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(湖南農業(yè)大學農學院棉花研究所，長沙 410128)

不同生態(tài)條件下雜交棉產量與品質性狀穩(wěn)定性研究

賀文,龍正,陳金湘*

(湖南農業(yè)大學農學院棉花研究所，長沙 410128)

2009～2010年,在湖南農業(yè)大學、澧縣、大通湖、省棉科所、南縣、君山、安鄉(xiāng)7個區(qū)試點，對包括湘雜棉8號在內共11個雜交棉品種組合進行了產量性狀和纖維品質性狀的穩(wěn)定性分析。結果表明：從不同生態(tài)條件下年際間雜交棉產量性狀、纖維品質性狀變異系數來看，鈴數和麥克隆值變異系數較大，衣分和整齊度變異系數較??；從不同生態(tài)條件下年際間雜交棉產量性狀、纖維品質性狀相關性分析來看，皮棉產量與鈴數、衣分呈極顯著性正相關，與鈴重呈負相關，紡紗均勻性指數與比強、纖維長度成極顯著的正相關，與麥克隆值呈極顯著性負相關性。衣分值是產量性狀中最穩(wěn)定的，整齊度是纖維品質性狀中最穩(wěn)定的。

雜交棉花；生態(tài)條件；產量性狀；品質性狀；穩(wěn)定性

棉花是重要的經濟作物，在不同生態(tài)環(huán)境下年際間溫度、日照、水分、無霜期、土壤類型等生態(tài)因子差異大，其種植方式、栽培技術措施也不一致，這些都會使棉花產量和纖維品質性狀呈現一定的變異。研究這種變異，對明確棉花品種的產量和品質性狀穩(wěn)定性，進而培育高產、品質優(yōu)良的棉花品種(組合)具有重要意義[1～6]。目前，有關不同生態(tài)條件下年際間雜交棉產量與纖維品質性狀穩(wěn)定性方面的報導甚少。本文對湖南7個生態(tài)點11個雜交棉品種(組合)2009～2010年產量、纖維品質性狀平均值、變異系數和產量、纖維品質進行相關性分析,以研究湖南省棉花品種(組合)在不同生態(tài)環(huán)境下年際間產量、纖維品質性狀穩(wěn)定和相關性，為湖南省優(yōu)質棉花品種(組合)選育、推廣、區(qū)域化種植提供依據。

1 供試材料與方法

1.1 2年氣候特點

2009年氣候總體情況：前期低溫陰雨，棉苗遲發(fā)，緩苗期長；中期高溫少雨，導致大量蕾鈴脫落；后期9月初至10月上旬天氣非常有利于吐絮。2010年氣候總體情況：前期持續(xù)陰雨低溫天氣對棉花出苗、生長造成一定程度的影響，出苗速度、整齊度和棉苗長勢較要差；中期降水量較往年增加，棉花生長正常；后期氣溫變化大，長期的陰雨寡照和氣溫劇變造成棉花幼鈴脫落嚴重，爛桃多，品質較往年差。

1.2 不同試驗點的生態(tài)特征

澧縣：熱量豐富、雨量豐沛，地勢西北高、東南低，土壤類型以水稻土、紅壤、潮土為主。安鄉(xiāng)縣：熱量豐富、無霜期長，地形以丘陵、平原為主，土壤類型以沙壤、沙土、泥土為主。長沙：春末夏初多雨、春溫多變、暑熱期長、水源充足，土壤類型以紅壤、水稻土為主。君山：溫暖期長、嚴寒期短、雨量充沛，成土母質系河湖沉積物，土質肥沃。南縣：冬涼夏暖、熱量充足、日照時長，土壤成土母質系河湖沉積物。常德鼎城區(qū)：水資源豐富，土壤成土母質以第四紀紅土為主。大通湖：地勢低洼平坦，水資源豐富，土壤成土母質系河湖沉積物。

1.3 品種(組合)

品種(組合)為湖南省2009～2010年棉花區(qū)試品種(組合),共11個材料，分別為:JX388，綠億棉19，XG07-8，創(chuàng)084，B78，湘Q173，健雜棉1號，湘雜198，SCH81，湘棉1號，湘雜棉8號，其中湘雜棉8號為對照品種(組合)。品種(組合)區(qū)試地點為湖南省7個縣(市)承試點(湖南農業(yè)大學、澧縣、大通湖、省棉所、南縣、君山、安鄉(xiāng))。參試品種(組合)平均生育期122～126 d。皮棉產量以小區(qū)實收產量折算。纖維品質由農業(yè)部棉花品質監(jiān)督檢驗測試中心檢測。

2 結果分析

2.1 不同生態(tài)環(huán)境下年際間雜交棉主要產量性狀的變異分析

變異系數是測定作物性狀受一定環(huán)境條件影響發(fā)生變異程度的重要指標，也反映了作物性狀的遺傳穩(wěn)定性。從不同生態(tài)環(huán)境下年際間雜交棉主要產量性狀的變異看出(表1)，不同生態(tài)環(huán)境年際之間品種(組合)各個產量性狀變幅不同，7個生態(tài)點皮棉產量、鈴數、鈴重、衣分，2009年均值要大于2010年均值，其中2009年皮棉產量與2010年呈顯著性差異，籽指重量2009年均值要小于2010年均值；7個生態(tài)點的皮棉產量、鈴數、鈴重變異系數，2009年要小于2010年，衣分、籽指的變異系數，2009年要大于2010年。從各個產量性狀2年變異系數均值來看,以鈴數變異系數最大(15.93%)，衣分變異系數最小(4.41%)，其變異系數大小順序為：鈴數>皮棉產量>籽指>鈴重>衣分。這說明品種(組合)成鈴數受不同生態(tài)環(huán)境、年際間氣候條件影響最大，穩(wěn)定性差；而品種(組合)衣分值受不同生態(tài)環(huán)境、年際間氣候條件影響最小，性狀穩(wěn)定性好。

表1 不同生態(tài)環(huán)境下年際間雜交棉主要產量性狀的變異

注：**表示差異達極顯著水平，*表示差異達顯著性水平。下同。

2.2 不同生態(tài)條件下年際間雜交棉主要纖維品質性狀變異分析

從不同生態(tài)條件下年際間雜交棉主要纖維品質性狀的變異看出(表2)，不同生態(tài)環(huán)境年際之間品種(組合)各個品質性狀變幅不同，2009年纖維品質性狀要好于2010年。纖維長度、整齊度、麥克隆值的變異系數，2009年比2010年大，比強、紡紗均勻性指數的變異系數，2009年要比2010年小。纖維品質變異系數2年均值：紡紗均勻性指數變異系數最大(7.32%)，整齊度變異系數最小(1.32%)，變異系數大小順序為：紡紗均勻性指數>麥克隆值>比強>纖維長度>整齊度。這說明，品種(組合)紡紗均勻性指數受不同生態(tài)環(huán)境、年際間氣候條件影響最大，品種(組合)整齊度受不同生態(tài)環(huán)境、年際間氣候條件影響最小，穩(wěn)定性好。

表2 不同生態(tài)條件下年際間雜交棉主要纖維品質性狀變異

2.3 不同生態(tài)條件下年際間雜交棉主要產量性狀的相關性分析

相關分析表明，皮棉產量與鈴數、衣分呈極顯著性正相關，與鈴重呈負相關；鈴數與衣分呈極顯著性正相關性，與鈴重呈負相關性；鈴重與衣分呈負相關性(表3)。因此，增加每公頃鈴數、提高衣分值,能夠使皮棉增產。

表3 不同生態(tài)條件下年際間雜交棉主要產量性狀的相關性

2.4 不同生態(tài)條件下年際間雜交棉主要纖維品質性狀的相關性分析

相關分析表明，纖維長度與紡紗均勻性指數、比強成極顯著正相關，與整齊度成正相關，與麥克隆值呈負相關；整齊度與紡紗均勻性指數呈顯著正相關，與比強呈正相關，與麥克隆值呈負相關；麥克隆值與比強呈負相關，與紡紗均勻性指數呈極顯著負相關；比強與紡紗均勻性指數呈極顯著正相關(表4)。因此，選擇纖維長度值高、整齊度高、比強度大、麥克隆值低的性狀,有利于提高棉花品種(組合)纖維品質。

表4 不同生態(tài)條件下年際間雜交棉主要纖維品質性狀的相關性

3 小結與討論

通過不同生態(tài)條件下棉花品種(組合)產量性狀變異、相關性分析結果表明，以鈴數變異系數最大(15.93%)，衣分變異系數最小(4.41%)，其變異系數大小順序為：鈴數>皮棉產量>籽指>鈴重>衣分,品種(組合)衣分值受不同生態(tài)環(huán)境、年際間氣候條件影響最小，性狀穩(wěn)定性好。皮棉產量與鈴數、衣分呈極顯著正相關，與鈴重呈負相關；鈴數與衣分呈極顯著正相關，與鈴重呈負相關；鈴重與衣分呈負相關。因此，在棉花生產中增加每公頃鈴數、提高衣分值，可以提高皮棉產量，而在棉花品種(組合)選育中，應選擇結鈴性強、鈴重適中、衣分值高的材料，才能夠獲得穩(wěn)產、豐產的雜交棉品種(組合)。

通過不同生態(tài)條件下棉花品種(組合)品質性狀變異、相關性分析表明，不同生態(tài)條件下各品種(組合)的纖維品質2009年比2010年好，這可能是棉花營養(yǎng)生長和生殖生長時期氣象因素不同造成的。紡紗均勻性指數變異系數最大(7.32%)，整齊度變異系數最小(1.32%)，變異系數大小順序為：紡紗均勻性指數>麥克隆值>比強>纖維長度>整齊度，品種(組合)整齊度受不同生態(tài)環(huán)境、年際間氣候條件影響最小，穩(wěn)定性好。纖維長度與紡紗均勻性指數、比強呈極顯著正相關，與整齊度呈正相關，與麥克隆值呈負相關；整齊度與紡紗均勻性指數呈顯著正相關，與比強呈正相關，與麥克隆值呈負相關；麥克隆值與比強呈負相關，與紡紗均勻性指數呈極顯著負相關；比強與紡紗均勻性指數呈極顯著正相關。尤其，麥克隆值能夠影響雜交棉纖維品質,即使雜交棉皮棉產量、比強提高,但產量與品質難以協調。這與前人結果研究一致[11]。為此，在棉花栽培過程中運用合理技術措施,使棉株的營養(yǎng)、生殖生長發(fā)育處在有利的環(huán)境條件下,并注意及時收花，達到減小麥克隆值的目的,從而提高雜交棉的纖維品質；同時在棉花育種過程中,也應注重低麥克隆值、高比強材料的定向選擇與培育,以提高棉花的纖維品質。

[1] 邢朝柱,喻樹迅,郭立平,等.不同環(huán)境下抗蟲陸地棉雜交種優(yōu)勢表現及經濟性狀分析[J].棉花學報,2007,19(1):3-7.

[2] 李成奇,董承光,王清連,等.不同生態(tài)環(huán)境對陸地棉雜交F2代主要農藝性狀的影響[J].廣東農業(yè)科學,2010,(11):21-24.

[3] 李永山，唐秉海，張 凱，等.不同年代棉花品種產量構成、纖維品質及其系譜分析[J].棉花學報，2001，13(1):16-19.

[4] 俞世蓉.作物品種適應性和產量穩(wěn)定性問題探討[J].南京農業(yè)大學學報,1989,12(3):17-22.

[5] 韓慧君.氣候生態(tài)因素對棉花產量與纖維品質的影響[J].中國農業(yè)科學,1991,24(5):23-29.

[6] 張志剛,李景龍,曾昭云,等.棉花新品種主要農藝及纖維性狀綜合評價的研究[J].江西棉花,2003,(5):11-14.

[7] 張志剛,陳金湘,曾昭云,等.栽培因子對棉株不同座果點纖維品質影響的研究[J].棉花學報,2003,15(1):37-40.

[8] 許乃銀,陳旭升,狄佳春,等.棉花區(qū)試中品種穩(wěn)定性分析探討[J].江西棉花,2004,(4)：9-13.

[9] 祁家鳳,王 昊.雜交棉主要農藝性狀與產量品質的關系研究[J].安徽農學通報, 2007,(16):115-116.

[10]李偉明,劉素恩,王志忠,等.棉花纖維品質年際間變化及氣象因素影響分析[J].棉花學報，2005,17(2):103-106.

[11]陳榮江,朱明哲,孫長法.棉花新品種產量性狀與纖維品質性狀的相關分析[J].浙江農業(yè)科學，2007,(5)：558-560.

[12]何團結.安徽省棉花區(qū)域試驗參試品種性狀相關性分析[J].現代農業(yè)科學，2009,(18)：29-30.

*基金項目：湖南省教育廳優(yōu)秀人才項目(10B050)”。

StudyonStabilityofYieldandQualityTraitsofHybridCottonunderDifferentEcologicalConditions

HEWen,LONGZheng,CHENJin-xiang*

(Institute of cotton, College of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128, China)

Stability of yield and fiber quality traits was studied with 11 hybrid cotton varieties in seven experimental points, such as Huan Agricultural University, Lixian county, Datonghun county, Cotton Insititute of Hunan Province, Nanxian county, Junshan County and Anxiang County in 2009 and 2010. The results showed that the variation coefficients of boll number and micronaire value was bigger, while those of lint percentage and uniformity were smaller. The significant positive correlation (P<0.01) existed between lint yield and boll number and lint percentage respectively, and the negative correlation existed between lint yield and boll weight. Significant positive correlation (P<0.01) existed between the gas yarn index and fiber length and strength, and significant negative correlation (P<0.01) existed between the gas yarn index and micronaire value. Lint percentage and uniformity were the most stable trait in yield traits and fiber quality traits, respectively.

Hybrid cotton; Ecological condition; Yield traits; Quality traits; Stability

賀 文(1987-),男,湖南溆浦人,碩士研究生,主要從事作物品種改良與種子生物技術工程研究，Email:hewencs@163.com。*通訊作者,jinxiangc@163.com。

國家轉基因重大專項(2009ZX08005-012B)。

S562.01

A

1001-5280(2012)01--03

10.3969/j.issn.1001-5280.2012.01.

作者簡介：王 亮(1987-)，女，湖南常德澧縣人，碩士研究生， Email：stelln05104@163.com。*通訊作者，Email：xhcsoldier@163.com。