劉文豪 田琴 余渝 寧新柱 王旭文 趙福相 孔憲輝



摘 要:棉花是新疆重要的經濟作物之一,但植棉導致的地膜污染特別嚴重。因此,培育無膜棉,改善土壤,提質增效的技術有待研究。該研究以10個新疆棉花品種為參試材料進行無膜栽培試驗,通過分析產量和纖檢品質來選育優勢材料。結果表明,NK25-36、新陸中41號和閆抗1號等3個品種在無膜栽培條件下具有較強的優勢,為無膜栽培或者親本的選擇提供參考。
關鍵詞:棉花;無膜栽培;性狀比較
中圖分類號 S562文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2021)06-0089-03
Comparison of Characteristics of Different Cotton Varieties Under Non-film Cultivation
LIU Wenhao et al.
(Cotton Research Institute, Xinjiang Academy of Agricultural and Reclamation Science/Laboratory of Cotton Biology and Genetic Breeding, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Shihezi, Xinjiang 832000, China)
Abstract: Cotton is an important economic crop in Xinjiang, but the mulch pollution caused by cotton planting is particularly serious. Therefore, the technology of cultivating non-film cotton, improving soil and improving quality and efficiency remains to be studied. In this study, 10 cotton varieties from Xinjiang were used as the test materials to carry out a filmless cultivation experiment, and the superior materials were selected by analyzing the yield and fiber quality. The results showed that the three varieties NK25-36, Xinluzhong 41 and Yankang 1 had significant advantages under the conditions of filmless cultivation, which provided a reference for the selection of filmless cultivation or parents.
Key words: Cotton; Non-film cultivation; Character comparison
棉花作為主要的經濟作物之一,在社會經濟發展的多個產業中發揮著重要作用[1]。棉纖維是重要的紡織工業原料,相比化纖制品,棉制品易于打理,具有透氣、絕緣、抗過敏和吸收氣味等特性[2],優質的棉花纖維可以用來生產高品質的棉衣、棉被、內衣及家紡等產品。棉籽殼富含纖維素、木質素、氮、磷、鉀等元素,可用于食用菌培養。棉籽油可作為食用油,棉稈可用于制造纖維板、刨花板、箱板紙。棉花地膜覆蓋栽培可有效調節膜下環境整體溫度,且具有保水保墑、抑制雜草等顯著優點。但連續多年大量使用地膜,導致土壤中殘膜量逐年增加。這是由以下幾個原因造成的:地膜質量差,降解能力差;回收技術差,導致殘膜回收率較低;農戶的環保意識淡薄;農村環境監管機制不力等[3]。殘膜對棉田土壤造成嚴重污染,并且破壞土壤結構[4],進而降低棉田質量,影響棉花的產量,使“白色革命”變成了“白色污染”。現今,新疆已成為殘膜污染嚴重的地區之一。
無膜棉的種植省去了地膜鋪膜、揭膜及回收等高成本投入,能夠降低生產成本,提高經濟效益;另外,無膜棉的種植避免了殘膜對棉田土壤造成的污染,保護了棉田生態環境,保障了棉花穩產高產[5]。因此,為確保棉花產業可持續發展和提高棉花產業競爭力,篩選無膜栽培條件下的優勢品種已成為當下重要的科研目標。
1 材料與方法
1.1 供試材料 參試的10個品種(系)均為新疆農墾科學院棉花研究所收集或創制,種植在南疆鐵門關市29團試驗地。
1.2 試驗方法 每個品種設為1個處理,共設10個處理。窄膜機采棉模式1膜4行;每個品種(系)種1個小區,隨機排列,3次重復,小區面積15m2。人工播種,播種期為2020年4月15日,收獲期為2020年10月6日。吐絮后收獲小區籽棉產量,曬干后用電子臺秤稱量,電子天平稱量考種鈴重量。以Premier HFT9000纖檢儀進行檢測纖維長度、馬克隆值、斷裂比強度、伸長率、整齊度和衣分。
1.3 數據分析 利用Excel 2016進行數據錄入及統計整理,使用DPS 7.5軟件進行試驗統計的隨機區組單因素方差分析(P<0.05)。
2 結果與分析
2.1 不同品種的產量性狀及產量 由表1可知,參試品種的小區產量在5.8~8.9kg,折合產量在3844.6~5920.3kg/hm2。單鈴重在5.2~6.1g,單鈴重最小的是HD008,最大的是新陸中84號,新陸中84號與HD008、NK25-36和新陸早61號的單鈴重存在顯著性差異。籽指在9~11.1g,合信108的籽指最小,新陸中84的最大。籽指方差分析表明,新陸中84號和冀豐1618之間存在顯著性差異,而其他8個品種之間無顯著性差異。由圖1可知,合信108與富全早1號、冀豐1618、新陸中84號、新陸早61號等4個品種的折合產量不存在差異性。
2.2 不同品種纖維品質的相關指標分析 由表2可知,纖維長度在27.5~31.1mm,衣分在43.8%~48.8%;馬克隆值在4.1~5.3,馬克隆值最小的品種是NK25-36,最大的是冀豐1618;斷裂比強度在28.2~31.8,強度最小的是冀豐1618,最大的是新陸早61號;整齊度在82.6%~84.3%;伸長率在6.7~6.8。分析發現,在斷裂比強度、整齊度和伸長率等3個纖檢指標方面,10個參試的品種并不存在顯著性差異。
3 討論
新疆是棉花種植的主產區,也是地膜污染嚴重的地區。現如今,我國地膜殘留污染防治技術滯后,回收形式以人工回收和機械回收為主,生物降解地膜尚未進行較大規模的應用[6-7]。為了保證棉花產業持續健康發展[8],解決白色污染問題,特進行了無膜棉品種的選育。本研究以10個在新疆種植的棉花品種為材料,以播種期覆膜,苗期2片子葉平展時揭掉的方式來模擬無膜栽培的條件。對收獲的棉花進行產量及纖維品質的分析,結果表明,合信108小區產量最低為5.8kg,HD008小區產量最高為8.9kg。折合產量表明,產量最低的品種為合信108,產量最高的是HD008、NK25-36、閆抗1號。方差分析表明,小區產量和折合產量的差異性變化相同,合信108與HD008、新陸中41號、閆抗1號、新陸中80號和NK25-36存在顯著性差異。衣分和馬克隆值是衡量纖維品質的重要指標,高衣分對紡織品生產的意義重大,馬克隆值對紡織產品質量的影響較大[9]。衣分值最低的品種是新陸早61號,最高的分別是閆抗1號、NK25-36、新陸中41號。由方差分析得知,NK25-36、閆抗1號和新陸中41號等3個品種的纖維長度無顯著性差異,而HD008、冀豐1618、新陸中84號和新陸早61號等4個品種在衣分方面無顯著性差異。但閆抗1號與HD008、冀豐1618、新陸中84號和新陸早61號在衣分方面存在顯著性差異。10個品種的馬值分析,NK25-36的馬值為A級,富全早1號、新陸中80號、新陸中84號、新陸早61號和合信108的馬值為B級,其余4個品種的為C級。棉纖維長度整齊度對成紗質量的影響較大,棉纖維的長度整齊度是生產中配棉時必須關注的重要指標[10]。本研究中,10個品種的整齊度、伸長率和斷裂比強度并不存在顯著性差異,而不同品種的棉纖維長度存在顯著性差異,纖維長度最短的品種是HD008,而NK25-36、新陸早61號、新陸中41號、閆抗1號和合信108等5個品種的纖維最長。綜合產量、纖維長度、衣分和馬值等指標發現,NK25-36、新陸中41、閆抗1號等3個品種的優勢較為明顯。
4 結論
本研究結果表明,NK25-36、閆抗1號和新陸中41等3個品種在無膜栽培條件下的優勢最大,可用于無膜栽培的親本培育及相關的研究。
參考文獻
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(責編:張宏民)