CN104221848A - 一种适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法，包括对母本淮86系进行选育，对父本淮203-5进行选育，以淮86系为母本，以淮203-5为父本进行杂交，得到适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种。该品种为早熟低酚棉，植株筒型，短果枝，茎杆有茸毛；叶片较大，结铃性较强，铃卵圆型，吐絮畅，农艺性状稳定；丰产性较好，亩成铃5.7万个；吐絮集中，适合机械化采摘，可节省部分人工成本。
Description
技术领域
本发明属于植物选育技术领域，具体涉及一种适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法。
背景技术
近年来，由于农村中青年外出务工人员增多，农村劳动力严重不足，劳动力价格急剧上涨；而常规杂交棉种植需精耕细作，机械化程度很低，用工量大，植棉成本越来越高。从黄河流域引进种植的短季棉品种生态适应性差，其产量和品质均不如本地杂交棉。棉农迫切需要一种适合轻简化、机械化、赖粗放栽培管理、可以节省大量人工的新型棉花品种，以替代现有的杂交棉品种。
发明内容
本发明的目的是提供一种适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法，该方法能够培育出一种适合轻简化、机械化、赖粗放栽培管理、可以节省大量人工的新型棉花品种。
本发明所采用的技术方案是，一种适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、对淮86系进行选育；
步骤2、对淮203-5进行选育；
步骤3、育种，以淮86系为母本，以淮203-5为父本进行杂交，得到适宜机采的短果枝、低酚棉花杂交品种。
本发明的特点还在于，
淮86系的选育具体按照以下步骤实施：用短果枝的海岛棉与低酚的彩色棉、澳引棉、湖北大铃及低酚的皖14进行多父本混合杂交，海南南繁种植F1，选择F1优良单株，之后3年的时间内，每年夏季在湖南常德种植、冬季在海南三亚进行种植，共6代，得到F7单株，选择出适宜湖南高温高湿自然条件的偏陆地棉单株；在之后的4年内，每年在湖南常德与海南三亚轮流种植，共8代，得到F15单株，其间先选择具有海岛棉短果枝特性的优良单株，再加强对低酚单株的选择；在之后的四年内，每年在湖南常德与海南三亚轮流种植，共8代，得到F23单株，其间主要对短果枝低酚材料进行综合选择，并于次年选出短果枝、低酚优良品系淮86系。淮86系为短果枝，1-2个果节。
淮203-5的选育具体按照以下步骤实施：
用低酚的湘576系和低酚的皖棉14两个陆地棉品种分别与零式果枝的海岛棉新海14进行杂交、南繁时用湘576系和皖棉14作父本分别回交1次，第二年用两个回交后代作父母本再杂交一次；之后连续9年每年在湖南常德与海南三亚进行轮流种植，共17代，连续单株选择，于第九年南繁时选择出优良零式、低酚单株；第十年在湖南常德继续用优良单株材料与零式果枝的陆地棉惠远603进行杂交，杂交后代反复连续在病圃及海南进行加代，并着重对低酚性状加以选择，于第十三年系统选择出零式低酚品系淮203-5，淮203-5为零式果枝。
以淮86系为母本，以淮203-5为父本进行杂交，得到适宜机采的短果枝、低酚棉花杂交品种。
本发明的有益效果是：该品种为早熟低酚棉，植株筒形，短果枝，茎秆有茸毛；叶片较大，结铃性较强，铃卵圆型，吐絮畅，农艺性状稳定；丰产性较好，亩产子棉300公斤；吐絮集中，适合机械化采摘，可节省部分人工成本。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供一种适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、对母本淮86系进行选育：
1993年用海岛棉(短果枝)与彩色棉(低酚)、澳引棉、湖北大铃及皖棉14(低酚)进行多父本混合杂交，1993年南繁种植F1，当年南繁共收40余株优良的F1单株，其特征是结铃性强，全株结铃均匀，衣分＞40％，对F1优良单株进行加代。因为海陆杂交性状不易稳定，低世代疯狂分离，1994年到1996年每年在湖南常德与海南三亚各加代一次(共6代)，得到F7单株，主要选择方向为适宜湖南高温高湿自然条件的偏陆地棉(这个属于本领域常规的要求)特点的单株；1997年到2000年每年在湖南常德与海南三亚各加代一次(共8代)，得到F15单株，主要对株型开始重点选择，首先选择具有海岛棉短果枝特性的优良单株，并加强对低酚单株的选择；2001年到2002年每年在湖南常德与海南三亚各加代一次(共4代)，得到F19单株，主要对短果枝低酚材料进行加代，提纯；2003年到2004年每年在湖南常德与海南三亚各加代一次(共4代)，得到F23单株，主要对短果枝低酚材料进行加代、提纯，进行株行比较试验，并于2005年选出短果枝、低酚优良株系淮86系。其选育过程如表1所示，淮86系为短果枝低酚棉，该品系的纤维长度27.9mm，马克隆值5.3，比强度29.3cN/Tex，铃重5.6克，衣分42.2％，籽指11.4克。
表1母本淮86系的选育经过
步骤2、对父本淮203-5进行选育；
1992年用湘576系(低酚)和皖棉14(低酚)两个陆地棉品种分别与海岛棉新海14(零式果枝)进行杂交、1992年南繁时用湘576系和皖棉14作父本分别回交1次，1993年用两个回交后代作父母本再杂交一次；之后连续9年每年在湖南常德与海南三亚进行轮流种植，共17代，连续单株选择，于2001年南繁时选择出优良零式、低酚单株。2002年在湖南常德继续用优良单株材料与零式果枝的陆地棉惠远603进行杂交，杂交后代反复连续在病圃及海南进行加代，并着重对低酚性状加以选择，于第2006年系统选择出零式低酚品系淮203-5，淮203-5为零式果枝。
该品系的纤维长度32.8mm，马克隆值4.7，比强度32.5CN/Tex，铃重5.2克，衣分38.2％，籽指11.5克。
表2父本淮203-5的选育经过
步骤3、2007年用不同来源、性状稳定的短果枝材料11份，根据优势互补的原则，分为A(5份材料)、B(6份材料)两组，进行不完全双列杂交，配制了30个杂交组合，2008年进行三重复随机区组试验，其中淮86系×淮203-5组合(本发明品种)表现突出，皮棉产量比对照湘杂棉7号增产7.6％(一般短季棉品种由于生育期短，干物质积累相对就少，产量一般都低于中熟品种的产量水平)。2009年本发明选育的新品种在安徽省淮北市种植2.0亩，亩产籽棉296.6公斤，比对照皖杂40增产5.0％；2010年本发明选育的新品种在湖南进行多点试验。试验由安乡县农业局，南县棉花原种场，鼎城区农业局3个单位承担。对照品种为湘杂棉8号，试验品种本发明选育的新品种面积1.0亩，亩产皮棉102.6公斤，比对照湘杂棉8号减产2.7％。两年
试种都表现出了早熟，高产的特点。
本发明适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的主要特征特性是：植株筒形，短果枝，适合高密度种植的短季棉，生育期98天左右，全生育期不超过125天，集中开花吐絮，适合机械化采收，不影响下一季作物种植。
下面结合实验数据说明本发明的有益效果：
本发明适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种于2012年进行了多点试验，现总结如下：
1、试验方案：
1.1、试验品种：本发明品种(F1)，对照为湘杂棉7号。
1.2、试验设计:采用对比法试验设计，试验田分布见表3:
表3不同的棉花品种的试验田分布表
| 本发明品种 | 湘杂棉7号(CK) |
| 湘杂棉7号(CK) | 本发明品种 |
1.3、小区面积：0.2亩。
1.4、承试单位：安乡农业局经作站、醴县农业局经作站、南县棉花原种场、君山区农科所、大通湖区农技推广中心。
1.5、播种与密度：本发明品种5月25日左右直播，3000株/亩左右。行距0.7米，株距0.3米；湘杂棉7号4月15日左右营养钵育苗，5月20日左右移栽，1334株/亩左右。行距1.0米，株距0.5米。
1.6、栽培管理：湘杂棉7号采用常规杂交棉栽培管理。本发明品种栽培管理如下：
科学施肥：每亩施农家肥2000千克，尿素15千克，磷肥40千克，钾肥15千克，(或复合肥30千克)，硼2千克用作底肥，于播种前一次施下，苗蕾期根据长势长相适当亩施尿素5千克，培育壮苗；8月中下旬增施壮桃肥，可雨后撒施尿素10千克。对明显缺锌、硼等微量元素的田块还要叶面喷施硫酸锌及硼酸溶液。
全程化控:掌握前轻后重，少量多次的原则，一般每亩用缩节胺8克左右，蕾期每亩0.5克左右，花铃期每次1-2克，用1-2次，打顶后7-10天每亩施4-5克。把株高控制在1米以下。
适时打顶:打顶过早、过迟均不利于省工棉高产，一般在7月中旬打顶，留13盆果枝。
1.7、观察计载：品种的生长发育特点、特征特性、生育期、抗虫抗病性、结铃性、吐絮性等。
1.8、调查与考种：株高、果枝数、单株成铃数、发病株率；中批花收100铃考查铃重、衣份、衣指、籽指。
1.9、收花：分次收花、计产。
1.10、纤维品质检测：收中批花300克送由农业部棉花品质监督检验测试中心(安阳)检测纤维品质。
1.11、抗病性鉴定：由湖北省农科院经作所对棉花枯萎病和黄萎病进行病圃抗性鉴定。
2、试验结果：
2.1、各处理的生育特性
表4各处理的生育期
由表4可知：本发明品种的生育期为100天，比对照短25天。本发明品种7月7日现蕾，苗期是35.6天，对照品种6月22日现蕾，苗期是56.8天；蕾期对照品种是23.2天，而本发明品种蕾期只有21天；本发明品种花铃期是43.4天，对照品种45天；第一果枝节位5.58节，对照为6.36节。
2.2、各处理的主要经济性状
表5各处理的主要经济性状
由表5可知：本发明品种的株高104.1厘米，比对照品种矮14.5厘米；果枝数为13.0盘，比对照品种少5.6盘；单株成铃数21.7个，亩铃数为67100个，对照品种为47.5个，亩铃数63365个，比对照多3735个；单铃籽重5.78克，对照单铃重5.92克，铃重比照轻0.14克；本发明品种的衣分为40.96％，对照衣分为41.15％，衣分比对照低0.19％；衣指8.88克，对照衣指7.86克，比对照高1.02克；籽指12.87克，对照10.57克，比对照高2.3克。
2.3、产量性状
将各点试验结果汇总成表6。
表6本发明品种各点产量性状表
由表6可知：本发明品种亩产皮棉106.16公斤，比对照减产7.26％,经方差分析，减产不显著。霜前花率为89.64％，对照为86.73。
2.4纤维品质：平均纤维长度30.4mm，比强度33.4CN/tex，麦克隆值5.4，整齐度86.0，伸长率4.0，纺纱均匀性指数153.7。
2.5抗性鉴定：枯萎病相对病指11.3，耐枯萎病；黄萎病相对病指22.5，耐黄萎病。
3、现场考察
2012年10月8日省种子管理局组织以陈金湘教授为专家组组长、吴若云高级农艺师为副组长的有关专家对棉花新品种本发明品种在岳阳市君山区农科所试验地进行了考察，考察认为：本发明品种为低酚棉，生育期短，约105天，植株筒型，短果枝，茎杆有茸毛，叶片较大，结铃性较强，铃卵圆形，吐絮畅，农艺性状稳定。现场调查每亩密度3000株，平均果枝数13个，单株成铃18.5个，折合亩成铃5.55万个。专家组一致认为该品种丰产性较好，适合机械化采摘。并建议在播种期、栽培密度、化控等方面进一步探讨。
4、组合简评
1、SGMA1(本发明品种)：由湖南省棉花科学研究所提供。
平均生育期100天，比对照短25天。皮棉亩产106.16公斤，比对照减产7.26％，居参试品种第2位，减产不显著。株高104.1cm，第一果枝节位5.58节，单株果枝数13.0个，单株成铃数21.7个，亩铃数65100个，单铃籽棉重5.78克，霜前花率89.64％。衣分40.96％，籽指12.87克，衣指8.88克。上半部平均长度30.4毫米，整齐度指数86.0％，断裂比强度33.4cN/tex，马克隆值5.4，纺纱均匀性指数153.7。经鉴定，枯萎病相对病指(IR)11.3，枯萎病平均抗级耐病；黄萎病相对病指(IR)22.5，黄萎病平均抗级耐病。
该品种株型筒型，苗期生长势好，吐絮期生长势较好，整齐度好，茎秆茸毛少，花药白色，吐絮畅。纤维品质Ⅲ型，皮棉产量较高，进入续试。
5、小结
通过2012的试验，发现：本发明品种生育期短、株型紧凑，吐絮集中，适合机械化采摘。今年区试栽培密度每亩3000株左右，亩产籽棉270公斤、亩产皮棉106.2公斤，丰产性较好。在生产上推广应用需注意以下几点：
5.1、5月直播，气温、地温均较高，露地直播安全可靠，盖膜反而容易“烧”苗，管理相对烦琐。为保证齐苗，应播适当的预备苗。
5.2、高密度栽培本发明品种，不要保留叶枝，叶枝生长旺，扰乱株形，影响主茎增粗，导致田间荫蔽。
5.3、本发明品种结铃性强，座桃节位低，基部2—3盘果枝细弱，基部2—3盘果枝上座的桃小，可以人工去掉下部2盘果枝。
5.4、可以适当增加密度，但需提早打顶，如果密度每亩4000株，那么单株保留果枝不超过10盘，可在10月份完成吐絮。
在2012年多点试验的基础上，2013年继续进行试验，现将2013年结果总结如下：
1、试验方案：
1.1、试验品种：本发明品种F1，对照为湘杂棉7号。
1.2、试验设计:采用对比法试验设计，试验田分布见表7:
表7不同的棉花品种的试验田分布表
| 本发明品种 | 湘杂棉7号(CK) |
| 湘杂棉7号(CK) | 本发明品种 |
1.3、小区面积：0.2亩。
1.4、承试单位：安乡农业局经作站、醴县农业局经作站、南县棉花原种场、君山区农科所、大通湖区农技推广中心。
1.5、播种与密度：本发明品种5月20日左右直播，3000株/亩左右。行距0.7米，株距0.3米；湘杂棉7号4月15日左右营养钵育苗，5月20日左右定植，1334株/亩左右。行距1.0米，株距0.5米。
1.6、栽培管理：湘杂棉7号采用常规杂交棉栽培管理。本发明品种栽培管理如下：
科学施肥：每亩施农家肥2000千克，尿素15千克，磷肥40千克，钾肥15千克，(或复合肥30千克)，硼肥2千克作底肥，于播种前一次施下，苗蕾期根据长势长相适当亩施尿素5千克，培育壮苗；8月中下旬增施壮桃肥，可雨后撒施尿素10千克/亩。对明显缺锌、硼等微量元素的田块还要叶面喷施硫酸锌及硼酸溶液。
全程化控:掌握前轻后重，少量多次的原则，一般每亩用缩节胺8克左右，蕾期每亩0.5克左右，花铃期每次1-2克，用1-2次，打顶后7-10天每亩施4-5克。把株高控制在1米以下。
适时打顶:打顶过早、过迟均不利于省工棉高产，一般在7月中旬打顶，留13盆果枝；湘杂棉7号8月上旬打顶，留22盆果枝。
1.7、观察计载：品种的生长发育特点、特征特性、生育期、抗虫抗病性、结铃性、吐絮性等。
1.8、调查与考种：株高、果枝数、单株成铃数、发病株率；中批花收100铃考查铃重、衣份、衣指、籽指。
1.9、收花：分次收花、计产。
1.10、纤维品质检测：收中批花300克送由农业部棉花品质监督检验测试中心(安阳)检测纤维品质。
1.11、抗病性鉴定：由湖北省农科院经作所对棉花枯萎病和黄萎病进行病圃抗性鉴定。
2、试验结果：
2.1、各处理的生育特性
表8各处理的生育期
由表8可知：本发明品种的生育期为96天，比对照短23天。从播种到出苗本发明品种为5天，对照品种也是5天；本发明品种6月22日现蕾，苗期是33天，对照品种6月8日现蕾，苗期是55天；蕾期对照品种是21天，本发明品种蕾期也是21天；本发明品种花铃期是40天，对照品种41天；第一果枝节位5.88节，对照为6.10节。
2.2、各处理的主要经济性状
表9各处理的主要经济性状
由表9可知：本发明品种的株高96.1厘米，比对照品种矮18.8厘米；果枝数为13.5盘，比对照品种少5.2盘；单株成铃数19.1个，亩铃数为57300个，对照品种为41.0个，亩铃数为54694，亩铃数比对照多2606个；本发明品种和对照品种的单铃重均5.5克；本发明品种的衣分为41.5％，对照品种为41.2％，衣分比对照高0.3％；本发明品种的衣指8.6克，对照衣指7.7克，衣指比对照高0.9克；本发明品种的籽指12.2克，对照10.8克，籽指比对照高1.4克。
2.3、产量性状
将各试点试验结果汇总成表10，
表10本发明品种各点产量性状表
由表10可知：本发明品种的亩产皮棉93.89公斤，比对照湘杂棉7号增产4.53％，经方差分析，增产不显著。霜前花率为94.32％，对照为92.57％。
2.4纤维品质：平均纤维长度29.65mm，比强度32.83CN/tex，麦克隆值5.50，整齐度85.85，伸长率4.40，纺纱均匀性指数147.0。
2.5抗性鉴定：经湖北省农科院经作所鉴定，枯萎病相对病指13.8，耐枯萎病；黄萎病相对病指21.0，耐黄萎病。
3、现场评议
2013年8月23日省农作物品种审定委员会组织有关专家对“本发明品种”在汉寿县新兴乡的种植田进行了现场评议。评议意见如下：“该品种为早熟低酚棉，植株筒型，短果枝，茎杆有茸毛；叶片较大，结铃性较强，铃卵圆型，吐絮畅，农艺性状稳定；丰产性较好，亩成铃5.7万个；吐絮集中，适合机械化采摘，可节省部分人工成本。”
4、本发明品种的情况
本发明品种较常规杂交棉种植，不需要营养钵育苗移栽、地膜覆盖、整枝抹赘芽(全生育期3-5次)，每亩节约用工3个；从播种到收获完毕，相比常规杂交棉培管时间减少60天左右，少治虫5次左右，每亩节约用工3个。这样，本发明品种一个生产周期每亩节约用工6个，按湖南当前用工价格70元/个计，每亩节约用工成本420元，节约农药、地膜成本130元，共计550元。
5、组合简评
1、SGMA1(本发明品种)：续试组合，由湖南省棉花科学研究所提供。
2012年省多点试验结果：平均生育期100天，比对照短25天。皮棉亩产106.16公斤，比对照减产7.26％，居参试品种第2位，减产不显著。株高104.1cm，第一果枝节位5.58节，单株果枝数13.0个，单株成铃数21.7个，亩铃数65100个，单铃籽棉重5.78克，霜前花率89.64％。衣分40.96％，籽指12.87克，衣指8.88克。上半部平均长度30.4毫米，整齐度指数86.0％，断裂比强度33.4CN/tex，马克隆值5.4，纺纱均匀性指数153.7。经鉴定，枯萎病相对病指(IR)11.3，枯萎病平均抗级耐病；黄萎病相对病指(IR)22.5，黄萎病平均抗级耐病。
该品种株型筒型，苗期生长势好，吐絮期生长势较好，整齐度好，茎秆茸毛少，花药白色，吐絮畅。纤维品质Ⅲ型，皮棉产量较高，进入续试。
2013年省多点试验结果：平均生育期96天，比对照短23天。皮棉亩产93.89公斤，比对照增产4.53％，居参试品种第1位，增产不显著。株高96.1cm，第一果枝节位5.88节，单株果枝数13.5个，单株成铃数19.1个，亩铃数57300个，单铃籽棉重5.5克，霜前花率94.32％。衣分41.5％，籽指12.2克，衣指8.6克。上半部平均长度29.65毫米，整齐度指数85.85％，断裂比强度32.83cN/tex，马克隆值5.5，纺纱均匀性指数147.0。经鉴定，枯萎病相对病指(IR)17.0，枯萎病平均抗级耐病；黄萎病相对病指(IR)23.2，黄萎病平均抗级耐病。
该品种株型筒型，苗期生长势好，吐絮期生长势好，整齐度好，茎秆茸毛稀少，花药白色，吐絮顺畅。纤维品质Ⅲ型，完成试验。
两年多点试验结果平均：生育期98天，比对照短24天。皮棉单产100.1公斤，比对照减产1.37％，减产不显著。株高100.1厘米，单株果枝数13.3个，第一果枝节位5.73节，单株成铃20.4个，亩铃数61200个，单铃籽棉重5.64克，霜前花率91.98％，衣分41.23％，子指12.54克，衣指8.74克。上半部平均长度30.0毫米，比强33.1CN/tex，麦克隆值5.45，纺纱均匀性指数150.35。枯萎病相对病指(IR)12.6，枯萎病平均抗级耐病；黄萎病相对病指(IR)21.8，黄萎病平均抗级耐病。
该品种株型筒型，苗期生长势好，吐絮期生长势好，整齐度好，茎秆茸毛稀少，花药白色，吐絮顺畅。纤维品质Ⅲ型，完成试验。
Claims (3)
1.一种适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1、对母本淮86系进行选育；
步骤2、对父本淮203-5进行选育；
步骤3、育种，以淮86系为母本，以淮203-5为父本进行杂交，得到适宜机采的短果枝、低酚棉花杂交品种。
2.根据权利要求1所述的适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法，其特征在于，所述淮86系进行选育的选育具体按照以下步骤实施：用短果枝的海岛棉与低酚的彩色棉、澳引棉、湖北大铃及低酚的皖14进行混合杂交，南繁种植F1，对F1优良单株进行加代，之后3年的时间内，每年在湖南常德与海南三亚各加代一次，共6代，得到F7单株，选择出适宜湖南高温高湿自然条件的偏陆地棉单株；在之后的4年内，每年在湖南常德与海南三亚各加代一次，共8代，得到F15单株，首先选择具有海岛棉短果枝特性的优良单株，并加强对低酚单株的选择；再在之后的两年内，每年在湖南常德与海南三亚各加代一次，共4代，得到F19单株，对短果枝低酚材料进行加代，提纯；再在之后的两年内，每年在湖南常德与海南三亚各加代一次，共4代，得到F23单株，对短果枝低酚材料进行加代、提纯，进行株行比较试验，并于次年选出短果枝、低酚优良株系淮86系。
3.根据权利要求1所述的适宜机采的短果枝、低酚棉花新品种的选育方法，其特征在于，所述淮203-5进行选育具体按照以下步骤实施：
用低酚的湘576系和低酚的皖棉14两个陆地棉品种分别与零式果枝的海岛棉新海14进行杂交、南繁时用湘576系和皖棉14作父本分别回交1次，第二年用两个回交后代作父母本再杂交一次；之后连续9年每年在湖南常德与海南三亚进行轮流种植，共17代，连续单株选择，于第九年南繁时选择出优良零式、低酚单株；第十年在湖南常德继续用优良单株材料与零式果枝的陆地棉惠远603进行杂交，杂交后代反复连续在病圃及海南进行加代，并着重对低酚性状加以选择，于第十三年系统选择出零式低酚品系淮203-5，淮203-5为零式果枝。
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