新疆機采棉種子繁育質量把控措施

唐中杰，許守明，謝德意

(1.河南省農業科學院 經濟作物研究所，河南 鄭州 450002；2.河南大學 棉花生物學國家重點實驗室，河南 開封 475004)

隨著社會用工成本逐年提升、新疆拾花工短缺、人工采摘成本逐年增加，機采無疑成為新疆棉花發展的必然選擇，農民工專列到新疆收棉花的盛況將成為歷史。2019—2020年度新疆機采棉面積占到總面積的60%，其中，新疆生產建設兵團基本實現機采棉全覆蓋，北疆棉花80%以上實現機采，南疆和東疆機采棉面積目前正在快速增長[1-2]。大規模推廣種植機采棉成為新疆棉花機械化、產業化發展的最大推手。雖然與發展了近80 a的美棉還有一定的差距，但從“機采的棉”到機采棉的轉變，也充分體現了中國棉花產業快速發展的成績。這其中農藝與農機相結合的棉花新品種選育和種子繁育尤為重要，“一粒種子改變一個世界”，種子是在棉花生產中最活躍的科技主體。機采棉種子繁育是新疆棉花產業化進程中重要的一環。為了實現機采棉種子繁育質量把控，將其規范化、制度化，除了嚴格按照良種良繁的生產程序，建立規范的“三圃田”田間檔案外[3-4]，主要對機采棉繁育品種選擇、田間管理措施、脫葉劑噴灑最佳時機以及種子加工與存放等方面進行探究，以期為新疆機采棉繁育健康發展提供參考，為新疆棉花生產提供幫助。

1 建立健全機采棉種子繁育技術人員隊伍

機采棉種子繁育地不僅僅是種子生產田，同時也是棉花新品種特征特性展示基地。管理規范、長相一致的機采棉種子繁育田無疑為新品種的快速推廣奠定了堅實的基礎。為此，需要建立健全機采棉種子繁育技術人員隊伍，培養一批熱愛棉花生產，具有一定農技基礎，既熟悉當地氣候條件、土壤肥力，更要了解繁育棉花新品種特征特性的技術人員，只有擁有豐富的棉田繁育管理經驗，才能促使各項投入和配套技術落實到位，保障機采棉種子繁育工作順利開展。

2 正確認識機采棉品種的種子類別

隨著棉花主產區西移北擴，全國棉花科研育種力量都在向新疆轉移。疆內外育種力量和資源材料匯集，所選育出的棉花品種的種子類別更是千差萬別。植株類型、早熟性和種子籽粒大小對棉花種子繁育都有不同的影響。要嚴格區分所繁育機采棉品種的熟性，才能挑選合適的機采棉繁育基地以及進行后續不同的田間管理工作。否則，容易影響種子繁育過程中棉花產量或種子成熟度，導致生產用種整體種子質量不高[5-6]。植株類型是影響機采的主要方面，種子籽粒大小是決定后期收獲加工措施的主要依據。只有正確認識品種的種子類別，按不同生態區域科學選擇，才能保證機采棉繁育種子的產量和質量，才能促進育—繁—推一體化良性發展。

3 挑選合適的機采棉繁育基地

新疆占全國總面積的六分之一以上，從東經73°40′到東經96°23′，跨度近23°，從北緯34°25′到北緯49°10′，跨度近15°，中間又有天山橫亙南北，地理位置特殊，氣候條件更是千差萬別，全年日照2 600～3 400 h，年≥10 ℃活動積溫變化較大，從北疆的3 000 ℃·d到南疆的4 300 ℃·d。棉花生長發育進程很大程度上受溫度影響[7]，同時也是棉花生理代謝和器官生成的能量基礎。棉花特定生理時期對溫度變化比較敏感，在出苗、現蕾以及開花等不同的生育時期對溫度都有不同的上、下限，即臨界值要求。棉花在生產中各種生育時期各器官的建成均如此，只有在上述條件范圍內，棉花才能完成正常的生理周期，獲得理想的棉花產量(表1)。因此，根據棉花好熱喜光的習性，在正確認識機采棉品種種子類別的基礎上，充分認識新疆各地氣候特征，嚴格區域化種植，安排適合品種熟性和抗逆耐病性的區域進行棉花種子繁育(表2)，無疑是新疆機采棉種子繁育質量把控措施中的重要基礎。在實踐中，為了提高種子成熟度和飽滿度，往往安排在光熱條件好、積溫高、自然災害少的南疆進行機采棉種子繁育。

表1 棉花生長所需溫度和積溫

表2 新疆部分地區氣候特征及植棉情況

續表2 新疆部分地區氣候特征及植棉情況

4 規范機采棉繁育管理

4.1 規范種子繁育程序

近幾年，新疆機采棉品種相對缺乏，好的新品種培育出來后由于育種單位試驗地有限，導致育種家種子以及原種數量常常不足。種子經營企業僅憑育種單位提供的原種難以滿足新品種良種繁育需要，于是就可能不按種子繁育程序簡單擴繁，大量應用，甚至脫離育種單位、育種人，連提純去雜等最基本且必要的種子繁育程序也不能保證。而棉花是常異花授粉作物，易于混雜和退化，為了保持原品種的豐產性、優質性、早熟性和抗病蟲性等優良特性，必須按一定的科學程序，由育種家種子—原種—良種逐級進行繁殖，并供應市場。原種一次繁育，低溫儲存，多年使用。在良種繁育過程中，經科技人員提純和大田的去劣選優，防止了退化，保證了品種的純度，不但為市場提供了優質良種，又延長了品種在生產中的應用年限，所以，嚴格種子繁育程序，進行機采棉原種繁育是棉花生產中的重要環節。

4.2 嚴格田間管理措施

機采棉繁育田間管理是棉花良種生產的重要一環，只有良種、良田、良法三配套，才能保證機采棉種子生產的質量和數量。在正確認識機采棉品種的種子類別、挑選合適的機采棉繁育基地的基礎上，由種子繁育技術人員專人負責，按地塊逐條建立詳細的機采棉種子繁育檔案。在嚴格隔離條件下，選取交通方便、土壤肥沃、排灌方便的地塊作為機采棉種子繁育田，依據品種特征特性，在“水肥氣熱光”肥力五要素統一的情況下，以“一致性和穩定性”等DUS[特異性(Distinctness)、一致性(Uniformity)和穩定性(Stability)]檢測指標為標準，嚴格田間選擇和室內考種，去雜去劣，統一淘汰標準，保持機采棉繁育種子典型性狀的品種種性。尤其在花鈴期和吐絮期，組織相關人員逐塊檢查，發現異常葉形、株型、花藥顏色、鈴型、絮色等特殊植株，均應拔除，決不可吝惜一株棉花，而影響種子純度。

4.3 選擇合理的脫葉劑噴灑時機

機采棉繁育不同于普通的大田生產，在追求高產的同時，更關注種子質量的提高，后期脫葉劑噴灑時機的選擇無疑會給機采棉種子質量帶來一定的影響，必須選取比當地棉花生產更早熟的棉花類別，在有效積溫更高的區域安排機采棉繁育，否則，如果晚熟品種或在積溫偏低區域種植，過早噴灑脫葉劑，可能會使棉花棉鈴成熟度不夠，嚴重影響機采棉繁育種子質量。在早打頂、合理調控水肥的前提下，可以通過裂鈴法和吐絮率兩種田間表征，確定脫葉劑噴灑的合理時機。裂鈴法也叫棉花開裂鈴法，這種方法一般國外采用，即60%以上棉鈴鈴殼自然開裂為打脫葉劑的適宜時間。一般60%以上的裂鈴吐絮率會達到50%以上，此期噴施脫葉劑對棉鈴的單鈴質量、棉籽的后熟和纖維品質影響較小。但這種方法常受棉花品種、溫度和光照的影響，裂鈴不一致。另外一種判定方法是吐絮率，這種方法簡便易行。即數出限定株數全部棉株上所有吐絮鈴，除以以上限定株數所有棉鈴(包括3 cm以上的大桃、已開裂的棉鈴和已吐絮的棉鈴)，得出的吐絮率，吐絮達到30%以上即可噴灑脫葉劑。在棉花生產實踐中具體噴施時間根據當地天氣預報，噴藥前后3～5 d是晴好天氣，日最低氣溫>12 ℃，日均氣溫>18 ℃。一般情況下，北疆建議在9月1—10日噴施，南疆建議在9月15—25日噴施脫葉劑。脫葉率90%、吐絮率95%以上可以進行統一機械采收。

5 嚴格把控種子加工質量

種子質量的好壞是棉花生產成功與否的重要保證，好的品種沒有高質量的種子將會在生產上造成不可估量的損失，出苗不好，甚至會演化為坑農、害農事件，影響農民增收，給鄉村振興帶來不良影響。機采棉由于一次性采摘，種子成熟度有差異，另外，隨著棉花生產機械化水平的提升，從機采、清雜到種子加工等，機采棉種子至少要經過10道以上機械處理，棉籽機械損傷比較多，占15%～29%，特別是經過軋短絨處理后的種子，機損率有時可高達30%～40%。只有嚴格把控種子加工質量，從脫絨前(毛子)、脫絨后(光子)到包衣棉種(種子)每一步都嚴格把控，做到脫絨前(毛子)：發芽率≥70%、水分<12%、凈度≥97%、破籽率≤5%、健籽率>75%、短絨率≤9%，脫絨后(光子)：發芽率≥80%、水分≤12%、凈度≥99%、破籽率<7%、殘酸率<0.15%、殘絨率≤0.5%，包衣棉種(種子)：發芽率≥80%、水分≤12%、破籽率<8%、包衣合格率≥90%、種衣牢固度≥99.65%。

6 種子安全存放

種子的保存過程主要是倉庫管理，除了清倉和消毒，還包括倉庫防火防盜等安全密閉問題和倉庫溫濕儀表等監測設備是否能正常工作等。做到倉內定時定點進行溫度檢查，根據需要通風、降溫、排濕，防止發熱霉變。棉花種子有致密的種皮，貯藏在低溫干燥條件下10 a以上還能出苗[8-10]。但如果存放條件不好，濕度和溫度都較高，種子的呼吸作用就會加強，造成養分消耗，嚴重的還會產生水分、放出熱量，致使棉種倉庫發熱、霉變，降低種子活力。因此，機采棉繁育種子存放過程中要注意溫度檢查、通風和防火等工作。

7 討論

新疆作為主產棉區，無論是種植面積還是產量都占全國總量的80%以上，年播種面積在233.33萬hm2以上，年用種量達7萬t，隨著機采棉種植面積快速擴展，種子繁育尤其是機采棉種子繁育必將面臨嚴峻挑戰，機采棉品種相對缺乏，機采棉種子繁育相關規程急需建立等等。同時，近幾年雖然全國棉花科研育種力量都在向新疆轉移，疆內外育種力量和資源材料匯集，在給新疆棉花產業注入新活力的同時，難免由于各地育種家育種習慣和資源材料的區域性差異，培育出的棉花品種千差萬別，給新疆棉花生產造成困擾，也給棉紡企業選棉、配棉造成許多麻煩，區域化、規?；N植是提升原棉品質的關鍵舉措。加強政府引導，篩選棉花優良品種，統一進行機采棉種子繁育，區域化、規?；N植，必將全面提升原棉質量，提高新疆棉花產業競爭力。