不同熟性親本配組其F1代主要性狀比較分析

肖水平 劉新穩 楊紹群 陳宜 孫亮慶 柯興盛

摘要：為了選育出適合江西棉區兩熟或多熟種植模式的早熟棉花新品種或組合，本試驗利用早熟短季棉品種為親本之一，與另一中熟或中晚熟優質、豐產親本進行雜交，并對配制的21個雜交組合進行F1代優勢測定分析。結果表明：該批參試組合生育期均值為117天，比對照早熟8天，屬早熟棉品種類型；單株成鈴整體偏低，均值僅為19.4個，遠低于對照；單鈴重和衣分均較高，均值分別達6.0 g和44.2%，均與對照一致；株高、果枝層數、果枝始節等均低于對照，表現出早熟的特性；另外，該批參試組合籽棉、皮棉產量整體偏低，但纖維品質與對照差異不大。經綜合比較分析，篩選出綜合性狀較好組合材料5份，分別是組合1、8、9、14及16號，可進一步利用。

關鍵詞：棉花；不同熟性；F1代；比較

中圖分類號： S562.035 文獻標識碼： A 文章編號：2095-3143（2016）04-0018-07

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2016.04.004

Abstract：In order to foster early-maturing cotton varieties，and vigorously carry out two planting or multiple cropping patterns in Jiangxi cotton field. By using precocious short season cotton varieties as one of the parent， and hybrided with the other one medium or late-maturing parent with the features of high quality and high yield. And did competitive advantage analysis on the 21 F1 generation materials which had different mature parents. The results indicated that the average growth period of those combinations was 117 days， 8 days shorter than control， which belonged to the early maturity type； the boll numbers were low as a whole， their average was only 19.4， which was far lower than the control； their single boll weight and lint percent were higher， the mean value of which was 6.0 g and 44.2% respectively， which were consistent with the control； the plant height， fruit branch number， and the first node of fruit branch were lower than the control， showed the precocious characteristics. In addition， the seed cotton yield and lint yield of those combinations were low as a whole， but the fiber quality was not different with the control. By comprehensive comparative analysis， we selected 5 composite materials with better comprehensive properties， including the number 1， 8， 9， 14， 16， which should be farther used.

Key words：Cotton；Different maturation；F1 generation；Comparison

0 引言

近年來，受棉花種植成本的增加、籽棉收購價格下降及勞動力短缺等因素影響，棉田生產效益逐年低下，棉農收益得不到保障，植棉積極性大大受挫，棉花生產面積出現大幅萎縮[1-2]。因此，有必要轉變棉花生產種植模式，推廣應用早熟棉品種，推行棉田兩熟或多熟制種植模式，探索集成棉花生產輕簡化植棉新技術[3-5]。因此，在長江流域棉區，選育和推廣早熟棉花新品種變得尤為重要，一方面可推遲播種期，有效縮短棉花大田生長期，達到節約棉花生產管理成本，棉田增效的目的，另一方面有利于茬口對接，為后茬作物種植騰出足夠的生長發育時間，可有效地提高棉田周年效益[2]。這對于緩解糧棉爭地矛盾，穩定植棉面積，增加棉田效益具有重要意義。

棉花雜種優勢利用是提高棉花產量、改進纖維品質、改變生育期及增強抗逆能力的有效途徑[6-10]，為了選育出適合長江流域棉區兩熟或多熟種植模式的早熟棉花新品種，本試驗利用早熟短季棉品種為親本之一，與另一中熟或中晚熟優質、豐產親本材料進行雜交，于2015年對21個雜交組合進行F1代優勢測定，以期篩選出早熟、優質、豐產和綜合性狀好的新組合，進一步為早熟棉品種改良提供新材料。

1 材料和方法

1.1 試驗材料與設計

試驗在江西省棉花研究所科研基地進行，試驗田肥力中等，前茬空閑，隨機區組設計，3次重復，試驗地畦寬1.5 m，2行區，行長8 m，小區面積12 m2，設計密度33000株/hm2，對照品種為贛棉雜1號。

試驗共計22份（含ck）材料，采用營養缽育苗，于4月22日播種，5月20日移栽，栽后施藥防治蝸牛、地老虎。6月13日埋施祥云牌復合肥（N、P、K養分含量均為16%）90 kg/hm2，花鈴期葉面噴施尿素10 g/L溶液和硼砂2 g/L水溶液。其余按常規田間管理，并按時進行主要農藝性狀調查工作。

1.2 調查內容

于棉花生長期間調查各材料主要農藝性狀和生育期，后期分小區實收記產；于室內進行考種測定單鈴重、衣分等；纖維品質送國家棉花纖維品質監督檢驗測試中心檢測。

1.3 數據統計

采用MS Excel軟件和農博士育種家軟件進行數據統計與分析。

2 結果與分析

2.1生育進程

各材料生育進程見表1。21份參試組合的生育期為113～120天，屬于早熟棉品種類型[11-13]，均值為117天，較對照品種生育期短8天，表明這批參試組合早熟性整體較好。21個參試組合出苗至現蕾、現蕾至開花、開花至吐絮天數范圍分別為48～53天、15～25天、41～51天，變幅分別為5天、10天及10天，各階段均值分別為51天、20天及46天，與對照相比，各材料各階段生育階段天數均有所縮短，尤其是出苗至現蕾階段表現明顯，進一步證實早熟材料的重要表現特征之一為現蕾早[11-13]。

2.2 農藝性狀

由表2可知，21份參試組合株高為95.0～122.7 cm，兩極值間相差27.7 cm，各材料間株高變異程度較大，但株高整體較矮，平均值為109.8 cm，較對照低11.2 cm。果枝層數為16.8～18.8層，兩極值間相差2層，各參試組合間存在一定差異，21份參試組合果枝層均值為17.8層，較對照少2.5層，整體偏少。另外，21份參試組合始果枝著生節位為6.0～7.3節，各參試組合間存在一定差異，平均值為6.7節，較對照低0.8節，各組合始果枝著生節位整體偏低。總而言之，該批參試組合株高、果枝層數、始果枝著生節位均低或少于對照，表現出了早熟的特性[12-13]。

2.3 產量性狀表現

22份參試材料的產量性狀具體表現見表3。由表3可知，21份參試組合9月15日的單株成鈴數為14.6～23.8個，兩極值之間相差9.2個，表明各參試組合間單株成鈴數存在較大差異，其平均單株成鈴數為19.4個，整體偏低，平均較對照少9.1個，差異較大；21份參試組合的單鈴重為5.6～6.6 g，平均單鈴重為6 g，與對照一致，說明這批參試組合的單鈴重整體較好。另外，21份參試組合衣分整體較高，為41.0%～46.7%，兩極值之間相差5.7個百分點，平均值為44.2%，與對照一致。整體而言，這批參試組合單鈴重、衣分較好，可以進一步加以篩選利用。

2.4 實收計產

由表4可知，21份參試組合的籽棉產量為2494.4～3483.3kg/hm2，兩極值間相差達988.9 kg/hm2，參試組合間差異較大，均值為2986.0 kg/hm2，較對照低489.9kg/hm2，減產明顯，其中參試組合2、3、5、15、18、20、21號籽棉產量與對照間存在極顯著差異，參試組合4、8、10、13、17、19號籽棉產量與對照間存在顯著差異。21份參試組合的皮棉產量為1125. 8～1506.7 kg/hm2，兩極值間相差達380.9 kg/hm2，材料間也存在較大差異，其均值為1318.8 kg/hm2，較對照低216.2 kg/hm2，說明這批參試組合材料的籽棉和皮棉產量大部分偏低。另外，21份參試組合的霜前花率（11月10日之前）均值達94.8%，高于對照霜前花率7.2個百分點，說明這批材料的早熟性整體較好，吐絮收花早。

另外，圖1更直觀的顯示了各參試組合其籽棉和皮棉產量與對照的比較情況，其中參試組合1號的籽棉產量高于對照，是21份參試組合中唯一一個高于對照的組合；而21份參試組合中無一份材料的皮棉產量高于對照。說明早熟材料的籽棉和皮棉產量均不同程度的低于春棉品種。

2.5 纖維品質

由表5可知，各參試組合纖維品質差異較大，其中上半部平均纖維長度為24.4～29.3 mm，兩極值相差為4.9 mm，差異較大，整體均值為26.8 mm，較對照低1 mm，表明大部分屬于中短絨棉類型（25.0～27.9 mm）[14]；21份參試組合的斷裂比強度為22.5～32.1 cN/tex，兩極相差達9.6 cN/tex，材料間差異也較大，其整體均值為26.4 cN/tex，較對照低0.1 cN /tex，差別不大，表明大部分屬于中等強度類型（26.0～28.9 cN /tex）[14]。這批組合的整齊度為80.5%～86.4%，整體均值為84.1%，與對照相差1.1個百分點，整齊度整體較高 [14]。這批組合的馬克隆值變幅較大，為4.8～6.1，均值為5.6，與對照一致，大部分與對照均屬C2級（5.0及以上）[14]；另外，參試組合的纖維伸長率為6.4%～6.9%，存在一定差異，其平均值為6.7%，同樣與對照一致。通過比較發現，這批組合和對照材料的纖維品質均有偏差，可能受2015年度中后期雨水較多等不良天氣的影響，導致棉鈴纖維發育不健全。

3 結論與討論

通過對各參試組合生育期比較，并結合田間各主要農藝性狀、產量及纖維品質結果綜合分析，篩選出綜合性狀較好組合材料有6份，分別是組合1號（早熟、豐產）、8號（豐產、優質）、9號（優質）、14號（早熟、豐產）及16號（早熟、豐產、優質），應加以進一步利用。

另外，本試驗旨在通過不同熟性、不同性狀親本材料進行雜交配組，以期揚長補短培育出早熟、豐產、優質等綜合性狀優異的新材料或新組合，但在試驗中發現，大部分參試組合其性狀表現為中親效應，比如，從生育期性狀變化來看，大部分組合的生育期都表現出兩種不同熟性親本的生育期平均值；從纖維品質表現來看也是如此。所以在實際操作中，為了更好地進行目標性狀的改良，不能只用單一的單交方法進行，尤其是對生育期、纖維品質等受數量遺傳控制的性狀[9]，必須通過多種形式的雜交，如復交（比如三交、雙交、多輪雜交、聚合雜交等）、回交以及多父本花粉授粉等雜交方法對親本進行遺傳改良，以達到育種目的。

參考文獻

[1] 楊磊，陳宜，夏紹南，等. 新常態下穩定江西省棉花生產的建議和時策[J]. 棉花科學，2015，37 （6）： 3-9.

[2] 彭海蘭，鄒勇，李明昊，等. 長江流域棉花生產現狀及其育種對策[J]. 中國棉花，2013，40（2）：12-15.

[3] 方杰，譚旭生，管鋒，等. 加快推進洞庭湖地區油后機械化植棉的思考[J]. 中國棉花，2014，41（4）：11-13.

[4] 操宇琳，肖水平，夏紹南，等. 鄱陽湖棉區棉花機械采收適宜品種篩選試驗[J]. 棉花科學，2015， 37 （4）： 60-62.

[5] 肖水平，楊紹群，孫亮慶，等. 一批早熟棉花材料在江西的表現與分析[J]. 棉花科學，2015， 37 （3）： 16-20.

[6] 李永旗，夏紹南，崔愛花，等. 江西種植外來不同熟性棉花品種的成鈴分布[J]. 棉花科學，2015， 37 （6）：31-35.

[7] 劉亞平，楊兆光，肖遠龍，等. 抗草甘膦雜交棉超親和競爭優勢的分析[J]. 棉花科學，2015， 37 （6）：23-30.

[8] 李永旗，崔愛花，張麗娟，等. 10個雜交組合高產與優質競爭優勢分析[J]. 棉花科學，2015， 37 （4）：17-21.

[9] 張麗娟，李直興，崔愛花，等. 以大鈴抗病棉花材料配置的組合F1競爭優勢測定[J]. 棉花科學，2014， 36 （5）：19-22.

[10] 吳香華， 肖水平， 孫亮慶， 等. 江西新引進棉花種質資源鑒定與篩選[J]. 江西棉花， 2011，33（4）：19-24.

[11] 中國農業科學院棉花研究所.中國棉花栽培學[M].上海：上海科學技術出版社，2013.

[12] 陳莉，李繼軍，權月偉，等. 對以棉花生育期判斷其早熟性的討論[J]. 棉花科學，2014，36（3）：35-36.

[13] 喻樹迅. 中國短季棉育種學[M]. 北京：科學出版社，2007.

[14] 楊偉華，許紅霞，王延琴，等. 棉花纖維品質評價方法. NY/T 1426-2007.