適宜麥套的晚春播棉花品種冀178選育研究

趙貴元，王永強，劉建光，張寒霜，趙俊麗

（農業部黃淮海半干旱區棉花生物學與遺傳育種重點實驗室，河北省農林科學院棉花研究所，河北石家莊050051）

適宜麥套的晚春播棉花品種冀178選育研究

趙貴元，王永強，劉建光，張寒霜，趙俊麗*

（農業部黃淮海半干旱區棉花生物學與遺傳育種重點實驗室，河北省農林科學院棉花研究所，河北石家莊050051）

冀178是河北省農林科學院棉花研究所以選自夏播短季棉品種中棉所16的508系為母本、以綜合性狀優良的169系為父本選育而成的適宜棉麥套作的晚春播棉花新品種，2015年通過河北省農作物品種審定委員會審定（審定編號：冀審棉2015010號）。該品種具有早熟、穩產、纖維品質優良、抗病性好、適宜棉麥套作等特點，在棉麥套作模式下棉花霜前花率可達87.2%且顯著高于其他參試品種，對促進棉田增效和加快河北省棉花種植結構調整具有重要意義。

棉花；冀178；晚春播；棉麥套作；品種選育

棉花是關系國計民生的重要經濟作物，在我國農業生產中占有舉足輕重的地位[1]。河北省南部地區一直是我國傳統植棉區，因其獨特的地理位置，從20世紀60年代開始以棉麥套作為主的棉區兩熟種植制度開始出現[2]，并于20世紀90年代逐漸成為該地區主要種植模式[3]。進入20世紀后，由于解決了小麥機械化收獲問題，棉麥套作模式面積進一步擴大，推廣前景廣闊[4]。因此，培育適宜棉麥套作的棉花品種成為育種者研究的熱點之一。

棉麥共生期間受光照、養分等因素的影響，棉花容易發生晚發苗弱等問題[6]，棉花生長后期又要做到及早收獲，為小麥早種早收奠定基礎。因此，培育早熟、適宜棉麥套作的棉花品種尤為迫切。且由于該地區的氣候特點，4月中下旬棉花播種后常發生“倒春寒”等低溫冷害災害，棉花爛種、爛芽、死苗發生概率增加，嚴重影響了棉花的產量和品質[5]。如果推遲棉花播種時間，采用早熟、晚春播品種就可有效避免此類災害的發生。

河北省農林科學院棉花研究所以適宜晚春播和棉麥套作為棉花育種目標，以選自中棉所16[7～9]的優良品系508系為母本、選自國審棉品種冀棉169[10～14]的選系169系為父本，經連續多年定向選擇培育，選育出棉花新品種冀178，2015年通過河北省農作物品種審定委員會審定（審定編號：冀審棉2015010號）。該品種對進一步擴大棉麥套作種植面積、加快棉花產業結構調整、推進棉田增效具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 親本材料

母本508系是從中棉所16（中國農業科學院棉花研究所選育）中選育的一個優良品系。中棉所16屬夏播短季棉品種，具有苗期長勢強、結鈴性強、生育期短、早熟等特性。508系自1998年開始選育，除注重在苗期長勢以及結鈴性方面保持原品種的早熟特性外，重點選育表現吐絮肥暢、高抗枯萎病、耐黃萎病的品系，2000年育成。

父本169系為冀棉169（河北省農林科學院棉花研究所選育）出圃系。其特點是植株塔型，葉片大小中等、色深綠，單株結鈴性強，吐絮肥暢，抗枯萎病、耐黃萎病，后期葉功能好，早熟不早衰；含外源抗棉鈴蟲基因，但苗期長勢較弱。

1.2 選育過程

為選育豐產、抗逆、早熟抗蟲棉新品種，2001年配置雜交組合508系×169系，收獲種子當年海南加代；2002年將南繁收獲種子種植于河北省農林科學院棉花研究所小安舍試驗基地，選擇早熟、抗病性和抗蟲性好的單株，當年海南三亞南濱農場加代選育；2003～2004年連續進行南繁北育，篩選出表現較好的早熟株系；2005年在河北省農林科學院棉花研究所小安舍試驗基地篩選出18個優良株系；2006年在河北省農林科學院棉花研究所試驗基地綜合性狀評定中，178系表現最好，暫定名為冀178；2007～2008年石家莊、邯鄲等地區多年多點早熟棉新品系比較試驗，其霜前籽棉產量、霜前皮棉產量、籽棉總產量和皮棉總產量均居參試品系第1位，并于2008年獲得農業轉基因生物安全證書（生產應用）［農基安證字（2008）第135號］；2012年參加河北省棉花品種區域試驗，2012～2013年參加冀中南晚春播棉組區域試驗；2014年參加冀中南晚春播棉組生產試驗，均表現優異；2015年通過河北省農作物品種審定委員會審定（圖1）。

圖1 冀178選育過程Fig.1 Breeding process of Ji 178

2 選育結果

2.1 特征特性

冀178屬轉基因抗蟲常規棉晚春播品種，生育期116 d；出苗快、苗勢壯，生育期長勢穩健整齊；植株塔型、清秀，透光性好，莖稈較粗壯，茸毛中等密度；葉色深綠，葉片大小中等，功能期較長；結鈴性較強且集中，吐絮肥暢；植株較緊湊，株高94.3 cm，單株平均果枝數10.2個，第一果枝節位6.3節，單株平均成鈴9.9個，鈴卵圓形，鈴殼薄，苞葉大，單鈴重5.2 g，子指9.5 g，衣分37.8%，霜前花率76.8%。

2.2 產量表現

2012～2013年河北省中南部晚春播棉組區域試驗和2014年河北省中南部晚春播棉組生產試驗，冀178平均皮棉產量和霜前皮棉產量表現較好，均位于同組前列。

2.3 纖維品質

2012～2013年由農業部棉花品質監督檢驗測試中心（HVICC）對黃河流域棉花品種區域試驗的棉花纖維品質進行檢測，結果顯示，2012年冀178上半部平均長度28.0 mm，斷裂比強度29.1 CN/tex，馬克隆值4.6，長度整齊度指數82.5%，斷裂伸長率6.2%，反射率76.9%，黃度7.9，紡紗均勻性指數127；2013年區域試驗樣品，上半部平均長度29.8 mm，斷裂比強度29.7 CN/tex，馬克隆值5.0，長度整齊度指數84.7%，斷裂伸長率6.8%，反射率75.7%，黃度7.7，紡紗均勻性指數138（表1）。2 a區試結果顯示，冀178均達到國家優質棉Ⅱ型標準。

2.4 抗病性表現

2007～2008年在河北省農林科學院棉花研究所小安舍試驗站進行田間病圃鑒定，冀178枯萎病病情指數0，黃萎病病情指數21.23，高抗枯萎病，耐黃萎病。2012～2013年河北省農林科學院植物保護研究所連續2 a對冀178的黃萎病抗性進行田間鑒定，其中，2012年黃萎病病情指數22.60，相對病情指數22.45，耐黃萎病；2013年黃萎病病情指數7.19，相對病情指數7.47，抗黃萎病。冀178綜合表現為高抗黃萎病，耐黃萎病。

3 棉麥套作適應性研究

3.1 適應性分析

2015年在河北省農林科學院棉花研究所曲周試驗站（曲周縣槐橋鄉西漳頭村）棉麥套作核心試驗田進行棉花適應性鑒定篩選，參試品種多為近幾年審定的適宜冀中南種植的棉花品種，小麥品種為嬰泊700。采用隨機區組設計試驗，小區寬6.4 m、長8.0 m，3次重復。棉麥種植模式為“4-2”式（圖2），即：小麥和棉花占地幅寬均為0.8 m，小麥采用條播，種植4行；棉花種植2行，株距0.25 m，密度約5.1萬株/hm2。試驗結果顯示，冀178長勢較強，果枝數和單株鈴數分別為11.7個和15.4個，霜前花率和籽棉產量均居第1位，且霜前花率顯著高于其他品種（表2）。表明冀178早熟性好，適宜棉麥套作種植。

3.2 棉麥套作栽培要點

棉麥套作種植模式下，冀178的適宜播期為4月中下旬，出苗后及時定苗；在棉苗4～5片真葉時進行中耕、滅茬、除草和化學防控；7月20日前打頂，注意防治棉鈴蟲；10月初施用乙烯利，促使棉鈴早開裂，早吐絮；收獲期及時采收，爭取早騰茬，早種麥[15，16]。

表1 2012～2013年區域試驗冀178的纖維品質Table1 The fiber quality of Ji 178 in the regional test in 2012-2013

5 結論與討論

圖2 “4-2”棉麥套作種植示意圖Fig.2 The schematic diagram of 4-2 cotton and wheat intercropping

棉麥套作種植模式下，棉麥共生期小麥遮陽對棉苗影響較大[17]，這直接導致棉花前期生長緩慢，營養生長和生殖生長滯后，棉花生育期延長，小麥播種時間推遲，對小麥產量造成直接影響[18]。而通過種植早熟小麥品種和棉花起壟種植等措施在一定程度上可緩解棉花貪青晚熟的問題，但均無法從根本上解決此難題。培育適宜的早熟棉花品種才是解決棉麥套作模式下棉花晚熟的最主要途徑。目前棉麥套作生產上應用的主推棉花品種均存在晚熟問題，霜前花率過低，成鈴大多為秋桃，不適宜在棉麥套作模式中應用[6]。河北省農林科學院棉花研究所最新培育的棉花品種冀178植株塔型，株高94.3 cm，單株平均成鈴9.9個，麥套種植霜前花率87.2%；高抗枯萎病、耐黃萎病；具有早熟、高產、優質等特點，2015年棉麥套作種植模式下（小麥品種嬰泊700），一水兩用和一肥多用，降低了生產成本，棉花產量達到6 320.7 kg/hm2，同時收獲小麥6 000 kg/hm2，經濟效益顯著提升。因此，冀178的育成對促進棉田增效和加快河北省棉花種植結構調整具有重要意義。

表2 棉麥套作種植模式下參試棉花品種的產量性狀Table2 Cotton yield traits in cotton and wheat intercropping mode

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Breeding of the Cotton Variety Ji 178 with Late Spring Sowing and Suitable for Cotton and Wheat Intercropping

ZHAO Gui-yuan，WANG Yong-qiang，LIU Jian-guang，ZHANG Han-shuang，ZHAO Jun-li*
（Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Cotton in Huanghuaihai Semiarid Area，Ministry of A－griculture，Institute of Cotton of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Shijiazhuang 050051，China）

Ji 178 was selected from the group consisting of 508 lines from summer sowing short season cotton variety Zhongmiansuo 16 as female parent，with excellent comprehensive characters of 169 lines as male parent in Cotton Research Institute of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences.It was the new cotton variety with late spring sowing，suitable for cotton and wheat intercropping.It was approved by Hebei Crop Variety Approval Committee in 2015（Examination and approval number：Ji cotton 2015010）.The variety with early maturity，high fiber quality，strong disease resistance，suitable for cotton and wheat intercropping etc.. The rate of pre-frost yield of Ji 178 in cotton and wheat intercropping mode was 87.2%，significantly higher than other varieties.The variety of breeding has great significance for improving the efficiency of cotton and accelerating the cotton planting structure adjustment in Hebei Province.

Cotton；Ji 178；Late spring sowing；Cotton and wheat intercropping；Variety breeding

S562

：A

：1008-1631（2016）06-0073-04

2016-07-21

河北省財政項目（F15C2015043764）；河北省農林科學院科學技術研究與發展計劃項目（A2015070301）；河北省渤海糧倉科技示范工程項目；河北省現代農業產業技術體系棉花產業創新團隊建設項目（HBCT2013030208）。

趙貴元（1983-），男，河北贊皇人，助理研究員，碩士，主要從事棉花育種與病害防治研究。E-mail：zhaogy0302@163.com。

趙俊麗（1963-），女，河北無極人，研究員，主要從事棉花遺傳育種研究。E-mail：zhaojl8296@163.com。