田海燕，周永萍，崔瑞敏

（河北省農林科學院棉花研究所，石家莊050051）

棉花是河北省的重要經濟作物之一，在國民經濟和人民生活中占有重要地位。培育優(yōu)良品種是提高棉花產量和改進品質最有效的途徑。棉花品種區(qū)域試驗通過田間試驗鑒定棉花新品種的豐產性、抗逆性、適應性、纖維品質等綜合表現(xiàn)，其結果是品種審定、推廣應用的重要依據(jù)。且合理的區(qū)域試驗評價體系是保證品種審定公正性的重要基礎[1-4]。

20世紀90年代初期，河北省棉鈴蟲爆發(fā)，給棉花生產帶來毀滅性的打擊，導致棉花種植面積大幅度減少，產量顯著下降。當時生產上急需抗棉鈴蟲的品種。因此，河北省1995年從美國岱字棉公司引進轉基因抗蟲棉品系，并根據(jù)《中華人民共和國種子管理條例》和河北省種子管理相關規(guī)定，自1996年開始，增設了抗蟲棉品種區(qū)域試驗。1997年轉基因抗蟲棉新棉33B通過河北省審定，并以其突出的抗蟲效果受到普遍歡迎。此后，育種單位加強了轉基因抗蟲棉品種的培育，參試品種逐漸增多，2004年之后，河北省棉花品種區(qū)域試驗取消非轉基因棉試驗，正式進入轉基因抗蟲棉區(qū)域試驗階段[5-6]。

1 河北省轉基因抗蟲棉區(qū)域試驗的成效

1.1 鑒定出一批優(yōu)良品種

2004―2018年河北省轉基因抗蟲棉區(qū)域試驗共設置59組，累計556個品種參試，審定品種153個（表1）。審定的品種中，豐產類型（霜前皮棉產量超對照10%以上）68個，優(yōu)質類型（品質達到Ⅱ型品種標準[7]）33個，雙抗類型（既抗枯萎病又抗黃萎病）4個，特早熟棉品種14個，低酚棉品種5個，機采棉品種3個。這些品種的推廣應用有效地遏制了棉鈴蟲的危害，滿足了河北棉花生產對多類型品種的需求，促進了河北省的棉花生產[8]。

表1 2004―2018年河北省轉基因抗蟲棉區(qū)域試驗基本情況

1.2 審定的轉基因抗蟲棉品種在棉花生產中發(fā)揮了重要作用

鑒定的一系列轉基因抗蟲棉品種，以其高產、抗病、優(yōu)質、早熟、類型多元化等特性，在生產上大面積種植推廣，實現(xiàn)了河北省棉花單產的逐步提高（圖1），并保持在較高的產量水平。隨著自育轉基因抗蟲棉新品種的不斷培育，新棉33B、DP99B等國外轉基因抗蟲棉品種在生產上的種植面積不斷縮小，從1999年占河北省棉田播種的90.02%，到2007年只有4.3%，國外轉基因抗蟲棉在河北省的棉花生產上逐漸淘汰，河北省棉花生產進入自育多類型轉基因抗蟲棉品種選育推廣時期。這也是河北省棉花品種的第7次更換[5]。

圖1 河北省轉基因抗蟲棉平均單產情況

2 河北省轉基因抗蟲棉區(qū)域試驗試驗方法的改進

2.1 試點布局更有代表性

試點布局不斷調整，逐漸完善。2004年冀中南中熟組區(qū)域試驗試點8個，按行政區(qū)劃統(tǒng)計，石家莊1個，保定1個，邯鄲1個，邢臺2個，滄州1個，衡水2個。通過不斷調整，到2016年該組有試點14個，其中邯鄲2個，邢臺3個，滄州2個，衡水2個，石家莊2個，保定2個，廊坊1個，進一步提高了試點的代表性。

2.2 組別設置更加科學、合理

為增強棉花品種審定的前瞻性，區(qū)域試驗設置類型、組別也依據(jù)生產與育種情況及時進行了調整[9-10]，確保其更加科學、合理。主要由于棉花雜交育種發(fā)展較快，參試的品種越來越多，且常規(guī)種與雜交種在種植方式、技術和管理方法上存在差異，自2008年開始，棉花常規(guī)種和雜交種在不同組別進行試驗，分設冀中南春播常規(guī)組和冀中南春播雜交組，以保證2種類型棉花品種特征特性充分表達。除冀中南中熟組外，為滿足生產需要還設置了一些其他組別，如低酚棉組、彩色棉組、冀東早熟組、早熟棉組、機采棉組等，滿足了河北棉花生產對品種的多樣化需求。

2.3 適時更換對照品種

對照品種是衡量參試品種優(yōu)劣的尺度[11]，根據(jù)生產上主栽品種的變化和品種水平的不斷提高，河北省棉花品種區(qū)域試驗及時更換了對照品種。2004―2006年對照品種為DP99B，2007年更換為冀228[8]。2008年開始棉花常規(guī)種和雜交種分組進行試驗，對照品種也適時分組設置：常規(guī)組2008―2014年對照品種為冀棉958，2015―2018年為冀豐1271；雜交組2008年對照品種同常規(guī)組（冀棉958），2009―2018 年為邯雜 306[8]。

2.4 增加分子鑒定程序，構建參試品種的DNA指紋圖譜

為了保護育種者的品種權，保證參試品種的真實性和純度，自2010年開始，利用簡單序列重復（Simple sequence repeat，SSR）標記，從分子水平上對參試品種進行檢測，提高了鑒定的可信度與時效性，構建了參試品種的DNA指紋圖譜，保證區(qū)域試驗的公正性[12-14]。

2.5 增加參試品種的DUS測試

2016年，《河北省棉花品種試驗方案》中首次明確規(guī)定，參試品種在初審前需選擇具備檢測能力的機構完成品種的DUS（特異性、一致性和穩(wěn)定性）測試，提高了對申請審定品種的要求[9]。

3 河北省轉基因抗蟲棉區(qū)域試驗存在的問題與建議

3.1 加強培訓，提高區(qū)域試驗從業(yè)人員業(yè)務水平

隨著區(qū)域試驗試點的增多，從業(yè)人員隊伍規(guī)模變大，能否保持和提高技術人員的業(yè)務水平，直接關系到區(qū)域試驗質量的高低。由于棉花生長周期長，管理工序多而復雜，要做好棉花區(qū)域試驗工作，技術人員必須掌握控制田間試驗誤差的途徑和方法，最大程度降低試驗誤差[15-16]。建議通過定期的區(qū)域試驗技術培訓和組織專家進行田間考察、技術指導等方法，明確該工作的重要性，增強技術人員的責任心與責任感，強化田間試驗設計、數(shù)理統(tǒng)計分析、栽培管理的理論學習，提高技術人員的田間鑒定能力，進一步提高試驗質量[17-19]。

3.2 加強區(qū)域試驗投入

隨著試驗地租、勞務用工、生產資料成本的不斷上漲，現(xiàn)有的試驗經費已遠遠不能滿足區(qū)域試驗的投入需求。因此，應提高試驗經費補助標準，基本實現(xiàn)試驗經費和成本投入的平衡。

3.3 進一步完善機采棉區(qū)域試驗工作

隨著農村勞動力的不斷減少和用工成本的不斷提高，棉花生產全程機械化已成為必然的發(fā)展趨勢。缺乏適合機采的棉花品種，是限制棉花生產全程機械化的重要因素之一[20-22]。自2016年開始，河北省設置了機采棉區(qū)域試驗，以鑒定適合機械化采摘的棉花品種。為了進一步規(guī)范其試驗操作，更加客觀、準確地評價參試品種，應盡快制定河北省機采棉區(qū)域試驗操作規(guī)程。

3.4 提高棉花品種區(qū)域試驗的信息化管理水平

2018年國家棉花品種區(qū)域試驗引入 “棉花品種區(qū)域試驗數(shù)據(jù)管理填報系統(tǒng)”，實現(xiàn)實時填報實時監(jiān)控，保證數(shù)據(jù)信息的及時性、真實性。通過該系統(tǒng)上傳的品種圖片信息，試驗管理部門可充分了解各試點品種管理和生長情況、品種特征特性等，對客觀評價參試品種提供了可靠的依據(jù)。因此，應借鑒國家棉花品種區(qū)域試驗信息化管理經驗，有效提高河北省區(qū)域試驗信息化管理水平。