运城市早熟棉材料筛选与分析

皇甫张龙，胡晓丽

（山西省农业科学院棉花研究所，山西 运城 044000）

棉花是我国重要的农作物之一，也是重要的战略物资，在国民经济中具有重要作用[1，2]。运城是我国重要的麦棉基地，进入21世纪以来，运城果业不断发展壮大，麦棉种植面积萎缩，争地矛盾日益突出。在这种不利条件下，发展麦棉两作既可稳定麦棉面积，又可缓解粮棉争地的矛盾。其中，早熟短季棉品种在推动麦棉两作种植发展方面发挥了重要作用，该模式既能充分利用光热资源，又能提高土地利用率[3]。中国农业科学院棉花研究所在麦后早熟短季棉育种方面一直走在全国前列，育成的中棉所50号在黄河流域棉区推广面积较大[4]。山东棉花研究中心与中国农业科学院生物技术研究所合作选育的早熟棉品种鲁棉研35号[5]，以及国家半干旱农业工程技术研究中心选育的超早熟短季棉品种夏早3号[6]在黄河流域棉区也有一定的种植面积。

运城全年受季风活动影响，属暖温带大陆性季风气候，冬季寒冷干燥，夏季高温多雨，日照时长，无霜期212d，为麦棉两作提供了有利的气象条件[7]。对2015年、2016年和2018年在山西省农业科学院棉花研究所进行的黄河流域棉区早熟组区域试验结果进行分析，筛选出适宜在运城麦后种植的早熟棉材料，旨为有效缓解当地粮棉争地矛盾，促进农业的可持续性发展。

1 材料与方法

试验材料为2015、2016年和2018年参试黄河流域棉区早熟组区域试验的早熟棉材料[8～10]，总计20份。其中，2015年参试材料4份，分别为邯818、石早2号、中棉所50号、中棉所50号；2016年参试材料5份，分别为鲁棉2387、中棉425、中棉所50号、CRIZ140203、白棉10号；2018年参试材料11份，分别为中棉EB003、鲁棉532、鲁棉541、鲁棉243、德棉15号、徐棉608、中棉所1602、邯853、邯901、中棉EB001、中棉所50号。各年度对照品种均为中棉所50号（CK）。

试验于2015～2018年在运城市盐湖区南城办银张村进行。土壤为沙壤土，肥力中等，前茬作物为棉花。按照国家棉花品种试验实施方案[11～13]要求，采用随机区组排列，3次重复。小区面积20 m2，行长10m，平均行距0.5 m，4行/区，株距0.20～0.22 m，密度9.090万～10.005万株/hm2。5月28～30日人工开沟点播棉花，播后浇水。播前底施复合肥（N、P2O5、K2O含量均为15%） 450 kg/hm2，8月3日追施复合肥300 kg/hm2。整个生育期内，参试材料不拨芽、不整枝，中耕除草4次，浇水3～5次，病虫害防治6次，化控3次，7月27日～8月1日打顶，10月中旬收获。

每小区单独计产，每处理产量均取3次重复的平均值。对20份早熟棉材料的棉花产量进行分析，筛选出各年度试验中产量较高的材料；然后，对筛选出材料的植株农艺性状、产量性状和纤维品质进行分析。采用农作物区域试验管理系统对试验数据进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 年度高产早熟棉材料的筛选

2015年参试材料产量为1 528～1 689 kg/hm2，差异均不显著，其中邯郸818产量最高、石早2号最低（表1）。由于各材料产量差异不显著，因此，2015年筛选产量一高（邯郸818） 一低（石早2号） 2份材料进行下一步的指标分析。

表1 2015～2018年黄河流域棉区早熟组区域试验20份参试材料的棉花产量Table 1 The average yield of 20 materials in the early maturing cotton group of regional tests of the Yellow River basin cotton areas from 2015 to 2018

2016年参试材料产量为1 103～1 245 kg/hm2，差异达极显著水平，其中CRIZI40203产量最高，与除中棉所50号之外的其他材料差异均达到了显著水平。因此，2016年筛选出CRIZI40203进行下一步的指标分析。

2018年参试材料产量为971～1 192 kg/hm2，差异达极显著水平，其中中棉所1602产量最高，与其他材料差异均达到了显著水平。因此，2018年筛选出中棉所1602进行下一步的指标分析。

2.2 高产早熟棉材料的性状分析

2.2.1 植株农艺性状 4份高产材料的各农艺性状指标平均值分别为生育期100 d、株高53.9 cm、第1果枝节位4.9节、果枝数9.2台/株、单株成铃7.9个/株、单铃重5.0 g、子指10.7 g（表2）。表明适宜运城市种植的早熟棉花材料植株农艺性状大致为生育期100 d，株高53.9 cm，第1果枝节位4.9节，果枝数9.2台/株，单株成铃7.9个/株，单铃重5.0 g，子指10.7 g。

2.2.2 纤维品质 2015～2018年4份高产材料的纤维长度、断裂比强度和整齐度均达到了品种审定要求（表3）。但2015年邯郸818和石早2号的马克隆值偏高，不符合要求；2016年CRIZI40203的伸长率偏低，可继续进行试验调查。

表2 2015～2018年黄河流域棉区早熟组区域试验4份高产材料的植株农艺性状Table 2 Agronomic traits of plants of 4 high yield materials in the early maturing cotton group of regional tests of the Yellow River basin cotton areas from 2015 to 2018

表3 2015～2018年黄河流域棉区早熟组区域试验4份高产材料的纤维品质Table 3 Fiber quality of 4 high yield materials tested in the early maturing cotton group of regional tests of the Yellow River basin cotton areas from 2015 to 2018

2.2.3 产量性状 邯郸818、石早2号、CRIZI40203和中棉所1602的皮棉总产量分别为1 689.45、1 528.80、1 245.00和1 191.90 kg/hm2，差异较大（表4）。与各年度区域试验的实际种植密度和衣分不同有关。

表4 2015～2018年黄河流域棉区早熟组区域试验4份高产材料的产量性状Table 4 Yield traits of 4 high yield materials in the early maturing cotton group of regional tests of the Yellow River basin cotton areas from 2015 to 2018

2016年由于后期降雨较多，温度低，造成CRIZI40203的霜前花率偏低。2015年邯郸818和石早2号的衣分均在40%以上，而2016和2018年2个材料的衣分均偏低（38.5%以下），这可能是材料本身造成的。

3 结论与讨论

我国从“十一五”就开始重视早熟棉新品种选育，发展麦棉一年两熟种植制度[14]。目前在运城市种植的早熟棉品种有中棉所50号、鲁研棉35号、夏早3号等，其生育期为104～109 d，株高55.2～79.0 cm，第1果枝节位4.5～5.1节，果枝数9.0～10.4台/株，单株成铃 7.1～10.6 个/株，单铃重 4.8～5.6 g，子指 9.6～11.3 g，衣分38.9%～42.3%。近年来早熟短季棉由于能够在6月上旬小麦收获后及时直播，一般到7月下旬或8月上旬开花，9月中下旬吐絮，10上旬就需要拔柴腾地种麦，这样就会影响棉花品质，因此生产上急需新的早熟棉品种。利用2015年、2016年和2018年黄河流域棉区早熟组区域试验数据对新选育的早熟棉花材料进行分析，结果显示，适宜运城种植的早熟棉花材料性状需符合如下要求：生育期100 d，株高53.9 cm，第1果枝节位4.9节，果枝数9.2台/株，单株成铃7.9个/株，单铃重5.0 g，子指10.7 g，衣分39.5%，种植密度9万～10万株/hm2。利用分析结果，通过生物育种手段对现有以及引进的材料进行杂交、回交，已经创制出了一批新的种质材料，目前正在进行田间试验，以筛选出更适宜在运城市种植的早熟棉品种。