新疆機采棉品種選育評價指標(biāo)

鄭巨云，龔照龍，梁亞軍，錢帥帥，張澤良，李雪源，王俊鐸*

（1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟作物研究所，烏魯木齊 830091；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，烏魯木齊 830052）

新疆是我國最主要的棉花產(chǎn)區(qū)，新疆棉花生產(chǎn)在我國和世界棉花產(chǎn)業(yè)發(fā)展中占據(jù)舉足輕重的地位。2020年新疆棉花機采面積達187萬hm2，2021年新疆機采棉面積有望突破200萬hm2，棉花生產(chǎn)全程機械化率可達88%[1]。近年來，機械化技術(shù)在新疆棉田得到大范圍推廣應(yīng)用，但是新疆機采棉生產(chǎn)仍面臨諸多問題，其中機采棉纖維品質(zhì)下降導(dǎo)致的市場競爭力不足的問題尤為明顯。機采棉品種的優(yōu)劣是影響機采棉作業(yè)質(zhì)量的主要因素之一，目前的品種雖能進行機械采收，但存在明顯不足，不能完全滿足機械采收的要求。生產(chǎn)上的機采棉品種多為替代品種，存在吐絮不集中、熟性不一致、遺傳品質(zhì)不足、脫葉效果不佳等問題，大多數(shù)品種只有幾個性狀能達到對機采棉的要求，由于不能完全適應(yīng)機械采收會影響棉花產(chǎn)量及品質(zhì)，降低機采棉經(jīng)濟效益[2]。品種不適用的問題主要是由于選育過程中對機采相關(guān)性狀理解不準(zhǔn)，缺乏明確而系統(tǒng)的機采棉品種選育指標(biāo)。因此，針對新疆地區(qū)優(yōu)質(zhì)機采棉品種的重要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀、纖維品質(zhì)性狀以及機采性狀開展了評價指標(biāo)研究，以明確新疆機采棉品種選育的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，為新疆機采棉品種選育提供理論支持。

1 生育進程指標(biāo)

南疆機采棉生育期125～130 d，北疆機采棉生育期120～125 d。南疆選擇早中熟品種，北疆選擇早熟品種。出苗期：4月20-30日；現(xiàn)蕾期：5月26-30日；始花期：6月20-25日；斷花期（有效開花終止時間）：南疆為8月10日左右，北疆為7月底8月初；吐絮期：南疆為9月初，北疆為8月中下旬。

2 株型結(jié)構(gòu)性狀

2.1 棉株（主莖）性狀

株型以緊湊、筒形為宜。收獲時株高80～95 cm（北疆可矮5～10 cm）。節(jié)間均勻，主莖節(jié)間長度5～7 cm為宜。莖稈粗壯，不倒伏，抗推拉性強。

2.2 果枝性狀

果枝以I～II型有限果枝或混生果枝為宜，南疆在7月10日前、北疆在7月3日前打頂時，單株有效果枝7～10個。第一果枝節(jié)位高度20～30 cm。6月10-15日，50%棉株形成第4個果枝。果枝平均長度17～30 cm；果枝夾角小，以35°～65°為宜，其中上部果枝夾角35°～45°，中部果枝夾角45～60°，下部果枝夾角55°～65°[3]。營養(yǎng)枝少且不發(fā)達，葉枝率＜12%。

2.3 果節(jié)性狀

果節(jié)數(shù)適中，單株果節(jié)15～18個，主莖最上部3個果枝有果節(jié)6.0～6.7個。

2.4 莖尖、枝尖性狀

主莖莖尖有有限生長習(xí)性或?qū)瘜W(xué)封頂劑敏感，易封頂。果枝枝尖有有限生長習(xí)性，立秋時節(jié)（8月10日左右）對水肥和化學(xué)調(diào)節(jié)劑敏感，易封尖。

3 集中成熟性狀

應(yīng)具備集中現(xiàn)蕾、集中開花、集中成鈴、集中吐絮的特性，霜前花率90%以上。

3.1 集中現(xiàn)蕾

現(xiàn)蕾早，5月20-25日達到始蕾期（全田10%的棉株可見棉蕾），5月26-30日達到現(xiàn)蕾期（全田50%的棉株可見棉蕾）。5月31日-6月10日為集中現(xiàn)蕾時期（全田70%的棉株可見棉蕾），6月12-15日達到盛蕾期（全田80%的棉株可見棉蕾）。相鄰果枝同節(jié)位的現(xiàn)蕾間隔時間在3 d以下，同果枝相鄰果節(jié)的現(xiàn)蕾間隔時間在5 d以下，初伏時節(jié)達到“蕾滿枝”。

3.2 集中開花

開花早，6月20日左右達到始花期（全田10%的棉株開花），6月25日左右達到花期（全田50%的棉株開花）。6月26-30日為集中開花時期（全田70%的棉株開花），7月15日達到盛花期（全田80%的棉株開花），7月中旬50%棉株的花位在第4個果枝。相鄰果枝同節(jié)位的開花間隔時間在4 d以下，同果枝相鄰節(jié)位的開花間隔時間在5 d以下，8月初花開到頂部[4]。

3.3 集中成鈴

90%以上的棉鈴體積增大至脫水成熟的發(fā)育時間為50～55 d，發(fā)育時間不足50 d的棉鈴占比＜10%；伏前桃占比10%，伏桃占比80%，早秋桃占比10%。

集中成鈴要求：7月上旬單株有幼鈴1.0～2.0個，7月下旬50%的棉株第4個果枝上出現(xiàn)棉鈴，入秋時節(jié)頂部的棉鈴形成[5-7]。成鈴結(jié)構(gòu)：內(nèi)圍鈴為5～6個，占比67%左右；外圍鈴3.0～3.5個，占比33%左右；上部、中部、下部鈴分別為2.5、4.0和2.5個，分別約占27.8%、44.4%和27.8%。上部鈴比例偏高不利于機采，也不利于產(chǎn)量提升[8]，所以要求棉株最上部3個果枝合計有效結(jié)鈴2～3個。

3.4 集中吐絮

南疆機采棉品種在8月底開始吐絮，9月初達到吐絮期（全田50%的棉株開始吐絮）；北疆機采棉品種在8月中旬開始吐絮，8月中下旬達到吐絮期。噴施脫葉催熟劑時棉株30%以上的棉鈴開裂吐絮。噴施脫葉催熟劑后10 d、15 d、30 d吐絮率分別達65%～75%、85%～95%、95%～100%。南疆機采棉品種在9月中旬50%的棉株第2果枝上的棉鈴?fù)滦酰苯畽C采棉品種在9月初50%的棉株第2果枝上的棉鈴?fù)滦?。相鄰果枝同?jié)位棉鈴?fù)滦醯拈g隔時間在3 d以下，同果枝相鄰節(jié)位棉鈴?fù)滦醯拈g隔時間在5 d以下。

棉花吐絮質(zhì)量好，僵瓣率＜10%，吐絮率≥95%。含絮力強，落絮比例＜3%。

4 葉片及脫葉催熟性狀

葉片大小適中，長度以12.5～14.0 cm為宜。葉片空間分布疏朗，不過密。葉片數(shù)量適中，主莖葉片12～14片，果枝葉片合計14.5～20.0片。葉面積適中，花鈴期葉面積指數(shù)為3.5～4.5。

葉片對脫葉劑敏感，噴施脫葉催熟劑后10 d、15 d、30 d脫葉率分別達50%～60%、70%～85%、95%，葉片掛枝率＜4%[9]。葉片落葉性好，多在青枯狀態(tài)下脫落，落葉率＞92%。

5 采凈率相關(guān)性狀

采收前（噴施脫葉劑后30 d）：脫葉率≥95%，落葉率≥92%，吐絮率≥95%。

采收后：采凈率≥95%，籽棉含雜率≤8%，落地棉比例＜10%，機收損失率＜3%。

6 產(chǎn)量性狀

平均單株結(jié)鈴6～8個，鈴重5.5～6.5 g，衣分42%以上，籽棉產(chǎn)量高于5 238 kg·hm-2，皮棉產(chǎn)量高于2 200 kg·hm-2。

7 纖維品質(zhì)性狀

機采棉纖維品質(zhì)（公證檢驗）：上半部平均長度＞30 mm，斷裂比強度＞30 cN·tex-1，馬克隆值3.6～4.5，長度整齊度指數(shù)＞84.3%，斷裂伸長率＞6.3%[10-11]。

8 抗逆性指標(biāo)

苗期耐低溫：10℃低溫處理[12]下，棉種發(fā)芽率在70%以上；苗期抗旱：3%田間持水量反復(fù)干旱法[13]鑒定，幼苗成活率在75%以上。花鈴期：枯萎病病情指數(shù)＜7，黃萎病病情指數(shù)＜28，耐鹽堿[14]。