我國主產棉區國審棉花品種產量和纖維品質性狀的區域特征

張毅

摘要：通過對近年來我國主產棉區國審棉花品種的產量和纖維品質性狀的比較分析，探索國審棉花品種的區域化特征。結果表明：①近五年來西北內陸棉區審定品種的皮棉產量極顯著高于其它棉區，纖維長度和馬克隆值表現最好;長江流域棉區審定品種產量水平較高，纖維長度居中，比強度和馬克隆值表現一般;黃河流域審定品種的皮棉產量較低，但纖維比強度表現較好，纖維長度和馬克隆值表現一般。②西北內陸棉區的品種皮棉產量在近五年中處于高位徘徊，基本上穩定在2250.0～2400.0 kg/hm2;長江流域棉區的品種皮棉產量水平變化幅度大致在1650.0±75.0 kg/hm2;黃河流域棉區自2013年以來呈上升趨，但總體產量水平較低;纖維品質性狀的改良都表現不明顯。③黃河流域棉區近五年26個國審棉花品種中有6個品種屬于Ⅱ型，其余均為Ⅲ型;長江流域棉區15個國審品種中2個屬于Ⅱ型，其余為Ⅲ型;而西北內陸棉區14個國審品種中“萬氏472”為優質Ⅰ型品種，“新46”和“惠遠720”為Ⅲ型品種，其余11個品種均為Ⅱ型?？梢姡鞅眱汝懨迏^國審品種的纖維品質顯著優于黃河流域和長江流域棉區;三個主產棉區同類型品種的皮棉產量水平也以西北內陸棉區的品種表現最高，長江流域棉區次之。

關鍵詞：棉花（Gossypium Hirsutum L.）; 產量; 纖維品質; 品種審定; 主產棉區

中圖分類號：S562.037 ? ?文獻標識碼：A ? ?文章編號：2095-3143（2018）01-0002-06

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2018.01.001

0 ?引言

我國國家棉花品種區域試驗依據參試品種的熟期（早熟、中熟、早中熟等）、常規或雜交、抗蟲或非抗蟲、機收或人工采收等情況，在三大主產棉區（即黃河流域、長江流域和西北內陸棉區）分別設立不同組別的多環境品種比較試驗（即區域試驗）[1]。在兩年區域試驗中表現優良的參試品種，繼續參加一年及以上生產試驗。在區域試驗和生產試驗中的綜合表現優良并達到國家品種審定標準的參試品種通過全國農作物品種審定委員會審定后，獲準在適宜生產區域內推廣應用。隨著我國經濟迅速發展，一些傳統主產棉區的農村中青年外出務工人員增多，勞動力嚴重不足，勞動力成本急劇上升[2]。由于棉花屬于環境敏感型作物，田間管理通常需要精耕細作，長江流域和黃河流域棉區植棉的機械化程度很低，田間用工量大，勞動效率低[3-4]。同時，還受到農資成本與棉花售價不對稱及國家政策調整等因素的影響，長江流域和黃河流域的植棉面積都出現了“斷崖式”滑波[5-6]。與此同時，我國西北內陸棉區因具備水土光熱資源豐富、技術力量雄厚、節水灌溉比例高、綜合生產能力強和農民種植水平高等優勢，植棉面積呈逐年上升趨勢[7]。全國棉花主產棉區正處于大調整大變動的變革時期，客觀評價國審品種豐產性和纖維品質的區域化特征，有利于促進品種管理措施更加貼近主產棉區的生產實際需求，使審定品種在生產上發揮更大的作用，有利于保證我國棉花生產的有效供給，從供給側入手為棉花行業的發展注入新的動力，并逐步提升我國棉花產業的國際競爭力。

1 ?材料與方法

本文收集整理了近五年農業部農作物品種審定公告第2011號[8]、第2209號[9]、第2296號[10]、第2424號[11]和第2547號[12]中國審棉花品種的產量和主要纖維品質性狀數據，采用線性回歸方法分析了我國三大主產棉區國審品種的產量和纖維品質性狀的發展動態，并對三大棉區的品種特性進行了比較分析。依據《主要農作物品種審定標準（國家級）》[13]將通過國家級審定棉花品種的類型劃分為Ⅰ型（纖維長度≥31 mm、比強度≥32 cN/tex、馬克隆值3.7～4.2）、Ⅱ型（纖維長度≥29 mm，比強度≥30 cN/tex，馬克隆值3.5～5.0）和Ⅲ型（纖維長度≥27 mm，比強度≥28 cN/tex，馬克隆值3.5～5.5）。2013～2017年期間國審棉花品種的審定年份、審定編號、品種名稱和品種類型詳見表1。

2.1 ?我國近五年國審棉花品種產量和纖維品質性狀的區域特征

我國主產棉區生態環境條件和栽培管理措施的差異，品種的區域化特征表現十分明顯。

2013～2017年我國主產棉區國審棉花品種的皮棉產量比較表明（圖1A），三大棉區審定的棉花品種皮棉產量高低依次是西北內陸棉區>長江流域棉區>黃河流域棉區。其中，西北內陸棉區的皮棉產量極顯著高于長江流域和黃河流域棉區的皮棉產量，分別比長江流域和黃河流域棉區增產649.0 kg/hm2和756.4 kg/hm2;長江流域棉區審定品種的皮棉產量又比黃河流域棉區審定品種增產約107.4 kg/hm2，差異達顯著水平。

三大棉區審定品種的纖維長度和比強度差異不大，其中纖維長度的高低次序依次為西北內陸棉區>長江流域棉區>黃河流域棉區。西北內陸棉區的纖維長度比黃河流域高0.8 mm，差異達顯著水平;比長江流域高0.6 mm，差異不顯著。長江流域的纖維長度高于黃河流域棉區，但差異亦未達顯著水平（圖1B）。黃河流域棉區的纖維比強度比西北內陸棉區和長江流域棉區均高0.8 cN/tex，差異顯著（圖1C）。馬克隆值以西北內陸棉區最好，達到B級水平，顯著低于黃河流域和長江流域棉區;黃河流域和長江流域棉區審定品種的平均馬克隆值都屬于C級，差異不顯著。總體而言，近五年來西北內陸棉區審定品種的皮棉產量極顯著高于其它棉區，纖維長度和馬克隆值表現最好;黃河流域審定品種的皮棉產量較低，但纖維比強度表現較好，纖維長度和馬克隆值表現一般;長江流域棉區審定品種產量水平較高，纖維長度居中，比強度和馬克隆值表現一般。

2.2 ?我國近五年國審棉花品種產量和品質性狀的發展動態

2013～2017年期間我國主產棉區國審棉花新品種共計55個，其中黃河流域棉區審定品種26個，長江流域和西北內陸棉區分別審定15個和14個（表2）。黃河流域棉區、西北內陸棉區和長江流域棉區審定品種的皮棉產量水平和纖維品質性狀（纖維長度、比強度和馬克隆值）的發展動態分析如下。

西北內陸棉區的品種在當地高溫、富照和可控滴灌條件下，皮棉產量在近五年中處于高位徘徊，基本上穩定在2250.0～2400.0 kg/hm2之間，年際間差異不明顯。長江流域棉區的品種皮棉產量水平在1650.0 kg/hm2左右，受氣候影響年際間存在小幅變化，變化幅度大致在1650±75 kg/hm2，在內地棉區中長江流域現有的產量水平也是處在高位浮動。黃河流域國審品種皮棉產量自2013年以來每年提高約69.3 kg/hm2（y = 69.3x - 138096，R2= 0.9429**），其中2013～2015年皮棉產量水平均低于1500.0 kg/hm2，2016年和2017年產量水平呈上升趨勢。這可能與2015年開始黃河流域區試的對照品種由中植棉2號更換為更高產的石抗126之后，加強對審定品種的產量選擇壓力有關。

近五年三大棉區審定品種的纖維品質性狀并不存在明顯的發展梯度。西北內陸的纖維長度多數年份介于30 mm 與31 mm之間，只有2014年審定的品種達到32 mm;比強度的變化范圍也基本上在30～31 cN/tex;馬克隆值介于4.2與4.6之間，并表現出一定程度的下降趨勢。黃河流域棉區審定品種的纖維長度都介于29.5 mm 與29.7 mm之間;纖維比強度多數年份在31 cN/tex左右，其中2014年較低為30.3 cN/tex;馬克隆值有一定的上升趨勢，2013～2014年在5.1以下，其后上升為5.2～5.4。長江流域棉區審定品種的纖維長度略優于黃河流域，比強度與西北內陸棉區相當，馬克隆值與黃河流域相當。

2.3 ?我國近五年國審棉花品種的分類與特征分析

依據《主要農作物品種審定標準（國家級）》[13]，黃河流域棉區近五年26個國審棉花品種中有“棉鄉雜3號”、“錦科棉11號”、“銀興棉4號”、“百棉985”、“LH4”和“錦科707”等6個品種屬于普通優質棉Ⅱ型，其余20個品種均為Ⅲ型;長江流域棉區15個國審品種中“GK39”和“江農棉2號”屬于普通優質棉Ⅱ型，其余13個品種均為Ⅲ型;而西北內陸棉區14個國審品種中“萬氏472”為優質Ⅰ型品種，“新46”和“惠遠720”為Ⅲ型品種，其余11個品種均為普通優質棉Ⅱ型品種（表1、表3）。可見，西北內陸棉區國審品種的纖維品質顯著優于黃河流域和長江流域棉區;三個主產棉區同類型品種的皮棉產量水平也以西北內陸棉區的品種表現最高，長江流域棉區次之，黃河流域棉區產量水平最低（表3）。

3 ?討論與建議

多年來在品種選育和審定過程中存在重產量、輕質量的現象，或者受到高產低質對照品種的選擇壓力影響，審定的品種多數在產量上表現突出，而纖維品質的提升進度卻十分緩慢[14]。然而，隨著紡織工業轉型升級，低端產品產能縮小，中高端產品產能增加，對棉花的纖維品質提出了更高要求，提質增效、擴大消費成為行業未來發展的新格局[15]。我國的棉花若能從目前適紡32支紗提高到適紡60支紗，棉紗及其加工產品檔次的提高，其價格也將會提高50%左右，這對全面提升我國整個棉花產業鏈的國際競爭力具有重要意義，同時通過優質優價的生產方式還會提高棉農的收入，并將徹底擺脫我國高端棉花長期依賴進口的被動局面。為此，棉花品種的發展方向應當是在保證足夠的豐產性的前提下，更加注重纖維品質的提升，努力審定產量達標的高品質棉新品種，以滿足棉花生產發展的切實需求。

同時，隨著國家糧食安全形勢的發展和農業產業結構的調整，我國未來棉花產業將施行“東移、西進、北上”的重大戰略轉移[16]，隨著我國農業由粗放生產向集約生產轉變、勞動密集型向機械化生產轉變，棉花育種緊緊圍繞輕簡化、機械化，培育高產、優質、早熟、抗逆等新品種成為新的生產急需[17]。品種審定工作要充分發揮“指揮棒”的作用，引領科研單位和種子企業調整育種思路，優化育種目標，加快選育適應現代農業發展方式的新品種。棉花品種審定工作的主要任務是審定一批突破性優良品種，加快審定一批生產急需的優良品種，棉花要推出一批適應輕簡化、機械化品種。這既為品種審定工作提供了廣闊的發展空間，也提出了更高要求。同時，通過對近五年國審棉花品種性狀的分析，更加明確了在棉花品種評價和審定過程中既要注重品種的產量表現，保持適度的豐產性選擇壓力，同時也要更加注重品種的纖維品質性狀的評價權重，提高國審品種中Ⅰ型和Ⅱ型品種的比率，尤其是黃河流域和長江流域棉區審定的品種纖維品質需要進一步提高，以豐富棉花生產中的品種類型。

總之，我國棉花育種科研和品種審定工作雖然已經取得了重大的成就，但棉花產業仍面臨生產面積下滑、黃萎病危害和非靶標害蟲成災等重大問題。品種審定工作應當著眼于有利于推進鹽堿旱地植棉，有利于推進棉花全程機械化進程，以促進棉花生產的提質增效、增加農民收入，從而提高我國棉花科技的自主創新能力和棉花行業的國際競爭力。

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[9] 中華人民共和國農業部. 中華人民共和國農業部公告第2209號[Z]. 2014. http：//www.moa.gov.cn/govpublic /nybzzj1/201501/t20150120_4342991.htm.

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