機采棉邯505的選育及全程機械化栽培技術

棉花是世界上最重要的經濟作物之一。我國植棉面積在330萬 hm² 左右，總產量在600萬t左右，在世界棉花生產中占有重要的地位。但是近年來我國棉糧爭地矛盾尖銳、農產品供需矛盾日趨突出[2、植棉比較效益低[3等原因導致棉花種植面積呈現下降趨勢。此外，由于農村勞動力轉移4和土地流轉政策的實施，棉花種植由小農戶的“零散式\"種植向植棉大戶的“規模化\"種植轉變[5。特別是近年來勞動力成本逐年攀升，傳統精耕細作的植棉方式影響植棉規模效益的提高，從而影響棉農植棉的積極性。棉花生產的全程機械化是棉花產業發展的必然趨勢，也是保障棉花生產安全的重要途徑。因此，棉花生產由過去的勞動力密集型向“機械化、輕簡化\"轉變對棉花產業實現“節本增效\"具有重要意義[。機采棉的推廣與應用是實現植棉\"全程機械化”的關鍵，通過使用植物生長調節劑調控株型特征[建立“水肥一體化\"灌溉體系、利用植保無人機實現統防統治，從而使棉花生產實現種、管、收的全程機械化[1]。目前我國現有的棉花種植模式輕簡化、機械化栽培技術不標準、不規范、應用范圍小，并且缺少適宜配套品種，不利于棉花產業的穩定與發展。本團隊以選育出適宜機采的高產、優質的棉花新品種，建立“良種與良方\"\"農機與農藝”配套的技術體系為目標，總結了機采棉邯505選育過程、特征特性及其配套全程機械化栽培措施，以期為推動其推廣應用提供支撐。

1親本來源及選育過程

1.1 親本組合

邯505是以邯鄲市農業科學院自育的棉花品系邯536為母本和轉蘇云金桿菌（Bacillusthuringiensis，Bt）基因抗蟲棉邯258[1為父本雜交，經南繁北育，定向選擇培育而成。

母本邯536：生育期120d，株型緊湊，葉片中等大小，葉色深綠，長勢強，結鈴性強，結鈴集中，鈴卵圓形、中等大小，吐絮肥暢，抗枯萎病、耐黃萎病；纖維上半部平均長度 30.5mm ，斷裂比強度 31.4cN tex-1，馬克隆值4.6；衣分 39.3% ，鈴重 6.4g 。

父本邯258：為轉基因早熟常規品種，生育期107d;結鈴性較強，吐絮暢；株型緊湊，株高81.0cm ，第一果枝節位6.1，單株結鈴10.4個，鈴重 5.1g ，衣分 38.8% ，籽指 10.4g ，霜前花率 83.5% 高抗枯萎病，耐黃萎病，抗棉鈴蟲;纖維上半部平均長度 28.8mm ，斷裂比強度 29.9cN?tex^-1 ，馬克隆值5.3，斷裂伸長率 6.1% ，反射率 75.8% ，黃色深度8.1，長度整齊度指數 84.2% ，紡紗均勻性指數132。該品種于2015年通過國家審定（黃河流域棉區）和河北省審定。

1.2 選育過程

2011年設計雜交組合，當年冬天在海南加代種植；2012年 F₂ 在枯萎病與黃萎病混生病圃種植，鑒定其抗病性與豐產性，同時在不治蟲的情況下進行抗蟲性鑒定，并于當年冬天在海南加代。2013年在枯萎病與黃萎病混生病圃種植 F₄ ，進一步鑒定，定向選擇，并于當年冬天在海南加代擴繁；2014年在枯萎病與黃萎病混生病圃種植 F₆ 進一步鑒定，定向選擇，于當年冬天在海南加代擴繁；2015年 F₈ 參加邯鄲市農業科學院株系比較試驗，其中編號為505的株系表現整齊、抗病、抗蟲、產量高，進行優株混收，在海南加代擴繁。該品系于2016一2018年參加邯鄲市農業科學院棉花品種比較試驗，同時在不同生態條件、不同水肥條件下進行多點異地鑒定；2019一2020年參加河北省機采棉區域試驗，2021年參加同組生產試驗，2022年通過河北省農作物品種審定委員會審定（審定編號：冀審棉20220011）。

表1邯505在2019一2020年河北省機采棉區域試驗中的產量與衣分表現

注：對照品種為石抗126;數據來源于區域試驗總結報告，部分平均值與依表中各試點數據計算所得平均值存在因數值修約造成的差異。

2特征特性

2.1 主要農藝性狀

邯505為轉基因抗蟲常規棉品種。其在河北省機采棉區域試驗中的主要農藝表現如下：生育期平均124d左右，莖稈堅硬抗倒伏，植株塔形，株型緊湊，吐絮肥暢、含絮力適中（參見封四彩版）；株高94.2cm ，第一果枝節位7.0，單株結鈴12.2個，鈴重6.2g ，籽指 10.9g ，衣分 40.7% ，第一果枝節位高度22.8cm ，果節長度 12.9cm ，果枝夾角 59.7^° ，噴施脫葉劑前吐絮率 74.4% 。

2.2產量特性

2019年河北省機采棉組區域試驗中，邯505平均 666.7m² 籽棉產量為 273.6kg 、皮棉產量為110.5kg;2020 年平均 666.7m² 籽棉產量為246.1kg 皮棉產量為 100.5kg2 年平均每 666.7m² 籽棉、皮棉產量分別為 260.0kg.105.5kg ，分別較對照石抗126增產 7.0% 和 13.3% 。2021年參加該組生產試驗，平均每 666.7m² 籽棉產量為 222.4kg 、皮棉產量為 88.7kg 。

表2邯505在2021年河北省機采棉生產試驗中的產量與衣分表現

注：對照品種為石抗 ¹²⁶ 0

2.3 纖維品質

區域試驗中由原農業農村部棉花品質監督檢驗測試中心檢測（HVI校準棉花標準校準）纖維品質，結果：2019年邯505纖維上半部平均長度30.8mm ，斷裂比強度 31.1cN?tex^-1 ，馬克隆值5.2，長度整齊度指數 85.7% ，紡紗均勻性指數148.9;2020年纖維上半部平均長度 30.0mm ，斷裂比強度30.8cN?tex^-1 ，馬克隆值5.1，長度整齊度指數84.0% ，紡紗均勻性指數139；2年平均邯505纖維上半部平均長度 30.4mm ，斷裂比強度 31.0cN ·tex^-1 ，馬克隆值5.1，長度整齊度指數 84.9% ，紡紗均勻性指數 144.0 。

2.4 抗病性

區域試驗中經河北省農林科學院植物保護研究所接種病原菌鑒定，2019年邯505枯萎病病情指數（病指）為4.71，黃萎病相對病指為32.06，屬高抗枯萎病耐黃萎病類型；2020年枯萎病病指為13.11，黃萎病相對病指為19.02，屬耐枯萎病抗黃萎病類型。

3適宜種植區域

邯505適宜在河北省植棉區春播機收種植。

4全程機械化栽培技術

4.1 精量播種

播種時間為4月20一30日。利用播種、施肥、覆膜、鋪滴灌帶一體機播種，達到適時（適期播種）、定位（在土壤中的預定位置）和定量（一般1穴1粒）的目標。合理配置株行距，出苗后不間苗、不定苗，行距 76cm ，每穴1粒，株距 14.6～22.0cm ，密度6.0萬 ～9.0 萬株 ?hm^-2 ：高水肥地塊6.0萬株， ?hm^-2 ，中等水肥地塊6.0萬 ～7.5 萬株·hm^-2 ，低水肥地塊7.5萬 ～9.0 萬株·hm^-2 。播種要求：深度約為 2cm /覆土深淺一致，覆膜準確，膜邊入土約6cm并用土壓嚴實。播種后滴灌澆水，通過干播濕出、滴水出苗達到節水保苗的良好效果。

表3邯505在2019—2020年河北省機采棉區域試驗中的纖維品質表現

注：數據來源于區域試驗總結報告，其中長度整齊度指數2年平均值與依表中2年數據計算的平均值存在偏差。

表4邯505在2019一2020年河北省機采棉區域試驗中的枯萎病、黃萎病抗性表現

4.2 田間管理

化學鋤草、機械中耕：播后苗前選用氟樂靈、仲丁靈、二甲戊靈、乙草胺、精異丙甲草胺等除草劑進行無人機噴施封閉。采用“水肥一體化\"輕簡高效灌溉與施肥技術：遇旱及時澆水，整個棉花生育期速效肥與緩（控）釋肥配合施用，中低產田適宜施氮量為 195～225kg?hm^-2 ，高產田適宜施氮量為 240～ 270kg?hm^-2 。機械化病蟲害防治：當田間病蟲害達到防治指標時，利用無人機及時防治，如葉螨（紅蜘蛛）蚜蟲、薊馬、盲蝽等。

4.3合理化控、簡化整枝

抓好棉花各時期化學調控（化控），省去人工去葉枝、去贅芽等管理環節，以塑造良好株型、搭好豐產架子。做到動態監測、分類化控、適期化控，使用無人機噴施縮節胺，具體用量與次數應依據棉花生長情況、遵循少量多次的原則確定[2]。一般在現蕾期用 15.0～22.5g?hm^-2 ，盛蕾期用 22.5～30.0g hm^-2 ，現花期用 30.0～37.5g?hm^-2 ，盛花期用45.0～75.0g?hm^-2 ，花鈴期用 60.0～75.0g?hm^-2 。調控目標如下：第一果枝離地面 20～30cm ，株高80～100cm^[13] 。7月16日前后噴施化學封頂劑 90～ 120g?hm^-2 ，以減免人工打頂、實現自然封頂。

4.4化學催熟、機械采收

平均氣溫不低于 15°C 、夜間氣溫不低于 12^°C 時，噴施脫葉催熟劑效果較好。在棉田吐絮率為40%～50% 時或9月底10月初，采用無人機噴施脫葉催熟劑。脫葉催熟宜使用 50% 噻苯·乙烯利懸浮劑一次性噴施，用量為 1 500～2 250mL?hm^-2 具體用量確定原則：長勢較弱棉田用藥量適當減少，長勢旺盛棉田用藥量適當增加；早熟棉田適當減少用量，晚熟棉田適當增加用量。也可以分成2次噴施，第1次噴施選在9月下旬，2次間隔 10d 5每次噴施 750～1500mL?hm^-2[14] 。一般在噴藥后20d脫葉率達到 90% 和吐絮率在 95% 以上時，可用采棉機集中采收。

5推廣與示范效果

棉花生產的全程機械化是保障棉花生產安全的必經之路，也是我國棉花發展的必然趨勢。近年來邯鄲市農業科學院連續多年進行機采棉新品種的引進篩選與選育、棉花輕簡化機械化栽培技術集成與示范、機采棉脫葉催熟技術集成與示范等工作。2019一2024年，累計建立邯505示范方 67hm² 示范效果良好。其中，在2024年曲周示范田，與傳統人工模式相比，全程機械化模式雇工費用減少6000元·hm^-2 ，肥、水、電、農藥等其他投入減少1659元 hm^-2 ，凈收益增加7659元·hm^-2 。證明邯505配套全程機械化栽培技術可減少作業次數和用工數量、提高植棉效益，有利于實現棉花生產的綠色、高效、提質。

參考文獻：

[1]張泓，吐爾遜江·買買提，張少民，等.近30年全國棉花生產區域時空變化及區域優勢分析[J].新疆農業科學，2023，60（4）：1028-1040.

[2]劉文靜，范永勝，董彥琪，等.我國棉花現狀分析及建議[J].中國種業，2022（1）：21-25.

[3]苗興武，韓霞.山東東營市2015年植棉效益與2016年植棉意向調查[J].中國棉花，2016，43（2）：43-44，46.

[4]毛樹春.我國棉花種植技術的現代化問題——兼論\"十二五\"棉花栽培相關研究[J].中國棉花，2010，37（3）：2-5.

[5]孫璐，崔曉敬，楊玉楓，等.適宜輕簡化栽培棉花品種邯656的選育及配套栽培技術[J].中國棉花，2023，50（2）：27-30.

[6]董合忠，楊國正，李亞兵，等.棉花輕簡化栽培關鍵技術及其生理生態學機制[J].作物學報，2017，43（5）：631-639.

[7]李亞兵，韓迎春，馮璐，等.我國棉花輕簡化栽培關鍵技術研究進展[J].棉花學報，2017，29（S1）：80-88.

[8]劉素華，李新林，彭延，等.南疆陸地棉機采適宜性評價及農藝性狀與產量相關性研究[J].中國種業，2023（7）：55-60.

[9]申瑩瑩，張巨松，彭增瑩，等.縮節胺復配打頂劑對機采棉冠層結構、光合特性及產量的影響[J].新疆農業科學，2023，60（5）：1110-1117.

[10]王剛，陳兵，王旭文，等.新疆棉花生產全程機械化機藝融合技術[J].中國棉花，2022，49（3）：24-26.

[11]李世云，路正營，楊玉楓，等.高產優質抗病蟲早熟棉新品種邯258的選育[J].河北農業科學，2017，21（1）：70-72，108.

[12]齊海坤，王賽，徐東永，等.不同棉區棉花DPC化學封頂技術研究[J].棉花學報，2020，32（5）：425-437.

[13]齊海坤，嚴根土，王寧，等.黃河流域機采棉植株性狀的篩選[J].中國棉花，2016，43（3）：10-11，14.

[14]宋興虎，徐東永，孫璐，等.在不同棉區噻苯隆和乙烯利用量及配比對脫葉催熟效果影響[J].棉花學報，2020，32（3）：247-257.（責任編輯：秦凡責任校對：楊子山）