早熟优质棉花新品种邯901 选育及轻简化栽培技术

2021-04-08李世云孙璐杨玉枫路正营崔红印

河北农业科学 2021年1期

李世云，孙璐，杨玉枫，路正营，崔红印

（邯郸市农业科学院，河北邯郸 056001）

我国是棉花生产、消费和进口大国，也是纺织品服装出口大国，棉花是关系国计民生的重要物资[1]，棉花生产对保障棉花供给、支撑纺织工业发展、增加农民收入、促进国民经济健康协调发展具有重要意义[2，3]。黄淮流域是粮棉集中产区，粮棉争地矛盾突出[4]。由于棉花管理费工费时、种植效益低等原因，棉花种植区向旱薄地和滨海盐碱地转移[5]。早熟棉品种具有生育期较短、温光反应迟钝、播种期弹性较大等特点[6]，在春季气温低、秋季降温快、光热条件较差、降水少的滨海盐碱地和旱薄地可实现规模种植；在粮棉集中产区可实现麦（油、菜）后直播，较间作套种省工省时，便于机械化管理；还可以实现高密度晚春播种植，避免残膜污染，吐穗集中，烂铃少、不早衰，提高了棉花的产量和品质。因此，培育早熟棉花品种，不仅有利于黄淮流域棉区耕作制度改革，还可稳定我国棉花种植面积，推动棉花产业向绿色可持续发展转型[7]，进而确保我国棉花生产安全。

针对我国早熟棉资源材料匮乏、遗传基础狭窄[8]、缺少优质早熟抗虫品种的现状[9]，邯郸市农业科学院采用常规育种与生物技术育种相结合，从拓宽早熟棉遗传基础入手，创新具备高产、多抗、优质的种质资源，成功培育出优质、丰产、抗虫、适应性广的早熟棉新品种邯901，2018 年通过河北省品种审定委员会审定（审定编号：20189006）。

1 材料与方法

1.1 亲本材料

1.1.1 母本邯2203 是邯郸市农业科学院以早熟丰产性品种邯241 为母本、杂交棉（纤维品质优良的陆地棉×海岛棉）为父本杂交，连续多年系统选育的优良早熟品系。其生育期106 d，株型紧凑；叶片中等大，叶色深绿，长势强；结铃性强，结铃集中，铃卵圆形、中等大，吐絮肥大；抗枯萎病，耐黄萎病；纤维品质优良。

1.1.2 父本邯685 是邯郸市农业科学院选育的中早熟品种。其生育期119 d，株高中等，株型为筒型；第一果枝节位5.8 节；叶片中等大，叶色深绿；结铃性强，铃卵圆形，单铃重6.1 g；衣分39.9%，子指11.8 g；抗枯萎病，耐黄萎病，高抗棉铃虫。

1.2 选育方法

以早熟、高产、优质、抗病虫为选育目标，在亲本选配上选择亲缘关系较远、目标性状突出、优缺点互补的材料[10，11]，采用阶梯式复合杂交技术，创制出聚合优异基因的变异群体，提高选择机率。通过病地和无病地交替种植，在逆境中鉴定抗病性，同时在无病地鉴定早熟性、丰产性、纤维品质和农艺性状，通过全程逆境鉴定筛选，逐步打破产量与品质、早熟与品质、抗病与产量等性状之间的负相关，实现早熟、高产、优质、抗病虫等诸多优良性状的同步改良。

1.2.1 早熟性在晚播（播期为5 月中下旬）条件下，以生育期、霜前花产量、霜前花率和第一果枝节位等指标为基础，重视吐絮性状，筛选铃壳薄、吐絮集中和含絮力适中的性状表现，强化筛选品种的早熟性。

1.2.2 纤维品质从F2代开始对入选单株、株系、品系进行纤维品质多代跟踪检测[12]，强化品种的纤维品质。

1.2.3 抗病性建立枯黄萎混生重病圃，通过人工接菌增强致病力，强化筛选品种的抗病性。

1.2.4 抗虫性在整个生育期，采取不治棉铃虫且保持较大虫口压力逆境、分子检测Bt 毒蛋白含量、室内鉴定抗虫性等方法，强化筛选品种的抗虫性。

1.3 选育过程

2005 年在邯郸市农业科学院试验地配置杂交组合邯2203×邯685，得到F1代；当年冬季在邯郸市农业科学院海南试验地种植F1代，根据田间表现筛选强优势组合，得到F2代。

2006 年在邯郸市农业科学院枯黄萎混生病圃种植F2代，以抗病性和丰产性为选育目标，在不治虫的条件下筛选抗病性强、丰产性好的株系，混收得到F3代。当年冬季在邯郸市农业科学院海南试验地加代种植F3代，得到F4代。

2007 年在邯郸市农业科学院枯黄萎混生病圃种植F4代，以抗虫性为选育目标，苗期喷施3 000mg/kg 硫酸卡那霉素，定苗时剔除不抗虫植株，在不治虫的条件下筛选抗虫性强的株系，混收得到F5代；当年冬季在邯郸市农业科学院海南试验地加代扩繁F5代，得到F6代。

2008 年参加邯郸市农业科学院株系比较试验，对表现较好株系进行Bt 毒蛋白含量检测和基因纯合性鉴定，通过田间鉴定和室内考种，编号为901 的株系表现优异，整齐、抗病、抗虫、产量高。

2009～2010 年参加邯郸市农业科学院早熟棉花品系比较试验。

2011～2012 年参加邯郸市农业科学院异地品种比较试验（邯郸、邢台、衡水、沧州等地）。

2013～2014 年申请并获得了黄河流域生产应用的安全证书〔农基安证字（2013）第120 号〕。

2015～2016 年参加河北省晚春播棉区域试验。

2017 年参加河北省晚春播棉区域试验。

2018 年通过河北省品种审定委员会审定，命名为邯901。

2 选育结果

2.1 特征特性

邯901 株高中等，株型紧凑，果枝节间较短，茎秆坚硬抗倒；叶片较小，叶色较浅；出苗好，苗期壮，长势较强；铃卵圆形，中等大，吐絮畅。其生育期108 d，第一果枝节位5.5 节，单株成铃11.9 个，铃重5.5 g，子指9.9 g，衣分39.6%，霜前花率89.5%。

2.2 产量表现

2.2.1 区域试验 2015～2016 年河北省晚春播棉区域试验，邯907 子棉、霜前子棉、皮棉、霜前皮棉平均产量分别为 3 912.8、3 510.0、1 559.3 和 1 401.0 kg/hm2，分别较对照石早一号增产10.7%、12.6%、10.3%和11.5%，均居参试品种第1 位；衣分39.6%，霜前花率 89.5% （表 1）。

2.2.2 生产试验 2017 年河北省晚春播棉生产试验，邯907 子棉、霜前子棉、皮棉、霜前皮棉平均产量分别为 3 609.0、3 331.5、1 440.0 和 1 329.0 kg/hm2，分别较对照石早一号增产8.1%、7.8%、6.8%和6.6%；衣分40.0%，霜前花率91.9%。

表1 2015～2017 年河北省晚春播棉区域试验和生产试验中邯901 的产量表现Table 1 Yield of Handan 901 in the regional test and production test in the late spring sowing cotton area in Hebei Province in 2015-2016

2.3 抗性表现

2.3.1 抗病性 2015～2016 年河北省农林科学院植物保护研究所对邯901 的黄萎病和枯萎病抗性进行鉴定，结果显示，邯901 黄萎病病情指数为24.15，耐黄萎病；枯萎病病情指数为0.86，高抗枯萎病。

2.3.2 抗虫性 2013 年农业部转基因生物生态环境安全监督检验测试中心（天津）对邯901 的抗虫性进行检测，结果显示，苗期叶片、蕾期叶片、铃期叶片、蕾期小蕾、铃期小铃中外源Bt 杀虫蛋白含量均高于阳性对照品种中棉所45 号，其中苗期叶片、蕾期叶片、蕾期小蕾的差异达到极显著水平，说明邯901 抗虫纯合稳定，实现了外源Bt 抗虫基因在棉花品种中高效表达。

2.4 纤维品质

2015～2016 年农业部纤维品质测定中心对邯901的纤维品质进行检测，结果显示，纤维上半部平均长度30.9 mm，断裂比强度32.6 cN/tex，马克隆值4.9，整齐度86.2%，伸长率6.7%，反射率77.0%，黄度6.8，纺纱均匀性指数157（表2）。

表2 2015～2016 年河北省晚春播棉区域试验中邯901 的纤维品质Table 2 The fiber quality of Han 901 in the regional test in the late spring sowing cotton area in Hebei Province in 2015-2016

3 适宜种植范围

邯901 适宜冀中南晚春播种植或5 月中下旬菜茬直播。

4 配套栽培技术

4.1 播种与密植

邯 901 适宜播种期为 5 月 10～31 日[13]。冀中南地区5 月中下旬可在洋葱、大蒜、马铃薯茬后直播，或5 月10 日前后不盖膜播种。为了争取时间可先播种后浇水，播种要浅，浇水量要大且足。有条件的地块可采用滴灌或微喷灌溉，有利于一播全苗。中等肥力地块种植密度为7.50 万株/hm2左右，肥力较差地块种植密度为 9.0 万株 hm2以上[14]。

4.2 定苗

棉苗长至2 片真叶时及时定苗。定苗时将拔掉的棉苗集中带出田外后深埋，以减少虫源和病源基数。

4.3 水肥管理

邯901 生育期短、前期发育快，要加强水肥管理，施足底肥、早追肥，以促进棉花生长。播种前撒施三元复合肥（N、P2O5、K2O 含量均为17%）750 kg/hm2和氯化钾300 kg/hm2；结合中耕在盛蕾期或初花期追施尿素 225～300 kg/hm2和钾肥 150～225 kg/hm2，并及时浇水；后期不施盖顶肥，防止贪青晚熟。棉花在初絮期若遇干旱，须及时浇水。

4.4 田间管理

选用缩节胺喷施旺长棉花叶面进行化控。在初花期用缩节胺7.5～15.0 g/hm2对水300 kg/hm2喷施、盛花期用缩节胺22.5～30.0 g/hm2对水450 kg/hm2喷施、盛铃期用缩节胺90～120 g/hm2对水450 kg/hm2喷施，可有效控制棉花顶芽生长和上部果枝长度，优化棉花群体冠层结构，提高内围成铃率，在保证棉花产量不降低的同时代替人工打顶，减少田间用工。

4.5 虫害防治

邯901 苗期害虫主要有红蜘蛛、棉蚜和蓟马；蕾期害虫主要有棉蚜、盲蝽象和红蜘蛛。可选用1.8%阿维菌素2 000 倍液均匀喷施防治红蜘蛛；10%吡虫啉可湿性粉末剂2 000 倍液均匀喷施防治蚜虫；盲蝽清2 000 倍液均匀喷施防治盲蝽象。选用溴氰菊酯、阿维菌素、乙酰甲胺磷1 000 倍液喷施1～2 次，防治三四代棉铃虫，重点喷施棉花顶尖、嫩叶和花蕾，傍晚或早晨施药效果佳。