顧相蕊 姚曲峋 趙世春 王謐

　　摘要：選用長江流域20個雜交棉新品種（系），就其主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)的關系進行研究。結果表明，品種間皮棉產(chǎn)量存在著顯著或極顯著差異，主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)存在相關性。相關性分析結果表明，皮棉產(chǎn)量與單株鈴數(shù)、衣分分別呈顯著、極顯著正相關，而與生育期、子指纖維長度、斷裂比強度呈負相關；除斷裂比強度、果枝數(shù)、始果節(jié)位、單株鈴數(shù)和霜前花率外，其余各主要農(nóng)藝性狀與纖維長度均呈負相關，其中與株高的相關性達顯著水平；各主要農(nóng)藝性狀與馬克隆值相關程度依次為：衣分>單鈴重>株高>單株鈴數(shù)>果枝數(shù)>生育期>子指>始果節(jié)位；斷裂比強度與生育期、衣分呈顯著負相關，與其余各性狀相關不顯著。
　　關鍵詞：雜交棉；農(nóng)藝性狀；皮棉產(chǎn)量；纖維品質(zhì)；相關性

　　Research on the Relationship between Main Agronomic Traits and Production Quality of Hybrid Cotton in Yangtze River Basin
　　GU Xiang-rui1，YAO Qu-xun2，ZHAO Shi-chun3，WANG Mi1

　　Abstract： The relationship between agronomic traits and yield and fiber quality was studied using 20 new hybrid cotton cultivars（lines） as materials. The results revealed significant or highly significant differences in lint yield of different cultivars. There was correlation between cotton agronomic traits and yield and fiber quality. The correlation analysis showed that the correlation between lint yield and number of fruiting branches， lint percentage were significantly or highly significantly positive， while between lint yield and fertility， seed index， fiber length， fracture strength was negative. Except for fracture strength， boll branch number， node of first fruit， boll number per plant and pre-frost yield， the other cotton agronomic traits was negatively correlated with fiber length， among which the correlation between plant height and fiber length was significantly negative. The relevance between cotton agronomic and Mic value ranked as lint percentage> single boll weight> plant height> boll number per plant> number of fruiting branches>seed index> node of first fruit. Fracture strength was significantly negatively correlated with fertility and lint percentage， while had no significant correlation with the other characters.
　　Key words： hybrid cotton； agronomic traits； lint yield； fiber quality； correlation
　　棉花不僅是全球主要的天然纖維來源，也是僅次于大豆的重要油料作物和極好的蛋白源，全球有80多個國家種植棉花。棉花雜種優(yōu)勢的利用是棉花科技發(fā)展的一場革命`1`。近年來，我國雜交棉發(fā)展迅速，長江流域已基本普及，黃河流域南部呈現(xiàn)逐年擴大態(tài)勢。雜交棉農(nóng)藝性狀之間及農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)之間存在著復雜的相關關系`2`。目前，人們對棉花主要農(nóng)藝性狀與皮棉產(chǎn)量品質(zhì)的關系研究較多`3-10`，但由于所用的遺傳材料、試驗設計不同，結論也不盡相同。多數(shù)學者認為以增加產(chǎn)量為目的的育種的重點是提高單株鈴數(shù)、同時適當考慮單鈴重和衣分，但也有人認為應以提高衣分和單鈴重為目標`7`。本研究選取長江流域棉區(qū)的20個雜交棉新品種（系），研究其主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)之間的相互關系以及這些性狀對產(chǎn)量、品質(zhì)的影響，以期為長江流域棉區(qū)的雜交棉新品種選育及高產(chǎn)栽培提供參考。
　　1 材料與方法
　　1.1 試驗材料
　　本試驗選用長江流域棉區(qū)的雜交棉品種（系）共20個，品種（系）編號11A01、11A02、11A03、…、11A20，以11A01（鄂雜棉10號）作為對照。
　　1.2 試驗方法
　　試驗于2011年在湖北省荊州農(nóng)業(yè)科學院棉花試驗基地進行，試驗地為壤土，肥力中等、較均勻。隨機區(qū)組排列，3次重復。小區(qū)長6 m，寬1.8 m，面積10.8 m2，行距90 cm，株距40 cm，兩行區(qū)，每小區(qū)種植30株。營養(yǎng)缽育苗移栽，4月19日播種，4月24日出苗，4月29日移栽，按高產(chǎn)田要求進行栽培管理。
　　1.3 性狀調(diào)查
　　分別對經(jīng)濟性狀和農(nóng)藝性狀進行調(diào)查，調(diào)查標準參照中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標準（NY/T 1302—2007）《農(nóng)作物品種試驗技術規(guī)程——棉花》執(zhí)行。6月上旬調(diào)查始果節(jié)位，9月上中旬調(diào)查生育期，9月15日每小區(qū)選取有代表性植株連續(xù)10株調(diào)查株高、果枝數(shù)及單株結鈴數(shù)；9月下旬每小區(qū)采收中部正常吐絮鈴50個曬干測定單鈴重、衣分、子指，同時按小區(qū)統(tǒng)計實收產(chǎn)量和霜前花率。調(diào)查結果采用DPS軟件進行統(tǒng)計分析。纖維品質(zhì)由農(nóng)業(yè)部棉花纖維品質(zhì)檢測中心用HVI900系列測定儀測定；產(chǎn)量以小區(qū)實收產(chǎn)量折合計算。
　　2 結果與分析
　　2.1 各品種（系）生育期比較
　　試驗結果表明，各品種（系）平均生育期為121.0～127.5 d。由表1看出，11A12、11A17和11A18品種（系）生育期較對照延遲5.0～6.5 d，其他各品種（系）的生育期無明顯差別。各品種出苗期均為4月24日，但開花和吐絮期品種間略有差異，品種（系）間的吐絮期相差1～2 d，差異不顯著。
　　2.2 各品種（系）農(nóng)藝性狀比較
　　由表1可知，各品種（系）平均株高126.3～154.7 cm，其中11A18最高，與11A11、11A14、11A16差異顯著，11A18較對照（11A01）高17.5 cm，但差異不顯著，其余品種（系）與對照間差異均不顯著；各品種（系）平均果枝臺數(shù)在15.0～19.5臺，以11A02最多，較對照品種多1.4臺，其余品種（系）與對照間差異不顯著；各品種（系）平均始果節(jié)位7.1～8.3節(jié)，差異不顯著；單株成鈴數(shù)11A04最多，達30.9個，較對照增加2.0個，11A13較對照少8.1個，顯著低于對照；單鈴重以11A06最大，較對照重0.49 g，各品種（系）間差異不顯著；各品種（系）平均子指10.4～12.4 g，11A05、11A16的子指顯著高于對照，其余品種（系）與對照間差異不顯著。
　　2.3 各品種（系）產(chǎn)量比較
　　由表2可知，皮棉產(chǎn)量最高的品種是11A04，較對照增產(chǎn)31.09 kg/hm2，增幅1.68%，兩者間皮棉產(chǎn)量差異不顯著；11A02、11A10也較對照增產(chǎn)，但與對照間的差異均未達到顯著水平；皮棉產(chǎn)量最低的品種是11A13，較對照減產(chǎn)36.45%，差異達極顯著水平；11A03、11A12、11A14均較對照減產(chǎn)，與對照差異極顯著；11A08、11A09、11A16較對照減產(chǎn)，與對照差異顯著；其余品種（系）與對照間差異不顯著。

`NextPage`　　2.4 各品種（系）纖維品質(zhì)比較
　　由表3可知，11A02、11A03、11A18的纖維長度在31 mm以上，優(yōu)于對照，其余品種與對照間差異不顯著；纖維整齊度差異較小，為83.3%～87.1%；11A07、11A08、11A11、11A14和11A20的馬克隆值均低于5，優(yōu)于對照，其余品種馬克隆值為5.03～5.72，與對照間差異不顯著；纖維伸長率差異較小，為6.0%～6.4%；斷裂比強度超過33 cN/tex的品種有11A03、11A19和11A20，顯著優(yōu)于對照，其余品種的斷裂比強度為28.3～32.9 cN/tex，與對照間差異不顯著。
　　2.5 各品種（系）主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)的相關性分析
　　由表4可知，生育期、株高、果枝數(shù)、始果節(jié)位、單鈴重、子指以及霜前花率與皮棉產(chǎn)量相關性不顯著，而單株鈴數(shù)、衣分分別與皮棉產(chǎn)量呈顯著、極顯著相關。棉花各性狀與棉花皮棉產(chǎn)量的相關程度依次為：衣分>單株鈴數(shù)>株高>馬克隆值>始果節(jié)位>單鈴重>霜前花率>果枝數(shù)，而與生育期、子指、纖維長度、斷裂比強度呈負相關；除斷裂比強度、果枝數(shù)、始果節(jié)位、單株鈴數(shù)和霜前花率外，其余各主要農(nóng)藝性狀與纖維長度均呈負相關，其中與株高的相關性達顯著水平；各主要農(nóng)藝性狀與馬克隆值的相關程度依次為：衣分>單鈴重>株高>單株鈴數(shù)>果枝數(shù)>生育期>子指>始果節(jié)位，與其余性狀呈負相關；除生育期、衣分與斷裂比強度呈顯著負相關外，其余各性狀與斷裂比強度無顯著性相關關系。
　　3 小結與討論
　　由于所用試驗材料不同，試驗地點、時間及管理水平的差異，本試驗結果與已報道的國內(nèi)相關研究`2-11`結果并不完全一致。馮義軍等`11`研究表明，皮棉產(chǎn)量與子棉產(chǎn)量極顯著正相關、與衣分顯著正相關、與單鈴重呈負相關。張永山等`7`研究認為，衣分、單鈴重和皮棉產(chǎn)量均呈極顯著正相關，提高單鈴重和衣分可以顯著提高產(chǎn)量，所以選擇時應以提高衣分和單鈴重為主攻目標。祁家鳳等`2`認為，皮棉產(chǎn)量與單株鈴數(shù)、衣分分別呈極顯著、顯著正相關；纖維長度與單鈴重呈顯著負相關，與單株果枝數(shù)正相關；馬克隆值與單株果枝數(shù)呈負相關；斷裂比強度與衣分呈極顯著正相關，與其他性狀間呈弱的負相關。而本研究得出皮棉產(chǎn)量與衣分和單株鈴數(shù)分別呈極顯著、顯著正相關，與株高、始果節(jié)位、單鈴重、霜前花率和果枝數(shù)均呈正相關，而與生育期、子指呈負相關。生育期、衣分與斷裂比強度呈顯著負相關，而衣分與馬克隆值呈顯著正相關。因此，在雜交棉高產(chǎn)育種中仍以提高衣分、單株鈴數(shù)和單鈴重為主要目標，但衣分、單株鈴數(shù)和單鈴重與纖維品質(zhì)的負相關使棉花產(chǎn)量與品質(zhì)的改良進展緩慢。但據(jù)最新報道，由西南大學完成的高衣分轉(zhuǎn)FBP7：iaaM9-8基因棉花種質(zhì)新材料，產(chǎn)量高、纖維細度顯著改善，衣分高達50.7%，比一般棉花品種提高10%；由北京大學與中棉所合作完成的優(yōu)質(zhì)纖維轉(zhuǎn)ACO1-E6基因棉花種質(zhì)新材料，纖維比強度顯著提高`12`。我國第二代棉花轉(zhuǎn)基因材料的育成和發(fā)放對我國棉花的產(chǎn)量與品質(zhì)的同步改良具有重大意義。因此，可以通過轉(zhuǎn)基因等生物技術改良我國棉花產(chǎn)量與品質(zhì)，實現(xiàn)產(chǎn)量與品質(zhì)同步改良。
　　參考文獻：
　　`1` 詹先進，藍家樣，張興中.湖北省棉花育種現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢`J`.湖北農(nóng)業(yè)科學，2005（5）：11-13.
　　`2` 祁家鳳，王 昊.雜交棉主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量品質(zhì)的關系研