北疆早熟陆地棉种质资源的筛选与分析

李 豪，杨永林，杨 名，徐媛媛，秦江鸿

（石河子农业科学研究院，新疆 石河子 832000）

新疆是我国最大的产棉区，2022年全国棉花播种面积300.0万hm2，其中新疆播种面积249.7万hm2，占全国总面积的83.2%；新疆皮棉产量539.1万t，占全国皮棉总产的90.2%，棉花产业已经成为新疆经济的重要支柱和农民收入的主要来源[1]。北疆早熟植棉区为新疆第二大植棉区，植棉面积占全疆的38.2%，总产占全疆的40.0%以上。北疆植棉区≥10 ℃积温3 200～3 500 ℃，无霜期175～220 d，年降水量150～200 mm，是我国纬度最高的典型内陆棉区，也是新疆重要的优质棉生产区。

棉花能够及时成熟收获是高产、优质的重要保障[2]，尤其是在西北内陆早熟棉区，早熟品种不但可以降低极端气温带来的危害，也可以起到稳产、丰产的作用。一般认为棉花早熟性是一个综合性状，早熟陆地棉品种具有始节位较低、植株较矮、开花期和吐絮期较早等特点[3]。在机采棉选育中，早熟棉花品种的培养选育占有重要的主导地位[4]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为石河子农业科学研究院棉花所选育的14个早熟性棉花品系，对照品种（CK）为新陆早61号。

1.2 试验地概况

试验地点在石河子市农业科学研究院棉花所。前茬作物为棉花。土壤类型为灌耕灰漠土。0～20 cm耕层土壤有机质含量为14.93 g/kg，有效氮62.13 mg/kg，速效磷12.34 mg/kg，速效钾187.32 mg/kg，pH值7.78，井水滴灌。

1.3 试验设计

试验材料采用随机区组排列，重复3次。采用机械铺膜打孔，人工膜上点种。覆膜行长8.8 m，平均行距38 cm，6行区，小区面积20 m2，株距10.5 cm，密度15 874株/667 m2，全试验净面积900 m2。

1.4 测定项目与方法

试验遵循定点、定株、定时的原则，对各小区棉株进行长势长相调查。每个小区选取有代表性的点，按边行、边内、中行各定点10株，对棉花生育期、第一果枝节位、株高等农艺性状进行调查。每个材料按照上部、中部、下部平均混收原则，收取吐絮铃50个，送原农业部棉花品质监督检验测试中心测定纤维品质性状；10月11日对各小区实收测产，求平均值进行产量分析。

1.5 数据处理

采用Excel 2016和DPS 9.5软件进行处理数据和统计分析。

2 结果与分析

2.1 农艺性状

由表1 可知，试验品种（系）的生育期116～123 d，品种（系）间差异较大。其中生育期小于等于120 d的有7个，SP-14生育期最短，为116 d。第一果枝节位平均4.63，最高5.1；单株结铃数平均5.7个，最低4.9个。单铃重整体表现良好，平均单铃重6.0 g，最低5.4 g，最高6.5 g。

2.2 纤维品质性状

各材料纤维品质检测结果如表2所示。其中SP-1、SP-2、SP-8、SP-9、SP-10、SP-14达到优质棉Ⅱ型标准（纤维上半部平均长度≥30 mm，断裂比强度≥30 cN/tex，马克隆值3.5～5.0）。SP-6、SP-12纤维上半部平均长度、断裂比强度均低于29，表现较差。

表2 参试品种（系）纤维品质

2.3 产量性状

各材料产量表现如表3所示，籽棉最高产量358.2 kg/667 m2，籽棉产量由高到低排序如下：SP -8 ＞SP -11 ＞SP -10 ＞SP -1 ＞CK ＞SP -14 ＞SP-2 ＞SP -3 ＞SP -9 ＞SP -5 ＞SP -6 ＞SP -12 ＞SP-13 ＞SP-7 ＞SP-4。

表3 参试品种（系）产量表现

皮棉最高产量为154.7 kg/667 m2，最低产量为120.1kg/667 m2。皮棉产量由高到低排序如下：SP-14 ＞SP -3 ＞SP -11 ＞SP -8 ＞CK ＞SP -10 ＞CK ＞SP-1 ＞SP-9 ＞SP-6 ＞SP-2 ＞SP-5 ＞SP-12 ＞SP-14 ＞SP-4。

其中SP -14和SP -3皮棉比对照分别增产4.6%、4%，其余大部分品系皮棉产量低于对照品种，其中SP -4比对照减产18.7%。SP-3、SP-10和SP-14霜前花率≥95%，表现良好，而部分材料未达到90%。各品系平均衣分42.2%，其中最高衣分SP-3为45.1%，最低衣分SP-2为40.4%。

2.4 方差分析及差异显著性分析

如表3、表4所示，各材料间差异较明显。产量高于对照的5个材料中，SP -14、SP -3与对照相比增产幅度较大，且生育期在119 d以内，纤维品质较好，可作为早熟骨干亲本材料。SP-11、SP-8、SP -10和对照相比增产，但差异不显著。SP11因纤维品质表现一般，予以淘汰；SP -8、SP -10予以保留。产量低于CK的9个材料中，因SP-1、SP-9纤维品质较好，产量略低于CK且差异不显著，可继续保留作为种质资源，其余7个材料均淘汰。

表4 皮棉产量差异显著性分析

3 结论

追求高产是农业生产的核心目标，也是棉花品种培育最重要的目标[5]。皮棉产量是进行材料筛选和鉴定的一个重要指标。同时，本试验从生育期、农艺性状、产量、纤维品质等方面进行对比分析[6]，筛选出综合性状较好的品系，最终筛选出综合表现较好的品系SP-14、SP-3、SP-8，可作为早熟骨干亲本材料。

SP-14早熟性突出，生育期116 d，单铃重5.9 g，衣分44.6%，子指9.6 g。籽棉产量347.03 kg/667 m2，皮棉产量154.68 kg/667 m2，霜前皮棉产量147.5 kg/667 m2，霜前花率95.4%。纤维上半部平均长度30.4 mm，断裂比强度32.1 cN/tex，马克隆值4.5，伸长率6.7，黄度8.2，纺纱均匀性指数154。籽棉、皮棉、霜前皮棉产量分别位居参试品种第6位、第1位、第1位。

SP -3早熟性好，生育期118 d，单铃重6.0 g，衣分45.1%，子指9.6 g。籽棉产量341.11kg/667 m2，皮棉产量153.79kg/667m2，霜前皮棉产量146.28 kg/667m2，霜前花率95.1%。纤维上半部平均长度30.0 mm，断裂比强度32.1 cN/tex，马克隆值4.5，伸长率6.7，黄度7.8，纺纱均匀性指数155。籽棉、皮棉、霜前皮棉产量分别位居参试品种第8位、第2位、第2位。

SP-8早熟性较好，生育期119 d，单铃重6.0 g，衣分41.7%，子指10.6 g。籽棉产量361.13 kg/667 m2，皮棉产量150.67 kg/667 m2，霜前皮棉产量142.33 kg/667 m2，霜前花率94.5%。纤维上半部平均长度30.0 mm，断裂比强度31.5 cN/tex，马克隆值4.9，伸长率6.7，黄度8.6，纺纱均匀性指数152。籽棉、皮棉、霜前皮棉产量分别位居参试品种第1位、第4位、第3位。