新疆吐鲁番盆地棉花育种工作现状及思考

2019-01-04王瑞华刘翔宇

中国棉花 2019年10期

王瑞华，刘翔宇

（新疆农业科学院吐鲁番农业科学研究所，新疆吐鲁番838000）

近年来，新疆吐鲁番市按照“农民自主，政府引导，因地制宜，逐步调整”的原则，加快农业的转型升级，引导棉农改革传统耕作制度，科学选择替代作物，实现产业调优、农业增效、农民增收的目标。随着吐鲁番市加快葡萄、桑、杏等特色林果产业的发展，棉花种植面积逐年萎缩。据《吐鲁番年鉴》[1-2]，吐鲁番棉花种植面积2008年为25 533.3 hm2，2018年为7 026.7 hm2，面积约从种植高峰期减少了近18 507 hm2。

吐鲁番地区曾是新疆棉花生产基地的重要组成部分，因其独特的生态环境，是全疆棉花吐絮、上市最早的地区。但随着吐鲁番市种植业结构的调整，棉花种植面积萎缩，棉花新品种选育及良种繁育工作也面临着巨大的挑战。

1 吐鲁番盆地的区域生态特点

吐鲁番盆地自然生态的特殊性决定了棉花育种目标及栽培技术具有较强的区域特点。吐鲁番是全国著名的干热区，全年日照时间3 200 h，≥10 ℃有效积温达5 300 ℃以上，年均降水量16 mm，蒸发量3 000 mm 以上，无霜期长达280～300 d，太阳能年辐射量每平方米达5 200～5 900 MJ。春季盆地气温回升迅速，初霜来得晚。优越的光热条件和独特的气候，为棉花经济产量的形成提供了得天独厚的自然条件。

2 吐鲁番棉花育种工作现状及存在问题

南北疆植棉区选育品种突出早熟、熟性集中，对铃重的要求较高，通过高密度矮化栽培、增加密度，争取群体产量来增加总产量。吐鲁番植棉区与南北疆植棉区相比，生态差异较大，品种选育和栽培技术也有较大差异。吐鲁番植棉区采用“矮、密、早”栽培技术，增产效果不明显，且棉花后期易早衰。首先，为了充分发挥和利用吐鲁番植棉区无霜期长、积温高等优越的光热资源，吐鲁番植棉区品种选育有别于南北疆，突出熟性适中，选择中晚熟品种。其次，吐鲁番夏季的高温胁迫易使棉花蕾铃脱落、伏桃数量大大减少，育种、引种工作应把耐高温逆境作为重要目标，选育结铃性好、耐极端高温天气、后期不早衰的品种。最后，通过增加单株有效铃数，保证个体和群体的协调以达到丰产目的，探索适应吐鲁番植棉区平地种植、膜下滴灌、间作套种等多种栽培模式。

2.1 吐鲁番植棉区育种工作现状

1954年，长绒棉在吐鲁番棉作试验站试种成功，实现了新疆长绒棉零的突破，也开启了吐鲁番植棉区棉花新品种选育工作。引进的品种岱字棉80 推广种植近30年，新海2 号、新海 5 号、新海 9号、新海19 号、新陆中23 号相继在吐鲁番选育成功并推广。在品种自育的基础上，科研和推广部门先后引进冀棉系列、鲁棉系列、豫棉系列等品种，通过多年的种植观察和研究，筛选出了产量、耐高温和品质等方面表现优良的棉花品种（系）新高抗5号及豫宝8 号[3]等，为吐鲁番棉花育种工作提供了充足的资源保证和技术基础。

2.2 吐鲁番植棉区育种存在的问题

随着吐鲁番地区“退棉增效”战略的实施，单一的平地棉花种植逐渐退出，西甜瓜、红枣、孜然等作物套种棉花模式仍然存在。在当前大面积单作棉田退出的形势下，吐鲁番棉花育种工作也面临以下问题：

2.2.1品种资源的保存及利用基本停滞。经过50多年的引种试种，吐鲁番市农业科学院棉花种质资源库目前收集保存有近千份海岛棉及陆地棉品种资源材料，由于缺乏必要的经费支持，资源的综合研究利用不足，一些综合性状较好的材料未能得到筛选、鉴定、利用；新品种选育工作停滞；现有的品种资源保纯保壮工作仅限于定期繁种。现有的常温保存库不利于种子长期保存。

2.2.2引种无序，品种多乱杂现象严重。由于棉花科研推广部门工作的停滞，目前吐鲁番农户种植的棉花品种以自行引进为主，许多农户承担了品种的试种、试验、示范工作，增加了种植风险和种子纠纷问题。据调查，鄯善县吐峪沟一带套种棉花品种有5～6 个，三堡乡有 3～4 个。由于无序引种、品种更新快，农业技术人员无法对这些品种的生育特性、高产栽培方法进行深入研究，造成产量损失，加剧当地品种的混杂退化。

3 对吐鲁番棉花育种工作的思考

3.1 加强棉花高温胁迫机理研究

吐鲁番地区夏季自然高温，使得高温沙疗、高温试车产业都已成为当地经济发展的“热引擎”。高温胁迫是影响棉花产量的重要因素之一[4]。在7—8月棉花花铃高峰期出现的极端高温胁迫天气，易导致蕾铃脱落、产量降低。因此，在吐鲁番开展棉花高温逆境的生理机制研究，对耐高温棉花育种实践具有重要意义。吐鲁番当地棉花科研推广部门应积极对外联系，加强横向合作，寻求新的突破点。

3.2 加强套作棉花新品种筛选

当前，吐鲁番实施了“退棉增效”战略，传统平地单作棉种植逐渐减少。但据调查，棉花仍是西甜瓜、幼龄期果树、孜然等作物的最佳套种作物。通过棉花间作、套种栽培，可进一步提高土地利用率和单位面积的经济效益。科研推广部门可根据当前吐鲁番生产的实际需求，适时引进筛选适合间作、套种的棉花品种，降低农户自行引种的风险。