工補(bǔ)種量小等優(yōu)點(diǎn)，但制種過(guò)程操作比較繁瑣，人工成本較高，以致F1代種子價(jià)格髙[36]。近年來(lái)，隨著勞動(dòng)力成本的大幅上漲，新疆雜交棉本地制種受制種期短、人工費(fèi)高、制種產(chǎn)量低等限制，成本高出內(nèi)地近1倍。另外，新疆用種量大，即使是采用精量播種的植棉技術(shù)，播種量也在15～30 kg/hm2之間，加上播種前選種損耗，實(shí)際需種量約為25～30 kg/hm2。種子成本較高，已成為目前制約新疆推廣雜交棉的最主要因素，該因素在很大程度上制約了雜交棉在生產(chǎn)上的大規(guī)模種植[37]。

4.2 缺少?gòu)V適應(yīng)性雜交棉品種

與長(zhǎng)江流域和黃河流域棉區(qū)相比，新疆棉區(qū)光照資源充足，但熱資源相對(duì)不足。內(nèi)地棉區(qū)引進(jìn)的雜交棉品種在當(dāng)?shù)卮蠖啾憩F(xiàn)為個(gè)體生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)旺、生育期偏長(zhǎng)、種植區(qū)域受限制、纖維品質(zhì)下降、豐產(chǎn)性不穩(wěn)定等先天不足，直接引進(jìn)難以篩選出適合新疆本地種植的優(yōu)勢(shì)組合。另外，引進(jìn)的雜交棉種子價(jià)格高，種子純度及發(fā)芽率難以保證，許多1代種子摻有2代種子，有相當(dāng)數(shù)量的種子純度不及85%、發(fā)芽率不足80%，雜交棉的產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)難以全面發(fā)揮[38]。新疆本地審定品種，例如，新陸早14號(hào)因抗病性較差，種植面積逐漸萎縮，而其他自育雜交棉品種的產(chǎn)量和品質(zhì)與常規(guī)棉相比沒(méi)有明顯優(yōu)勢(shì)，且種子成本高，限制了雜交棉的發(fā)展，新審定的雜交棉品種也未見(jiàn)大規(guī)模推廣，南疆棉區(qū)審定的雜交棉品種主要是陸海雜交種，例如新陸中24號(hào)（新雜棉2號(hào)）、新陸中31號(hào)，田間表現(xiàn)為果枝長(zhǎng)、松散、纖維品質(zhì)好，但鈴小、豐產(chǎn)性一般且不易拾花，很難在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。因此，雜交棉大面積種植的相關(guān)報(bào)道很少，這與新疆高密度植棉模式下常規(guī)棉總體產(chǎn)量水平高，陸陸雜交棉競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不突出有關(guān)[24]。

4.3 缺少適合雜交棉生產(chǎn)的成熟配套技術(shù)

雜交棉雖然增產(chǎn)潛力大，但制種成本高，新疆現(xiàn)有的栽培模式主要適用于常規(guī)棉栽培，如果仍以“矮密早”方式種植，用種量大就成為雜交棉在西北棉區(qū)大面積推廣的首要限制因素。魏玉強(qiáng)等通過(guò)雜交棉適宜密度及配套栽培技術(shù)試驗(yàn)研究認(rèn)為，與常規(guī)棉相比，雜交棉種植密度應(yīng)適當(dāng)降低，有利于充分發(fā)揮雜交棉生長(zhǎng)勢(shì)旺、結(jié)鈴性強(qiáng)、增產(chǎn)潛力大的優(yōu)勢(shì);適當(dāng)稀植，不僅可以促進(jìn)雜交棉向高空延伸，增大結(jié)鈴空間，而且可以減少用種量，降低用種成本，提高植棉效益;另外，根據(jù)試驗(yàn)收獲株數(shù)和結(jié)果數(shù)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，雜交棉種植密度不宜過(guò)大，一般在高水肥條件下，種植密度應(yīng)控制在9萬(wàn)～12萬(wàn)株/hm2，中等水肥條件下，種植密度不宜超過(guò) 15萬(wàn)株/hm2;同時(shí)，棉花生長(zhǎng)受氣候、土壤及栽培管理水平等諸多因素影響，在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)條件和技術(shù)水平的不同進(jìn)行種植密度的調(diào)整[30]。時(shí)增凱等以雜交棉中棉所1206為試驗(yàn)材料，采用1膜3行76 cm等行距栽培模式，設(shè)置6個(gè)密度處理試驗(yàn)，分別為6萬(wàn)、9萬(wàn)、12萬(wàn)、15萬(wàn)、18萬(wàn)、21萬(wàn)株/hm2，結(jié)果表明，隨種植密度的增加，中棉所1206的果枝數(shù)、伏前桃、伏桃數(shù)和單株結(jié)鈴數(shù)均降低，單株果枝結(jié)鈴數(shù)逐漸增加，單株葉枝結(jié)鈴數(shù)不斷下降，各處理總鈴數(shù)呈下降趨勢(shì)[39]。因此，雜交棉栽培密度沒(méi)有統(tǒng)一的定論，有人認(rèn)為105萬(wàn)～12.0萬(wàn)株/hm2最為適宜，有人認(rèn)為10萬(wàn)株/hm2左右最為適宜，并沒(méi)有針對(duì)性地開展不同雜交棉品種、不同棉區(qū)、不同類型棉田的配套技術(shù)研究，形成共性和特殊性技術(shù)來(lái)指導(dǎo)雜交棉的推廣應(yīng)用。新疆氣候生態(tài)類型獨(dú)特多樣，外引雜交棉在當(dāng)?shù)胤N植時(shí)，多存在貪青晚熟，纖維品質(zhì)下降難以滿足現(xiàn)代紡紗要求，不適宜機(jī)采等多方面的問(wèn)題，因此，新疆雜交棉的發(fā)展必須堅(jiān)持品種自育，以適應(yīng)新疆獨(dú)特的生態(tài)條件。

5 新疆雜交棉的發(fā)展前景展望

2015年西北內(nèi)陸棉區(qū)植棉230萬(wàn)hm2、總產(chǎn)量428萬(wàn)t，分別占全國(guó)的58%、69%，單產(chǎn)1 900 kg/hm2，比全國(guó)平均水平高33%，其中新疆、新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)棉花單產(chǎn)分別為 1 676、2 381 kg/hm2，高于全國(guó)平均水平的18%、67%[40]。新疆作為國(guó)家最重要的產(chǎn)棉區(qū)，隨著棉花高產(chǎn)育種難度的不斷增加，利用雜種優(yōu)勢(shì)成為提高該地區(qū)棉花單位面積產(chǎn)量的一種最有效途徑之一。利用棉花種內(nèi)、種間、亞種間、生態(tài)遠(yuǎn)緣雜交，發(fā)掘和創(chuàng)制遺傳差異大、遺傳基礎(chǔ)廣泛的優(yōu)良新種質(zhì)，創(chuàng)造新型綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良、高配合力、廣適應(yīng)性的強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交種勢(shì)在必行[41]。

可喜的是，雜交棉已得到農(nóng)民普遍認(rèn)可，它集中了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗蟲、抗病等優(yōu)良農(nóng)藝性狀，在生產(chǎn)上表現(xiàn)優(yōu)良，適應(yīng)稀植、簡(jiǎn)化栽培和高效套作模式的發(fā)展趨勢(shì)[42]，尤其是其較強(qiáng)的增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，使新疆棉花單產(chǎn)不斷邁上新臺(tái)階?！笆晃濉逼陂g，新疆雜交棉發(fā)展迅速，種植面積逐年擴(kuò)大，2007年種植面積為3.3萬(wàn)hm2，2008年種植面積為6.7萬(wàn)hm2[43]，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)2012年新疆雜交棉種植面積已接近10萬(wàn)hm2[44]。

新疆棉區(qū)在雜交棉優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步利用方面，應(yīng)繼續(xù)堅(jiān)持開展具有突破性雜交種的研究開發(fā)力度，強(qiáng)化對(duì)不育系的利用，棉花雄性不育系制種可以免除人工去雄，節(jié)約制種成本，提高制種效率，有利于雜交棉大規(guī)模的推廣利用[45]，加之新疆特有的“矮、密、早”栽培模式，單位面積用種量是內(nèi)地的5～9倍，因此有必要降低栽培密度，提高植棉效益，解決種子來(lái)源問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)自給自足的供需平衡。應(yīng)進(jìn)一步探尋降低雜交棉種植風(fēng)險(xiǎn)和制種成本的途徑，充分挖掘雜交棉的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)[46]。選育生育期較短的雜交棉品種，以適應(yīng)新疆特殊的生態(tài)環(huán)境，已成為新疆雜交棉廣適應(yīng)性研究的關(guān)鍵所在，根據(jù)不同區(qū)域熱量條件，確定不同品種適宜的種植區(qū)域，進(jìn)行密度調(diào)配和水肥管理等研究，使雜交種競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)得以有效發(fā)揮。

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