不同制种类型棉花杂交种的产量因素和纤维品质比较

不同制种类型棉花杂交种的产量因素和纤维品质比较
摘要进行不同制种类型棉花杂交种的产量因素和纤维品质的比较研究,结果表明:S系列(三系法制种)的籽棉产量相对较低,平均籽棉产量为2 846.67kg/hm2,组合间差异较大,最好组合为S7,产量3 270.00 kg/hm2;L系列(两系法制种)的籽棉总量居中,主要集中在2 850.00 kg/hm2左右,组合间差异较小;N系列(常规杂交制种)籽棉产量相对较高,产量集中在3 150~3 300 kg/hm2,高产组合比例较高,最高产量组合为L4,达到3 405.00 kg/hm2。

在纤维品质方面:S系列马克隆值低,断裂比强度较大,品质稍好;N系列马克隆值高,断裂比强度差异较大;L系列纤维长度较好。

综合各项性状:N系列有较好的产量优势,但制种成本高;L系列居中,S系列品质较好,产量上也有所突破,制种最为经济。

关键词S系列;L系列;N系列;棉花杂交种;产量因素;纤维品质
近几年,棉花常规杂交种的人工成本大幅提高,人工杂交制种(N系列)种子成本太高,严重阻碍了杂交种大面积种植和推广应用。

简化制种方式,降低制种成本,扩大种源是当前棉花杂种优势利用必须解决的问题。

利用核不育系制种(L系列)的“两系法”,省去了人工去雄,节省了40%的成本,但需要拨除50%的可育株;利用细胞质核互作不育系制种(S系列)的“三系法”不育株率和不育性均达到100%,克服了核不育的缺点。

该研究对3种制种方法所产生的杂交种进行比较,以期筛选出产量高、品质优的杂交种。

1材料与方法
1.1试验材料
以不同制种方法的棉花新杂交组合及鲁棉28、中棉所52为试验材料,其中S1~S10为10个利用三系法配制的杂交种;L1~L8为利用两系法配制的杂交种;N1~N8为利用人工去雄与授粉配制的杂交种。

1.2试验设计
试验采用随机区组田间设计,共设28个处理,即每个组合为1个处理,以鲁棉28(CK1)和中棉所52(CK2)为对照。

小区面积为20 m2。

3次重复,3行区,行长8.33 m,行宽0.67 m,株距0.33 m。

土壤肥力中等,田间管理同大田管理一致。

1.3调查方法
9月20日对株高、果枝数和结铃数等田间农艺性状进行调查,每个小区调查10株;9月25日收获中间吐絮50铃进行室内考种,10月5、20日分2次收花,计算籽棉产量。

轧花后称取小区皮棉总量,计算衣分和铃重。

皮棉送农业部检测中心
用HVI 900进行纤维品质测定,并对数据进行方差分析和多重比较[1-4]。

2结果与分析
2.1产量结果分析
从表1可以看出,S系列的籽棉产量相对较低,平均籽棉产量为 2 846.67 kg/hm2,组合间差异较大(2 348.40~3 270.00 kg/hm2),最好的组合为S7,其产量3 270.00 kg/hm2,与对照中棉所52相当;L系列的籽棉总量居中,主要集中在2 850.00 kg/hm2左右,组合间差异较小(2 790.00~3 405.00 kg/hm2);N系列籽棉产量相对较高,产量集中在3 150~3 300 kg/hm2,其平均产量水平较高,高产组合比例较高,8个组合都比鲁棉28增产,其中有5个组合与中棉所52相当。

参试品种中产量最高的组合为L4,产量达到3 405.00 kg/hm2。

说明两系材料选择好亲本也能筛出高产组合。

S系列中S7、S3、S5、S6、S8与鲁棉28相当,从经济成本来讲,具有相当强的优势。

从方差分析可知,各处理间的F值差异极显著,品种间存在差异。

重复间差异不显著(表2)。

2.2农艺性状与产量分析
从表3可以看出,皮棉总量和衣分以N系列表现最好,与鲁棉1号相当;S系列的10个组合呈现两极分化,有6个组合皮棉产量居中,4个组合皮棉产量较差,但其衣分都较好,以S1的衣分最高,达到44.90%;相对而言L系列的皮棉产量和衣分偏低(平均41%左右),但也有表现突出的材料(如L4)。

铃重为6.07~7.63 g,最大的为N8,达到7.63 g,其次是L5和S4,也都超过7 g,而S1、S2、S9和S10只有6.3 g左右。

株高3个系列之间没有明显的差别;果枝数差别较大,S系列相对较多,集中在13~15个,平均为13.34个;L系列和N系列没有太大差别,平均12个左右。

铃数3种系列差别较大,为8.83~14.53个;以中棉所52最高,达14.53个,较为突出,N系列相对较多,N2、N5和N6都超过13个,8个组合平均铃数为12.61个,S10最少,只有8.83,S4、S9也不超过10个。

综合分析与比较:筛选出皮棉和农艺性状较好的组合为:S7、S6、S3、N系列组合和L4、L3。

2.3纤维品质比较分析
从表4可以看出,纤维长度以L系列相对较好,其平均长度为29.15mm,S系列和N系列差别不明显,28个组合中超过30 mm的只有L2,L1、N1、N8和S6也都超过29.50 mm。

3个系列组合的整齐度差别不大,大部分在85%左右,最好的为S5、N6,达到86.43%,N7、S7和L2也都大于86.20%,最低的为84.50%,均表现较好。

3个系列的马克隆值差异明显,S系列相对较小,平均在5.23,N系列相对较高,平均为6.06,L系列居中为5.43。

伸长率方面三者无明显差别,均在6.30左右。

断裂比强度差异较大,为25.33~29.10 cN/tex,其中,最大的是N6,S4、S5、S6和S7也达到28 cN/tex以上,最小的是N3和N4,只有25 cN/tex左右,相对来讲,S系列的断裂比强度较大,平均在27.40 cN/tex,N系列8个组合的断裂比强度差异较大,N6为最大,N3、N4和N5为最小;L系列的断裂比强度集中在27 cN/tex左右。

综上所述,筛选出纤维品质较好的材料有S2、S5、S7、N1、N8和L2。

3结论与讨论
通过以上分析与比较,S系列的籽棉产量、皮棉产量相对较低,组合间差异较大,最好的组合为S7,其产量为3 270.00 kg/hm2,与对照中棉所52相当,衣分高,铃重和铃数较少,果枝数较多,马克隆值相对较小,平均在 5.23,断裂比强度较大,平均在27.40 cN/tex。

N系列材料在籽棉、皮棉产量和衣分上占绝对优势,铃重在6.34~7.63之间,果枝数集中在12.5个左右,铃数在13个左右,纤维长度28 mm左右,整齐度在85%以上,断裂比强度差异较大,N6为最大,而N3、N4和N5为最小,马克隆值相对太高,这是最大缺点。

L系列的籽棉产量和皮棉产量相对居中,组合间差异较小,衣分偏低,铃重较大,铃数和果枝数较多,纤维长度相对较好,其平均长度为29.15 mm;马克隆值居中,断裂比强度集中在27 cN/tex左右。

3个系列在株高、整齐度和伸长率方面无太大差别。

最好组合为L4,其产量达到3 405.00 kg/hm2,超过对照中棉所52,这说明两系法也能选育出好品种;S7表现也较好,S3、S5、S6、L3与鲁棉28相当,其纤维的断裂比强度较强,马克隆值有所减小,说明三系法制种的产量有突破性发展,同时在纤维品质方面也有所提高;N 系列的产量优势很明显。

三系法生产杂交种是作物杂种优势利用上制种最为经济有效的方法。

在当前农村劳动力向城市转移的新形势下,三系法生产杂交种具有较大潜力。

4参考文献
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