趙貴元，王永強(qiáng)，劉建光，張寒霜，趙俊麗

（農(nóng)業(yè)部黃淮海半干旱區(qū)棉花生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所，河北石家莊050051）

適宜麥套的晚春播棉花品種冀178選育研究

趙貴元，王永強(qiáng)，劉建光，張寒霜，趙俊麗*

（農(nóng)業(yè)部黃淮海半干旱區(qū)棉花生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所，河北石家莊050051）

冀178是河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所以選自夏播短季棉品種中棉所16的508系為母本、以綜合性狀優(yōu)良的169系為父本選育而成的適宜棉麥套作的晚春播棉花新品種，2015年通過(guò)河北省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定（審定編號(hào)：冀審棉2015010號(hào)）。該品種具有早熟、穩(wěn)產(chǎn)、纖維品質(zhì)優(yōu)良、抗病性好、適宜棉麥套作等特點(diǎn)，在棉麥套作模式下棉花霜前花率可達(dá)87.2%且顯著高于其他參試品種，對(duì)促進(jìn)棉田增效和加快河北省棉花種植結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要意義。

棉花；冀178；晚春播；棉麥套作；品種選育

棉花是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要經(jīng)濟(jì)作物，在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位[1]。河北省南部地區(qū)一直是我國(guó)傳統(tǒng)植棉區(qū)，因其獨(dú)特的地理位置，從20世紀(jì)60年代開始以棉麥套作為主的棉區(qū)兩熟種植制度開始出現(xiàn)[2]，并于20世紀(jì)90年代逐漸成為該地區(qū)主要種植模式[3]。進(jìn)入20世紀(jì)后，由于解決了小麥機(jī)械化收獲問題，棉麥套作模式面積進(jìn)一步擴(kuò)大，推廣前景廣闊[4]。因此，培育適宜棉麥套作的棉花品種成為育種者研究的熱點(diǎn)之一。

棉麥共生期間受光照、養(yǎng)分等因素的影響，棉花容易發(fā)生晚發(fā)苗弱等問題[6]，棉花生長(zhǎng)后期又要做到及早收獲，為小麥早種早收奠定基礎(chǔ)。因此，培育早熟、適宜棉麥套作的棉花品種尤為迫切。且由于該地區(qū)的氣候特點(diǎn)，4月中下旬棉花播種后常發(fā)生“倒春寒”等低溫冷害災(zāi)害，棉花爛種、爛芽、死苗發(fā)生概率增加，嚴(yán)重影響了棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)[5]。如果推遲棉花播種時(shí)間，采用早熟、晚春播品種就可有效避免此類災(zāi)害的發(fā)生。

河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所以適宜晚春播和棉麥套作為棉花育種目標(biāo)，以選自中棉所16[7～9]的優(yōu)良品系508系為母本、選自國(guó)審棉品種冀棉169[10～14]的選系169系為父本，經(jīng)連續(xù)多年定向選擇培育，選育出棉花新品種冀178，2015年通過(guò)河北省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定（審定編號(hào)：冀審棉2015010號(hào)）。該品種對(duì)進(jìn)一步擴(kuò)大棉麥套作種植面積、加快棉花產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、推進(jìn)棉田增效具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 親本材料

母本508系是從中棉所16（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所選育）中選育的一個(gè)優(yōu)良品系。中棉所16屬夏播短季棉品種，具有苗期長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、結(jié)鈴性強(qiáng)、生育期短、早熟等特性。508系自1998年開始選育，除注重在苗期長(zhǎng)勢(shì)以及結(jié)鈴性方面保持原品種的早熟特性外，重點(diǎn)選育表現(xiàn)吐絮肥暢、高抗枯萎病、耐黃萎病的品系，2000年育成。

父本169系為冀棉169（河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所選育）出圃系。其特點(diǎn)是植株塔型，葉片大小中等、色深綠，單株結(jié)鈴性強(qiáng)，吐絮肥暢，抗枯萎病、耐黃萎病，后期葉功能好，早熟不早衰；含外源抗棉鈴蟲基因，但苗期長(zhǎng)勢(shì)較弱。

1.2 選育過(guò)程

為選育豐產(chǎn)、抗逆、早熟抗蟲棉新品種，2001年配置雜交組合508系×169系，收獲種子當(dāng)年海南加代；2002年將南繁收獲種子種植于河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所小安舍試驗(yàn)基地，選擇早熟、抗病性和抗蟲性好的單株，當(dāng)年海南三亞南濱農(nóng)場(chǎng)加代選育；2003～2004年連續(xù)進(jìn)行南繁北育，篩選出表現(xiàn)較好的早熟株系；2005年在河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所小安舍試驗(yàn)基地篩選出18個(gè)優(yōu)良株系；2006年在河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所試驗(yàn)基地綜合性狀評(píng)定中，178系表現(xiàn)最好，暫定名為冀178；2007～2008年石家莊、邯鄲等地區(qū)多年多點(diǎn)早熟棉新品系比較試驗(yàn)，其霜前籽棉產(chǎn)量、霜前皮棉產(chǎn)量、籽棉總產(chǎn)量和皮棉總產(chǎn)量均居參試品系第1位，并于2008年獲得農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書（生產(chǎn)應(yīng)用）［農(nóng)基安證字（2008）第135號(hào)］；2012年參加河北省棉花品種區(qū)域試驗(yàn)，2012～2013年參加冀中南晚春播棉組區(qū)域試驗(yàn)；2014年參加冀中南晚春播棉組生產(chǎn)試驗(yàn)，均表現(xiàn)優(yōu)異；2015年通過(guò)河北省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定（圖1）。

圖1 冀178選育過(guò)程Fig.1 Breeding process of Ji 178

2 選育結(jié)果

2.1 特征特性

冀178屬轉(zhuǎn)基因抗蟲常規(guī)棉晚春播品種，生育期116 d；出苗快、苗勢(shì)壯，生育期長(zhǎng)勢(shì)穩(wěn)健整齊；植株塔型、清秀，透光性好，莖稈較粗壯，茸毛中等密度；葉色深綠，葉片大小中等，功能期較長(zhǎng)；結(jié)鈴性較強(qiáng)且集中，吐絮肥暢；植株較緊湊，株高94.3 cm，單株平均果枝數(shù)10.2個(gè)，第一果枝節(jié)位6.3節(jié)，單株平均成鈴9.9個(gè)，鈴卵圓形，鈴殼薄，苞葉大，單鈴重5.2 g，子指9.5 g，衣分37.8%，霜前花率76.8%。

2.2 產(chǎn)量表現(xiàn)

2012～2013年河北省中南部晚春播棉組區(qū)域試驗(yàn)和2014年河北省中南部晚春播棉組生產(chǎn)試驗(yàn)，冀178平均皮棉產(chǎn)量和霜前皮棉產(chǎn)量表現(xiàn)較好，均位于同組前列。

2.3 纖維品質(zhì)

2012～2013年由農(nóng)業(yè)部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（HVICC）對(duì)黃河流域棉花品種區(qū)域試驗(yàn)的棉花纖維品質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示，2012年冀178上半部平均長(zhǎng)度28.0 mm，斷裂比強(qiáng)度29.1 CN/tex，馬克隆值4.6，長(zhǎng)度整齊度指數(shù)82.5%，斷裂伸長(zhǎng)率6.2%，反射率76.9%，黃度7.9，紡紗均勻性指數(shù)127；2013年區(qū)域試驗(yàn)樣品，上半部平均長(zhǎng)度29.8 mm，斷裂比強(qiáng)度29.7 CN/tex，馬克隆值5.0，長(zhǎng)度整齊度指數(shù)84.7%，斷裂伸長(zhǎng)率6.8%，反射率75.7%，黃度7.7，紡紗均勻性指數(shù)138（表1）。2 a區(qū)試結(jié)果顯示，冀178均達(dá)到國(guó)家優(yōu)質(zhì)棉Ⅱ型標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 抗病性表現(xiàn)

2007～2008年在河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所小安舍試驗(yàn)站進(jìn)行田間病圃鑒定，冀178枯萎病病情指數(shù)0，黃萎病病情指數(shù)21.23，高抗枯萎病，耐黃萎病。2012～2013年河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所連續(xù)2 a對(duì)冀178的黃萎病抗性進(jìn)行田間鑒定，其中，2012年黃萎病病情指數(shù)22.60，相對(duì)病情指數(shù)22.45，耐黃萎?。?013年黃萎病病情指數(shù)7.19，相對(duì)病情指數(shù)7.47，抗黃萎病。冀178綜合表現(xiàn)為高抗黃萎病，耐黃萎病。

3 棉麥套作適應(yīng)性研究

3.1 適應(yīng)性分析

2015年在河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所曲周試驗(yàn)站（曲周縣槐橋鄉(xiāng)西漳頭村）棉麥套作核心試驗(yàn)田進(jìn)行棉花適應(yīng)性鑒定篩選，參試品種多為近幾年審定的適宜冀中南種植的棉花品種，小麥品種為嬰泊700。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)試驗(yàn)，小區(qū)寬6.4 m、長(zhǎng)8.0 m，3次重復(fù)。棉麥種植模式為“4-2”式（圖2），即：小麥和棉花占地幅寬均為0.8 m，小麥采用條播，種植4行；棉花種植2行，株距0.25 m，密度約5.1萬(wàn)株/hm2。試驗(yàn)結(jié)果顯示，冀178長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)，果枝數(shù)和單株鈴數(shù)分別為11.7個(gè)和15.4個(gè)，霜前花率和籽棉產(chǎn)量均居第1位，且霜前花率顯著高于其他品種（表2）。表明冀178早熟性好，適宜棉麥套作種植。

3.2 棉麥套作栽培要點(diǎn)

棉麥套作種植模式下，冀178的適宜播期為4月中下旬，出苗后及時(shí)定苗；在棉苗4～5片真葉時(shí)進(jìn)行中耕、滅茬、除草和化學(xué)防控；7月20日前打頂，注意防治棉鈴蟲；10月初施用乙烯利，促使棉鈴早開裂，早吐絮；收獲期及時(shí)采收，爭(zhēng)取早騰茬，早種麥[15，16]。

表1 2012～2013年區(qū)域試驗(yàn)冀178的纖維品質(zhì)Table1 The fiber quality of Ji 178 in the regional test in 2012-2013

5 結(jié)論與討論

圖2 “4-2”棉麥套作種植示意圖Fig.2 The schematic diagram of 4-2 cotton and wheat intercropping

棉麥套作種植模式下，棉麥共生期小麥遮陽(yáng)對(duì)棉苗影響較大[17]，這直接導(dǎo)致棉花前期生長(zhǎng)緩慢，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)滯后，棉花生育期延長(zhǎng)，小麥播種時(shí)間推遲，對(duì)小麥產(chǎn)量造成直接影響[18]。而通過(guò)種植早熟小麥品種和棉花起壟種植等措施在一定程度上可緩解棉花貪青晚熟的問題，但均無(wú)法從根本上解決此難題。培育適宜的早熟棉花品種才是解決棉麥套作模式下棉花晚熟的最主要途徑。目前棉麥套作生產(chǎn)上應(yīng)用的主推棉花品種均存在晚熟問題，霜前花率過(guò)低，成鈴大多為秋桃，不適宜在棉麥套作模式中應(yīng)用[6]。河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所最新培育的棉花品種冀178植株塔型，株高94.3 cm，單株平均成鈴9.9個(gè)，麥套種植霜前花率87.2%；高抗枯萎病、耐黃萎?。痪哂性缡?、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等特點(diǎn)，2015年棉麥套作種植模式下（小麥品種嬰泊700），一水兩用和一肥多用，降低了生產(chǎn)成本，棉花產(chǎn)量達(dá)到6 320.7 kg/hm2，同時(shí)收獲小麥6 000 kg/hm2，經(jīng)濟(jì)效益顯著提升。因此，冀178的育成對(duì)促進(jìn)棉田增效和加快河北省棉花種植結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要意義。

表2 棉麥套作種植模式下參試棉花品種的產(chǎn)量性狀Table2 Cotton yield traits in cotton and wheat intercropping mode

［1］趙貴元，王凱輝，郭寶生，張建宏，劉存敬，劉素恩，崔瑞敏，王兆曉，耿軍義，張香云.國(guó)審抗枯黃萎病抗蟲棉新品種冀雜1號(hào)選育研究［J］.河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，16（9）：55-59.

［2］刁光中.黃淮海棉區(qū)麥棉兩熟研究現(xiàn)狀與展望［J］.中國(guó)棉花，1990，（1）：6-8.

［3］何旭平，紀(jì)從亮.現(xiàn)代中國(guó)棉花育種與栽培概論［M］.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2007：201-219.

［4］王樹林，祁虹，王燕，張謙，馮國(guó)藝，林永增，梁青龍.麥棉套作模式下播量對(duì)小麥邊行優(yōu)勢(shì)與產(chǎn)量的影響［J］.河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，44（7）：22-24，28.

［5］李進(jìn)，段俊杰，努爾買買提·努爾合加，唐燕玲，趙思峰，雷斌.種衣劑對(duì)棉花幼苗生長(zhǎng)及抗寒能力的影響［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，52（11）：1997-2003.

［6］王樹林，劉文藝，祁虹，王燕，張謙，馮國(guó)藝，林永增，梁青龍.多雨寡照年份適宜麥棉套作的棉花品種篩選［J］.河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，20（2）：63-66，83.

［7］嚴(yán)根土，周忠麗，張?jiān)７?，劉全義.厄爾尼諾現(xiàn)象對(duì)安陽(yáng)市棉花生產(chǎn)影響初探［J］.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，1999，15（1）：18-19，49.

［8］田曉莉，楊培珠，王保民，何鐘佩.轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉中棉所30的碳、氮代謝特征［J］.棉花學(xué)報(bào)，2000，12（4）：172-175.

［9］田曉莉，何鐘佩.轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉中棉所30的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素研究［J］.中國(guó)棉花，2000，27（6）：9-10.

［10］趙俊麗，張寒霜，王永強(qiáng)，郭嫻.國(guó)審高產(chǎn)、抗病蟲棉花新品種——冀棉169［J］.中國(guó)棉花，2010，37（12）：24-27.

［11］李偉明，趙俊麗，張寒霜，王永強(qiáng)，孟建朝.冀棉169配套栽培技術(shù)［J］.中國(guó)棉花，2009，36（9）：40.

［12］王永強(qiáng)，趙俊麗，張寒霜，李偉明，李志遠(yuǎn).棉花新品種冀棉169的選育［J］.河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，13（11）：67-68.

［13］趙俊麗，張寒霜，李偉明，魏鳳霞.冀棉169簡(jiǎn)介［J］.中國(guó)棉花，2008，35（12）：20.

［14］張寒霜，趙俊麗，李偉明，王凱輝.抗病高產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉冀棉169選育研究［J］.作物研究，2007，21（3）：352-356.

［15］趙貴元，趙俊麗，王永強(qiáng)，劉建光，張寒霜.早熟抗病蟲棉花品種冀178選育及其配套栽培技術(shù)［J］.中國(guó)棉花，2016，43（3）：27-28.

［16］劉鋒，孫本普，李秀云，鄭寶枝，王峰.麥套春棉對(duì)棉花生態(tài)環(huán)境及生育動(dòng)態(tài)的影響［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（17）：7180-7182.

［17］王樹林，祁虹，王燕，張謙，馮國(guó)藝，林永增，梁青龍.麥棉套作模式下起壟種植對(duì)不同熟性棉花品種（系）生育性狀及產(chǎn)量品質(zhì)的影響［J］.天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，22（4）：104-107.

Breeding of the Cotton Variety Ji 178 with Late Spring Sowing and Suitable for Cotton and Wheat Intercropping

ZHAO Gui-yuan，WANG Yong-qiang，LIU Jian-guang，ZHANG Han-shuang，ZHAO Jun-li*
（Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Cotton in Huanghuaihai Semiarid Area，Ministry of A－griculture，Institute of Cotton of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Shijiazhuang 050051，China）

Ji 178 was selected from the group consisting of 508 lines from summer sowing short season cotton variety Zhongmiansuo 16 as female parent，with excellent comprehensive characters of 169 lines as male parent in Cotton Research Institute of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences.It was the new cotton variety with late spring sowing，suitable for cotton and wheat intercropping.It was approved by Hebei Crop Variety Approval Committee in 2015（Examination and approval number：Ji cotton 2015010）.The variety with early maturity，high fiber quality，strong disease resistance，suitable for cotton and wheat intercropping etc.. The rate of pre-frost yield of Ji 178 in cotton and wheat intercropping mode was 87.2%，significantly higher than other varieties.The variety of breeding has great significance for improving the efficiency of cotton and accelerating the cotton planting structure adjustment in Hebei Province.

Cotton；Ji 178；Late spring sowing；Cotton and wheat intercropping；Variety breeding

S562

：A

：1008-1631（2016）06-0073-04

2016-07-21

河北省財(cái)政項(xiàng)目（F15C2015043764）；河北省農(nóng)林科學(xué)院科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目（A2015070301）；河北省渤海糧倉(cāng)科技示范工程項(xiàng)目；河北省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系棉花產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目（HBCT2013030208）。

趙貴元（1983-），男，河北贊皇人，助理研究員，碩士，主要從事棉花育種與病害防治研究。E-mail：zhaogy0302@163.com。

趙俊麗（1963-），女，河北無(wú)極人，研究員，主要從事棉花遺傳育種研究。E-mail：zhaojl8296@163.com。