楊笑敏 李永旗 孫亮慶 謝業濤 白志剛 夏紹南
摘要:贛棉Z006是由江西省棉花研究所雜交育種課題組,利用Q1336與Q1338雜交育種的選配技術及系譜育種法,歷經7個生長季節選育而成的轉基因抗蟲優質雜交棉新品種。該品種屬中熟棉類型(江西地區春棉栽培生育期123天左右)、豐產性好(區域試驗中籽棉產量為3415.5 kg/hm2,比對照增產14.08%)、棉纖維品質好(纖維長度30.4 mm,斷裂比強度33.3 cN/tex)、抗蟲性好(高抗棉鈴蟲、紅鈴蟲)、耐枯萎病耐黃萎病。適宜江西省各植棉區春棉直播及營養缽育苗移栽。
關鍵詞:贛棉Z006;特征特性;江西;植棉區;栽培技術
中圖分類號:S562.038 ? ? 文獻標識碼:A ? ?文章編號:2095-3143(2020)04-0036-04
DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2020.04.008
Abstract: Ganmian Z006 is a transgenic, insect-resistant, high-quality new hybrid cotton cultivar, which is bred by the cross-breeding research group of Jiangxi Cotton Research Institute through 7 growing seasons. It is selected by the technology of Q1336 and Q1338 cross breeding and pedigree breeding. This cultivar belongs to the middle maturity cotton type (the growth period of spring cotton cultivation in Jiangxi is about 123 days), which has high yield (the seed cotton yield in the regional test is 3415.5 kg/hm2, which is 14.08% higher than the control), high fiber quality (fiber length 30.4 mm, breaking ratio strength 33.3 cN/tex), good insect resistance (high resistance to cotton bollworm, red bollworm), and good resistance to fusarium wilt and verticillium wilt. It is suitable for directly seeding and transplanting of seedlings in nutrient bowls in various cotton planting areas of Jiangxi Province.
Keywords: Ganmian Z006; Characteristics; Jiangxi; Cotton planting area; Cultivation techniques
0 ?引言
棉花我國主要的農作物之一,原產于亞熱帶,屬于錦葵科棉屬植物,是我國重要的纖維作物和經濟作物。棉花纖維是重要的紡織工業原料,中國已成為世界上最大的棉花生產國和消費國,棉花產量占世界總產量的35%,消費占到46%。2019年我國共進口棉花193.7萬噸,同比增19.0%;進口額36.0億美元,增12.6%[1-2]。種植棉花不僅能給人們帶來經濟上的收益,又能緩解國家資源進口壓力。從20世紀70年代開始,育種科學家們開始嘗試各種途徑來提升棉花的產量,品質和抗性,致力培育出纖維品質優良,適應性強的棉花品種。Perlak等科學家1987年在美國Agracetus公司的支持下首次培育得到轉基因抗蟲棉株[3]。20世紀90年代,轉基因棉花在我國得到商業化生產[4]。但是近年來人們因受土地的開發利用、植棉群體老齡化等影響,棉農植棉積極性降低,棉花種植面積減少,棉花產需缺口增大;為保障棉花產業鏈穩定,如何培育出產量高,纖維品質好,抗性好的棉花新品種是育種者的研究目標,同時也是市場穩定的迫切需求。江西地區氣候屬于亞熱帶溫暖濕潤季風氣候,四季分明,光照充足,雨量豐沛,適宜種植棉花,并且夏季較長,非常利于棉花的纖維發育,在長江流域棉區占據重要地位[5-6]。
1 ?選育過程
贛棉Z006是江西省棉花研究所雜交育種課題組,利用雜交育種的選配技術及系譜育種法,通過親本篩選與鑒定、雜交配組、F1代優勢測定、所內品比試驗、病圃鑒定、抗蟲性鑒定、在海南加代等,歷經7個生長季節選育而成的轉基因抗蟲優質雜交棉新品種。母本Q1336由GM610×GMZ1911(泗雜棉6號選系,泗陽139×泗陽397)系統選育而成[7],父本Q1338系來源于四川省農業科學院經濟作物研究所,是經過多年選擇出的抗病、優質、高產新品系[8]。在2012年F1代雜種優勢測定中,組合“Q1336×Q1338”因表現突出(出苗快、苗勢強、抗倒伏性好、株型塔形較松散,枯萎病發病株率為8.9%,鈴大,吐絮暢好撿花,豐產性好,纖維品質較好,比對照增產6.7%),而決定進入新品系比較試驗。在2013~2014年進行新品系比較試驗中,組合“Q1336×Q1338”綜合表現優異,且各項特征性能穩定,兩年平均籽棉產量為4342.5 kg/hm2,皮棉產量為1317.0 kg/hm2,均列第一位,產量、品質、抗性均表現突出,其雜種優勢明顯,并定名為贛棉Z006。2015年在江西省主要植棉縣進行生態適應性試驗,2016年參加江西省棉花新品種預備試驗,2017~2018年參加江西省棉花品種區域試驗。在品種區域試驗中,贛棉Z006綜合表現突出、纖維品質優、產量優勢明顯,而推薦品種審定。2019年獲得國家農業轉基因生物安全證書(生產應用)[農基安證字(2019)第228號],準許在長江流域棉區進行生產應用。2020年通過江西省農作物品種審定委員會審定(贛審棉20200006)。
2 ?特征特性
2.1 ?生物學特性
贛棉Z006生育期123天,屬中早熟類型的棉花品種,播種至出苗7天,出苗好,苗勢強,苗期抗逆性強,易保苗,植株塔形較高大稍松散,株高123.0 cm,生長整齊度好,全生長期長勢較強。子葉中等大小,較平展,綠色;真葉葉片較大,葉肉較厚,葉色為深綠色,葉裂掌狀缺刻中等。莖稈中粗挺拔,茸毛較少,表皮綠色;根系發達,主根扎得深,側根多,抗倒伏能力強。第一果枝著生節位6.0 cm,著生高度16.7 cm,主莖節距5.6 cm,果枝節距7.8 cm。果枝17~20層,葉枝1~2層,果枝上仰與主莖夾角較大,約為70°,田間通風透光性能好,光合作用能力強。花冠較大乳白色,花萼較大,乳白花藥,柱頭中長,花粉量足,易受精,棉鈴發育充分[9]。結鈴性強,上桃快而集中,上、中、下部成鈴分布均勻,后勁足,不早衰,梅、伏、秋三桃比例為1︰6︰3。鈴中等大小,圓卵形,單鈴重6.0 g,青鈴為綠色,上有油點;吐絮暢而集中,絮色潔白,好撿花。棉籽中等大小,籽指12.0 g,衣指8.5 g。棉短絨為灰褐色。出苗至現蕾47天左右,現蕾至開花24天左右,開花至吐絮45天左右,生長穩健,生長發育進程較快。
2.2 ?產量表現
2017~2018年參加江西省棉花品種區域試驗雜交組試驗,贛棉Z006表現綜合性能優良、豐產性好,能適應江西省及長江中下游不同類型生態棉區的生產需要。2017年贛棉Z006籽棉產量為3415.5 kg/hm2,比對照增產14.08%;皮棉產量為1407 kg/hm2,比對照(贛棉雜1號)增產12.47%。兩年平均籽棉產量為3840 kg/hm2,比對照平均增產9.24%;兩年平均皮棉產量為1608 kg/hm2,比對照平均增產8.52%。
2.3 ?纖維品質
纖維品級好,僵瓣花少,霜前花率高,在省區試中霜前花率平均為94.2%。兩年省區試棉樣經農業部棉花品質監督檢驗測試中心(安陽)進行HVICC檢測,結果表明:贛棉Z006上半部平均長度30.4 mm,斷裂比強度33.3 cN/tex,馬克隆值5.1,伸長率4.7%,反射率78.5%,黃度8.1,整齊度85.8%,紡紗均勻性指數154.7。
2.4 ?抗病性
江西省棉花新品種區域試驗抗性鑒定點——江西省棉花研究所植保研究室的抗枯萎病、黃萎病鑒定結果表明:2017年贛棉Z006枯萎病相對病指為18.9、黃萎病相對病指為31.0;2018年贛棉Z006的枯萎病相對病指為14.2、黃萎病相對病指為22.5;兩年平均相對病指枯萎病為16.6、黃萎病為26.8,表現為耐枯萎病耐黃萎病。
2.5 ?抗蟲性
經江西省棉花新品種區域試驗抗性鑒定點——華中農業大學,進行轉基因檢測,結果是贛棉Z006為轉基因品種,高抗棉鈴蟲、紅鈴蟲。
3 ?在江西植棉區栽培技術要點
3.1 ?播種
脫絨包衣種干籽點播[10],營養缽育苗,以4月上中旬播種為宜;直播時間4月下旬至5月上旬初,不可作夏播棉種使用。
3.2 ?移栽
以4月底至5月上中旬(苗齡25~30天)移栽為好,或棉株有二葉一心至三片真葉時移栽。選擇健壯苗,栽缽深度宜以缽面略低于土面為度,栽后培土,并隨澆“定根水”[11]。移栽密度應根據棉田肥水狀況及當地氣候條件而定,一般洲地棉田以22500~30000 株/hm2為宜,丘陵棉田以30000~37500 株/hm2為好[12]。
3.3 ?化學調控
宜采取全程化控,遵循“少量多次、先輕后重、寧輕勿重、因苗制宜”的原則[13-14],在棉花整個生育期實現“前促中穩后控”[15]。一般用25%助壯素兌水在二葉一心期輕控1次,蕾期、花期各控1次,打頂后重控1次,以塑造理想株型,改善棉花通風透光條件,充分利用光熱資源,協調好“源-流-庫”關系[16],以增加蕾鈴,減少爛鈴。
3.4 ?肥水管理
施肥時應以輕施苗肥,穩施、早施蕾肥(以磷、鉀肥及有機肥料為主,速效氮肥少施),重施花鈴肥為原則[17],并注意增施磷、鉀肥和有機肥,補施蓋頂肥,噴施葉面肥。中等肥力棉田和籽棉產量目標為4500 kg/hm2水平,要求全生長期施純氮300 kg/hm2、純磷120 kg/hm2,純鉀300 kg/hm2 [18-19]。在高溫干旱的7~9月份,根據棉株的生理需求及時灌水抗旱,以滿足棉株生長發育的需要,保證棉鈴發育階段的水肥協調[20-21]。
3.5 ?病蟲防治
根據蟲情,結合蟲情測報和棉田查卵,掌握害蟲孵化盛期,使用高效低毒農藥,進行化學防治,搞好棉田綜合防治。重點防治三四代棉鈴蟲和二三代紅鈴蟲,兼治棉蚜、紅蜘蛛、棉盲蝽、斜紋夜蛾等害蟲[22]。
參考文獻
[1] 楊江勇,王新宇,唐祁鋒,等. CCIA高品質棉花生產基地建設與實踐[J]. 中國棉花, 2020,1(15):37-41.
[2] 毛樹春,馬小艷,程思賢,等. 我國高品質棉花產需分析與發展建議[J]. 中國棉花, 2020(3):1-5.
[3] Perlak F J, Deaton R W, Armstrong T A, et al. Insect resistant cotton plants[J]. Nature Biotechnology,1990,8(10):939-943.
[4] 劉定富,劉立清. 全球轉基因棉花商業化進程[J]. 中國種業,2012,6(12):11-12.
[5] 楊磊,田紹仁,聶太禮,等. 贛棉13號特征特性及主要栽培技術[J]. 棉花科學,2002,24(4):21-22.
[6] 曾小林,楊磊,威海霞,等. 江農棉2號優質高產栽培技術集成與應用[J]. 中國棉花,2019,46(10):43-44.
[7] 張相瓊,岳福良,張小軍,等. 棉花核不育雜交組合的特點及高產栽培管理措施[J]. 中國棉花,2006,33(9):25-26.
[8] 蔡伯華. 高抗枯萎病棉花泗雜棉6號[J]. 農家致富,2007,10(24):25.
[9] 王濤,沈家興,周寶珍,等. 江西省2017年棉花品種區域試驗早熟與中熟棉特點比較[J]. 棉花科學,2018,40(6):23-26.
[10] 威海霞,曾小林. 雜交棉江農棉2號在贛北地區高產示范表現及栽培要點[J]. 棉花科學,2019,6(6):31-34.
[11] 朱昌銀,汪國定. 棉花營養缽育苗階段常見問題與處理技術[J]. 安徽農學通報,2011(10):121-122.
[12] 喻樹迅,范術麗, 王寒濤,等. 中國棉花高產育種研究進展[J]. 中國農業科學,2016,49(18):3465-3476.
[13] 王淑玲. 棉花品種新陸早45號化學調控技術[J]. 農村科技,2020(2):17-18.
[14] 夏芝,王華,吳翠翠,等. 棉花化控技術在生產應用中常見誤區及正確調控措施[J]. 現代農業科技,2019(12):27-28.
[15] 楊兆光,劉亞平,涂祈鈞,等. 豐產優質轉基因抗蟲棉雜交種——贛棉207[J]. 中國棉花,2019,2(10):33-35.
[16] 張超,于起慶,馬曉麗,等. 縮節胺對棉花生長及產量影響的應用研究進展[J]. 安徽農業科學,2020(09):11-13.
[17] 楊磊,張揚棟. 高產優質轉基因雜交棉江農棉2號的選育與栽培技術[J]. 中國棉花,2017,10(10):26-28.
[18] 李軍宏,王遠遠,李楠楠,等. 水磷供應對棉花根系生長、分布及生物量的影響[J]. 江蘇農業科學, 2020,48(03):95-101.
[19] 解婷婷,單立山,蘇培璽. 不同施氮量下干旱脅迫對棉花生長及種內關系的影響[J]. 中國生態農業學報,2020(5):643-651.
[20] 齊付國,孫景生. 棉花節水灌溉研究進展[J]. 節水灌溉,2012(05):65-67.
[21] 孫亮慶, 陳宜, 柯興盛,等. 轉基因抗蟲棉新品種贛棉雜GZ8的選育及栽培技術[J]. 中國棉花,2015,42(10):37-39.
[22] 張曉元,王易平,王敏,等. 贛雜棉800在區試和示范中的表現及栽培要點[J]. 棉花科學,2015,37(5):49-52.