陳立昶 王衛(wèi)軍 崔小平 孫保林 劉曉飛
摘要:通過(guò)對(duì)江蘇省宿遷市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院(原江蘇省泗陽(yáng)棉花原種場(chǎng))半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)從事棉花育種工作的回顧和總結(jié),分析了其在育種技術(shù)、品種試驗(yàn)、生產(chǎn)應(yīng)用等方面的諸多創(chuàng)新,闡述了其育成品種在棉花生產(chǎn)、科研中的較大影響。旨在為棉花品種的創(chuàng)新提供參考與借鑒。
關(guān)鍵詞:泗棉系列;棉花品種;育種技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào): S562. 035 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-3143(2017)01-0007-10
DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2017.01.002
0 引言
20世紀(jì)60年代初,江蘇省泗陽(yáng)棉花原種場(chǎng)成立后,在棉花良種繁育的同時(shí),開(kāi)展新品種選育。2007年宿遷市農(nóng)業(yè)科學(xué)院成立后,原種場(chǎng)科研育種力量劃入該院,繼續(xù)進(jìn)行新品種選育研究工作。
半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),在泗棉幾代育種人的不斷努力下,新成果延綿不斷,先后育成了20個(gè)棉花新品種。其中泗棉1號(hào)在我國(guó)自育品種取代國(guó)外引進(jìn)品種推廣中發(fā)揮了重要作用,1978年獲全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng);泗棉2號(hào)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[1-2],1984年以后成為長(zhǎng)江流域種植面積最大的品種;泗棉3號(hào)集豐、抗、優(yōu)于一體[2-5],1995年以后成為全國(guó)種植面積最大的品種。這些均在我國(guó)棉花育種史上留下了閃光的一頁(yè)?,F(xiàn)將泗棉系列品種主要特性進(jìn)行概述,旨在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、探析規(guī)律,給未來(lái)的科研育種提供借鑒與參考。
1 泗棉系列品種及選育方法
從20世紀(jì)60年代以來(lái),泗棉育種人結(jié)合良種繁育,在推廣品種岱字棉15過(guò)程中,以系統(tǒng)選育的方法育成了泗棉1號(hào),截止到2014年已育成審定20個(gè)新品種(國(guó)家審定6個(gè)、省級(jí)審定14個(gè)),包括高產(chǎn)品種2個(gè)(泗棉1號(hào)、泗棉2號(hào));早熟高產(chǎn)2個(gè)(泗陽(yáng)78-18、泗陽(yáng)123);高產(chǎn)抗病3個(gè)(泗棉3號(hào)、泗棉4號(hào)、泗棉331);優(yōu)質(zhì)棉2個(gè)(泗優(yōu)1號(hào)、泗棉5號(hào));常規(guī)抗蟲(chóng)棉2個(gè)(泗抗1號(hào)、泗陽(yáng)6821);雜交棉組合9個(gè)(泗雜2號(hào)、泗雜3號(hào)、泗抗3號(hào)、泗雜棉6號(hào)、泗雜棉3號(hào)、泗陽(yáng)328、泗陽(yáng)329、泗陽(yáng)698, 泗陽(yáng)839)。其中泗棉2號(hào)、泗棉3號(hào)既通過(guò)國(guó)家品種審定,又通過(guò)江蘇、安徽、江西、湖南、浙江等多個(gè)省審定,且多年是國(guó)家及這些省份的區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照種;泗陽(yáng)78-18、泗雜3號(hào)、泗雜棉6號(hào)和泗雜棉8號(hào)通過(guò)了國(guó)家品種審定;泗棉1號(hào)、泗抗1號(hào)和泗雜3號(hào)曾是江蘇省的區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照種,泗陽(yáng)78-18曾是國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照種,泗棉4號(hào)曾是安徽省的區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照種,泗抗3號(hào)曾是江西省的區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照種。這些品種的選育對(duì)促進(jìn)我國(guó)長(zhǎng)江流域棉區(qū)棉花育種與生產(chǎn)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。
泗棉品種選育始于棉花良種繁育[6],育種方法有同良種繁育緊密結(jié)合的系統(tǒng)選育,以及雜交選育、雜交種(組合)選育等。育成品種中系統(tǒng)選育育成的3個(gè),占15%;品種(品系)間雜交、回交、復(fù)合雜交等育成的8個(gè),占40%;雜交棉品種(組合)有9個(gè),占45%。轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉品種及組合11個(gè),占55%。育種早期以結(jié)合良種繁育進(jìn)行系統(tǒng)選育為主,以后逐步以雜交育種為主。20世紀(jì)末,隨著B(niǎo)t基因的導(dǎo)入與應(yīng)用,棉花雜交優(yōu)勢(shì)、特別是產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)明顯增加,隨著勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移,實(shí)行省工簡(jiǎn)化栽培,棉花種植密度降低,雜交棉單株生產(chǎn)力高,適應(yīng)稀植大棵種植,更適合生產(chǎn)需要,雜交優(yōu)勢(shì)利用逐步成為主要的育種方法,21世紀(jì)以來(lái)育成的13個(gè)品種9個(gè)為雜交棉(組合),近70%。
2 泗棉品種主要特性
2.1 豐產(chǎn)性突出
泗棉品種素以高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)著稱,在棉花品種區(qū)域試驗(yàn)及生產(chǎn)應(yīng)用中豐產(chǎn)性突出。
2.1.1 增產(chǎn)幅度大
在長(zhǎng)江流域產(chǎn)棉省份的棉花品種區(qū)域試驗(yàn)及生產(chǎn)試驗(yàn)中,泗棉品種突出的表現(xiàn)是豐產(chǎn)性好,通過(guò)審定的泗棉系列品種皮棉產(chǎn)量通常比對(duì)照增產(chǎn)10%以上,高的達(dá)30%左右。根據(jù)長(zhǎng)江流域產(chǎn)棉省與國(guó)家品種區(qū)域試驗(yàn)與生產(chǎn)試驗(yàn)的相關(guān)結(jié)果分析,除泗優(yōu)1號(hào)等兩個(gè)優(yōu)質(zhì)棉品種外,其余18個(gè)高產(chǎn)早熟品種的皮棉比對(duì)照增產(chǎn)10%以上的為13個(gè),占72%;比對(duì)照增產(chǎn)15%以上的有10個(gè),占56 %;比對(duì)照增產(chǎn)20%以上的有5個(gè),占 28 %。
尤其1980~1995年通過(guò)審定的5個(gè)品種(表1)豐產(chǎn)性更佳,均比對(duì)照增產(chǎn)15%以上。其中泗棉2號(hào)1982年江蘇省棉花品種區(qū)試皮棉比對(duì)照(岱字棉15)增產(chǎn)29.05%,1983年江蘇省棉花品種生產(chǎn)試驗(yàn)皮棉比兩對(duì)照(岱字棉15與徐棉6號(hào))分別增產(chǎn)30.68%與31.03%。泗陽(yáng)78-18在1980~1981年江蘇省麥(油)棉連作試驗(yàn)中,皮棉比對(duì)照(徐州142)增產(chǎn)32.65%,1980-1981年長(zhǎng)江流域耕作改制品種試驗(yàn),皮棉比對(duì)照(徐州142)增產(chǎn)29.3%和28.2%。說(shuō)明這階段泗棉品種突出產(chǎn)量育種的理念。
2.1.2 泗棉品種的產(chǎn)量位次領(lǐng)先
在品比試驗(yàn)中泗棉除比對(duì)照增產(chǎn)幅度大以外,在參試品種中的產(chǎn)量位次也都居于領(lǐng)先位置。
一是品種區(qū)域試驗(yàn)中產(chǎn)量位次領(lǐng)先:多年棉花品種區(qū)域試驗(yàn)中,泗棉品種產(chǎn)量居第一位的為多數(shù)。根據(jù)長(zhǎng)江流域產(chǎn)棉省與國(guó)家品種區(qū)試相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),泗棉品種通過(guò)審定的18個(gè)早熟高產(chǎn)品種,產(chǎn)量居第一位的有12個(gè),占66.6%,其中1995年前審定的5個(gè)品種(表1),試驗(yàn)中有4個(gè)產(chǎn)量居第一,并比同類(lèi)對(duì)照增15%以上。
二是多個(gè)試驗(yàn)中產(chǎn)量位次連續(xù)領(lǐng)先:2000年以來(lái),為適應(yīng)省工節(jié)本、簡(jiǎn)化栽培需要,利用轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉雜交優(yōu)勢(shì)強(qiáng)的特點(diǎn),在多年常規(guī)棉、抗病棉品種選育的基礎(chǔ)上,育成的雜交棉新品種(組合),不僅比常規(guī)棉增產(chǎn),比同類(lèi)雜交棉品種(組合)也顯著增產(chǎn)。例如,2001~2006年泗抗3號(hào)、泗雜3號(hào)、泗陽(yáng)328等新組合,相繼參加多個(gè)省與國(guó)家品種試驗(yàn),或作為對(duì)照種參試,皮棉產(chǎn)量在多個(gè)試驗(yàn)中居眾多參試品種之首,并有較大的增產(chǎn)幅度(表2)。
三是連續(xù)多年在試驗(yàn)中產(chǎn)量位次持續(xù)領(lǐng)先:泗棉品種在審定試驗(yàn)中產(chǎn)量表現(xiàn)突出,審定以后作為試驗(yàn)對(duì)照種,產(chǎn)量也能持續(xù)表現(xiàn)突出。例如:泗棉2號(hào)在1982~1983年江蘇省品種區(qū)試、1984~1985年長(zhǎng)江流域品種區(qū)試中產(chǎn)量表現(xiàn)突出,以后作為江蘇省與長(zhǎng)江流域區(qū)試對(duì)照種,又連續(xù)多年表現(xiàn)突出。根據(jù)江蘇省和國(guó)家區(qū)試資料分析,泗棉2號(hào)在1982~1991年江蘇省10年區(qū)試中,連續(xù)8年(1982~1989)產(chǎn)量第一;1984~1993年長(zhǎng)江流域10年區(qū)域試驗(yàn)也是連續(xù)8年(1984~1991)產(chǎn)量第一。從作為參試種到對(duì)照種,從省區(qū)試到國(guó)家區(qū)試,泗棉2號(hào)產(chǎn)量位次持續(xù)領(lǐng)先(圖1),在我國(guó)棉花品種試驗(yàn)中創(chuàng)造了罕見(jiàn)的歷史紀(jì)錄。
四是同一年在多個(gè)試驗(yàn)中產(chǎn)量位次全部領(lǐng)先:2000年以后泗棉人在常規(guī)棉品種選育的基礎(chǔ)上,育成了一批強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交組合。2006年泗雜棉6號(hào)、泗陽(yáng)328、泗抗3號(hào)、泗陽(yáng)328-2、泗雜2號(hào)共5個(gè)品種,同一年份參加有關(guān)省與國(guó)家9項(xiàng)品種試驗(yàn),在該9項(xiàng)試驗(yàn)中,皮棉產(chǎn)量全部居于第一位,取得了一年九冠的豐碩成果(表3)。
2.1.3 率先實(shí)現(xiàn)了抗病棉超過(guò)常規(guī)棉的產(chǎn)量
我國(guó)棉花育種有一個(gè)逐步發(fā)展的過(guò)程,產(chǎn)量始終是主要的育種目標(biāo),尤其是農(nóng)產(chǎn)品短缺時(shí)代,產(chǎn)量更受重視。隨著植棉時(shí)間的延長(zhǎng),病害加重,抗性育種開(kāi)始受到重視。由于高產(chǎn)與抗病之間存在矛盾,高產(chǎn)不抗病、抗病難高產(chǎn)的現(xiàn)象持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。20世紀(jì)90年代前很多省份的棉花品種區(qū)域試驗(yàn)分為抗病棉與常規(guī)棉兩組,抗病棉參加抗病組、常規(guī)棉參加常規(guī)組試驗(yàn)。
泗棉3號(hào)是在無(wú)病地與有病地交叉選擇育成,具有既抗病又高產(chǎn)的特性[3-4]。為擴(kuò)大品種影響、加快推廣應(yīng)用,泗棉育種人果斷打破常規(guī),將抗病棉泗棉3號(hào)破例參加常規(guī)棉組試驗(yàn),同常規(guī)棉高產(chǎn)品種比產(chǎn)量,又在病地、病圃鑒定抗病性,一舉取得成功。1990年江蘇省常規(guī)棉區(qū)試,泗棉3號(hào)產(chǎn)量超過(guò)多年居第一的泗棉2號(hào),也高于其它參試品種,比其它參試品種平均增產(chǎn)11.3%;成為1984年以后江蘇省棉花品種區(qū)試中,皮棉產(chǎn)量首次超過(guò)高產(chǎn)對(duì)照泗棉2號(hào)的品種,并且在病地種植與病圃鑒定又表現(xiàn)高抗枯萎病,從而率先實(shí)現(xiàn)了抗病棉產(chǎn)量超過(guò)常規(guī)棉的育種目標(biāo)。
1992~1993年長(zhǎng)江流域常規(guī)棉品種區(qū)試兩年26點(diǎn)次,泗棉3號(hào)13點(diǎn)次產(chǎn)量居第一,8個(gè)點(diǎn)次居第二,平均比對(duì)照(泗棉2號(hào))增5.81%,又成為長(zhǎng)江流域1984~1993年品種區(qū)試,產(chǎn)量率先超過(guò)對(duì)照(泗棉2號(hào))的品種。1992年江蘇省生產(chǎn)試驗(yàn),泗棉3號(hào)皮棉比抗病對(duì)照(鹽棉48)增產(chǎn)18.53%,比常規(guī)棉對(duì)照(泗棉2號(hào))增產(chǎn)9.68%。1993年安徽省區(qū)試也顯著超過(guò)對(duì)照(泗棉2號(hào)),增產(chǎn)13.6%(表4)。
泗棉3號(hào)的育成,率先實(shí)現(xiàn)了抗病棉產(chǎn)量超過(guò)常規(guī)棉的目標(biāo),審定推廣以后,江蘇省把常規(guī)棉與抗病棉區(qū)試合并,統(tǒng)一實(shí)施抗病高產(chǎn)品種區(qū)試;棉花品種布局上,也不再采取有病地種抗病棉、無(wú)病地種常規(guī)棉的做法,實(shí)現(xiàn)了有病地、無(wú)病地統(tǒng)一布局,統(tǒng)一種植抗病棉高產(chǎn)品種,優(yōu)化了品種結(jié)構(gòu)。
各地高產(chǎn)栽培,泗棉出現(xiàn)了眾多高產(chǎn)典型,使推廣地區(qū)棉花產(chǎn)量水平顯著提高。泗棉2號(hào)1990年在湖南省曾經(jīng)創(chuàng)造小面積成桃1764180個(gè)/hm2,皮棉超3000 kg/hm2的最高紀(jì)錄。泗棉3號(hào)1994年江西省都昌縣萬(wàn)戶鄉(xiāng)唐美村0.173 hm2高產(chǎn)田,皮棉產(chǎn)量達(dá)3060 kg/hm2,創(chuàng)造當(dāng)時(shí)長(zhǎng)江流域棉花皮棉單產(chǎn)的最高紀(jì)錄。
1994年江蘇省以泗棉3號(hào)為當(dāng)家品種,盡管遭受?chē)?yán)重旱災(zāi)與棉鈴蟲(chóng)大暴發(fā)的危害,入庫(kù)皮棉仍達(dá)38100萬(wàn)kg(762萬(wàn)擔(dān)),入庫(kù)量領(lǐng)先于長(zhǎng)江、黃河兩大流域棉區(qū)相關(guān)省份。
1994~1995年江西省大面積推廣泗棉3號(hào),兩年平均皮棉產(chǎn)量為1225.5 kg/hm2,比推廣泗棉3號(hào)前3年(1991~1993年)皮棉1030.5 kg/hm2新增195 kg/hm2,提高近2成,增產(chǎn)達(dá)19%。大面積推廣促進(jìn)了江西省棉花產(chǎn)量大幅度提高,1995年全省單產(chǎn)居全國(guó)第一。同時(shí)還涌現(xiàn)了一批高產(chǎn)典型,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),江西省皮棉產(chǎn)量在1875 kg/hm2以上的產(chǎn)棉村近1500個(gè),皮棉產(chǎn)量在2250 kg/hm2以上的植棉戶約3000戶,皮棉產(chǎn)量在2625 kg/hm2以上的田塊超過(guò)1400塊。
2.2 綜合性狀優(yōu)良
泗棉系列品種還具有綜合性狀協(xié)調(diào),株型結(jié)構(gòu)合理,棉田通透性好,光能利用率高,結(jié)鈴性強(qiáng),鈴型整齊,鈴重較高,鈴殼薄、吐絮暢,衣分高等特性,高衣分品種泗棉4號(hào)大樣衣分接近50%,成為典型的半半棉。并且抗逆性好、適應(yīng)性廣,區(qū)試鑒定中,產(chǎn)量高于對(duì)照,抗病性也普遍好于對(duì)照品種,表現(xiàn)抗逆性強(qiáng)、抗病性好,抗枯萎病、耐黃萎病或抗枯萎病和抗黃萎病。纖維品質(zhì)也達(dá)到國(guó)家攻關(guān)目標(biāo),泗棉1號(hào)、泗棉2號(hào)纖維品質(zhì)及紡紗性能優(yōu)于當(dāng)時(shí)的推廣品種岱字棉15號(hào),泗棉3號(hào)纖維品質(zhì)又好于泗棉2號(hào)(表6)。
3 品種應(yīng)用情況
3.1 推廣應(yīng)用情況
泗棉品種長(zhǎng)期以來(lái)一直是江蘇省及長(zhǎng)江流域主要推廣品種,根據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所宋曉軒,等研究[7],20世紀(jì)后20年,我國(guó)推廣面積超過(guò)33.33萬(wàn)hm2的自育棉花品種為12個(gè),長(zhǎng)江流域品種占3個(gè),其中2個(gè)是泗棉系列品種(泗棉2號(hào)、泗棉3號(hào));年度推廣面積最大的品種為6個(gè),泗棉3號(hào)是其中之一。
泗棉1號(hào)明顯優(yōu)于當(dāng)時(shí)的推廣品種,育成以后迅速推廣,在我國(guó)自育品種取代國(guó)外引進(jìn)品種中發(fā)揮了重要作用。泗棉2號(hào)1984年以后推廣面積超過(guò)33.33萬(wàn)hm2,成為長(zhǎng)江流域種植面積最大的棉花品種,其中江蘇省種植面積24.67萬(wàn)hm2,占全省當(dāng)年常規(guī)棉面積的90%。湖南省1991年種植泗棉2號(hào)9.07萬(wàn)hm2,約占當(dāng)年全省棉花面積的75%,1995年在湖南種植面積達(dá)11.67萬(wàn)hm2。
泗棉3號(hào)集豐、抗、優(yōu)及適應(yīng)性廣于一體,率先實(shí)現(xiàn)抗病、優(yōu)質(zhì)棉品種的產(chǎn)量超過(guò)常規(guī)棉。專(zhuān)家鑒定認(rèn)為泗棉3號(hào)“在同類(lèi)研究中居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,其豐產(chǎn)性與抗枯萎病、抗棉鈴蟲(chóng)達(dá)國(guó)際先進(jìn),它的育成與推廣標(biāo)志著我國(guó)棉花豐產(chǎn)、抗性育種水平已上一個(gè)新臺(tái)階”。泗棉3號(hào)于1993年和1994年先后通過(guò)江蘇與全國(guó)品種審定。泗棉3號(hào)的育成,使江蘇及其長(zhǎng)江流域棉花品種布局上發(fā)生了較大的變化,實(shí)現(xiàn)了枯萎病有病地、無(wú)病地都能夠統(tǒng)一品種布局,改變了有病地種抗病棉、無(wú)病地種常規(guī)棉的格局,推廣面積迅速擴(kuò)大,1994年推廣40.53萬(wàn)hm2,超過(guò)泗棉2號(hào)成為長(zhǎng)江流域種植面積最大的品種,l996年種植86.35萬(wàn)hm2,超過(guò)中棉所12成為全國(guó)推廣面積最大的品種。最大年種植面積占長(zhǎng)江流域當(dāng)年棉花面積40%以上,江蘇、江西兩省均占當(dāng)年棉花面積75%以上(圖2),安徽省占當(dāng)年棉花面積60%以上。該品種是“九·五”期間全國(guó)推廣面積最大,也是20世紀(jì)90年代以來(lái)我國(guó)自育棉花品種中推廣面積最大、應(yīng)用范圍最廣的。推廣種植范圍包括長(zhǎng)江流域、黃河流域南部及新疆內(nèi)陸等棉區(qū)。泗棉2號(hào)、泗棉3號(hào)兩個(gè)品種累計(jì)推廣面積超過(guò)億畝,凈增加社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)百億元。依靠育種科技的創(chuàng)新,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用十分巨大。
泗棉系列其它品種也在不同年代得到推廣,成為棉花生產(chǎn)的主推品種。泗棉4號(hào)2001年在安徽面積超過(guò)6.67萬(wàn)hm2,被定為安徽省品種區(qū)試對(duì)照種。泗抗3號(hào)2003年以后成為江西省主推品種及區(qū)試對(duì)照種。泗雜3號(hào)、泗雜棉6號(hào)、泗雜棉8號(hào)、泗陽(yáng)328、泗陽(yáng)329等,還進(jìn)行品種經(jīng)營(yíng)權(quán)轉(zhuǎn)讓?zhuān)M(jìn)一步促進(jìn)了品種推廣及其育種成果轉(zhuǎn)化。
3.2 種質(zhì)資源利用情況
泗棉系列品種在推廣應(yīng)用,解決生產(chǎn)問(wèn)題同時(shí),還作為種質(zhì)資源被廣泛應(yīng)用,在育種研究中發(fā)揮作用。
據(jù)王衛(wèi)軍,等(2015)統(tǒng)計(jì)[8],截止2011年以泗棉系列品種為親本育成的品種(組合)計(jì)58個(gè),以泗棉3號(hào)為親本育成的品種(組合)就達(dá)40個(gè),其中常規(guī)棉品種22個(gè),分別是江蘇審定的GK22、蘇棉20號(hào)、科棉4號(hào)、科棉5號(hào)、蘇棉25號(hào)、中江棉8號(hào)、蘇2186,江西審定的棕雜92、贛棉13號(hào),安徽審定的皖棉11號(hào)、GK1號(hào)、皖棉34號(hào)、皖棉37號(hào)、泗棉4號(hào),山東的GK12、魯棉研19、魯棉研21號(hào)、魯棉研27、魯創(chuàng)棉117,湖北審定的鄂棉24號(hào),浙江審定的慈96-6,河北審定的邯鄲109;雜交棉品種18個(gè),分別是江蘇審定的蘇棉24號(hào)、大豐雜312、鹽雜3號(hào)、蘇雜棉22B、大豐18和 泗雜3號(hào),江西審定的雅雜棉1號(hào)、金雜101和泗抗3號(hào),安徽審定的皖棉13號(hào)、皖棉16號(hào)、寧字棉R2、寧字棉R6、稼元216、綠億棉10號(hào)、同雜棉8號(hào)和泗陽(yáng)328,山東審定的魯棉研15,湖北審定的鄂雜棉14號(hào)。在這些品種中有6個(gè)是通過(guò)國(guó)家審定的,分別是常規(guī)棉品種邯鄲109、魯棉研19號(hào)、魯棉研21和魯棉研27,雜交棉品種魯棉研15號(hào)和泗雜棉8號(hào)。育成的品種分布長(zhǎng)江與黃河兩大流域,涉及江蘇、安徽、山東、河北、湖北、浙江、江西等產(chǎn)棉省。尤其以泗棉3號(hào)為授體導(dǎo)入Bt基因育成的GK1、GK12、GK22等抗蟲(chóng)棉,不僅在生產(chǎn)上應(yīng)用,以其作為抗蟲(chóng)親本育成的魯棉系列、蘇棉系列、泗棉系列、皖棉系列等在多個(gè)生態(tài)區(qū)域推廣應(yīng)用,既促進(jìn)了科研和生產(chǎn)的發(fā)展,又發(fā)揮了泗棉3號(hào)作為種質(zhì)資源的價(jià)值,拓展了品種利用途徑。據(jù)眭書(shū)祥,等(2010)統(tǒng)計(jì)[9],利用GK12育成并通過(guò)國(guó)家或省級(jí)審定的抗蟲(chóng)棉品種共70個(gè)。
“十·五”以來(lái),我國(guó)年推廣面積在15萬(wàn) hm2以上的9個(gè)雜交棉品種,有以泗棉3號(hào)為親本育成的皖棉13號(hào)、魯棉研15號(hào)兩個(gè)強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合。以泗棉3號(hào)為親本育成的泗棉4號(hào)、皖棉13號(hào)、魯棉研19號(hào)、魯棉研21號(hào)及魯棉研15號(hào)既在生產(chǎn)上發(fā)揮作用,還作為省與國(guó)家區(qū)試對(duì)照,其中,魯棉研15號(hào)、魯棉研19號(hào)、魯棉研21號(hào)分別被山東省及黃河流域定為中熟棉品種區(qū)試和早熟棉區(qū)試的對(duì)照種,在生產(chǎn)、科研及品種選育方面發(fā)揮作用。
3.3 品種審定試驗(yàn)中的利用
泗棉系列先后有8個(gè)品種被作為有關(guān)省或國(guó)家區(qū)試及育種攻關(guān)試驗(yàn)的對(duì)照種,作為新品種選育試驗(yàn)的標(biāo)桿,在品種選育與審定鑒定中發(fā)揮作用。泗陽(yáng)78-18、泗棉2號(hào)、泗棉3號(hào)曾作為國(guó)家區(qū)試對(duì)照種。泗棉2號(hào)、泗棉3號(hào)既作為國(guó)家區(qū)試對(duì)照,還同時(shí)被江蘇、安徽、江西、湖南、浙江等多個(gè)省定為品種區(qū)試及育種攻關(guān)試驗(yàn)的對(duì)照種。泗棉1號(hào)、泗抗3號(hào)、泗棉4號(hào)、泗雜3號(hào)、泗抗1號(hào)也在不同年代被江蘇、安徽、江西等省定為區(qū)試對(duì)照種。
20世紀(jì)80年代初以來(lái)的30多年,江蘇省高產(chǎn)品種區(qū)試、抗病品種區(qū)試、抗蟲(chóng)品種區(qū)試到雜交棉品種區(qū)試,基本都以泗棉系列品種作為對(duì)照。泗棉系列品種由于育種目標(biāo)性狀表現(xiàn)水平較高,并且長(zhǎng)期穩(wěn)定,作為試驗(yàn)對(duì)照品種,使其試驗(yàn)比較的標(biāo)桿比較高,一般性的參試品種很難通過(guò)審定,這樣既提高了品種審定的質(zhì)量,也倒逼、推進(jìn)育種水平的提高,促進(jìn)高水平品種的育成。
泗棉2號(hào)1984~1989年作為江蘇省區(qū)試對(duì)照,連續(xù)6年在試驗(yàn)中皮棉產(chǎn)量第一,6年間所有參試品種都難以通過(guò)審定,直到1990~1991年集豐、抗、優(yōu)為一體的泗棉3號(hào)參試以后,才在產(chǎn)量、抗性、品質(zhì)等方面全面超越泗棉2號(hào),并通過(guò)品種審定。對(duì)照品種過(guò)硬,增加了品種通過(guò)審定的難度,避免了水平相當(dāng)、類(lèi)型相近品種的低水平重復(fù)審定,保證了審定質(zhì)量,可以使生產(chǎn)上推廣品種的數(shù)量減少,避免生產(chǎn)用種的多、亂、雜的現(xiàn)象。
4 科研平臺(tái)建設(shè)
泗棉育種成果豐碩,育種平臺(tái)也不斷得到加強(qiáng),首先棉花原種場(chǎng)由縣屬場(chǎng)圃,先后升格為省屬場(chǎng)圃及國(guó)家級(jí)原良種場(chǎng)。并建成了“農(nóng)業(yè)部棉花原原種擴(kuò)繁基地、江蘇省棉花種質(zhì)資源基因庫(kù)、國(guó)家棉花改良中心江蘇分中心。宿遷市農(nóng)業(yè)科學(xué)院成立以后,又實(shí)施“國(guó)家棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系泗陽(yáng)綜合試驗(yàn)站”項(xiàng)目。還通過(guò)江蘇省泗棉種業(yè)有限責(zé)任公司承擔(dān)“江蘇省重大科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目和江蘇省現(xiàn)代種業(yè)項(xiàng)目”,通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施,建設(shè)了海南棉花南繁基地和新疆棉花育種基地,泗棉商標(biāo)成為江蘇省著名商標(biāo),種業(yè)公司成為國(guó)家AAA級(jí)資信企業(yè)。這些為江蘇的棉花育種及種業(yè)發(fā)展提供了更大的發(fā)展空間。
5 主要育種經(jīng)驗(yàn)及前景展望
半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),泗棉育種人而勉而行,新成果不斷涌現(xiàn),泗棉品種的成功賴于天時(shí)地利人和,其主要經(jīng)驗(yàn)在于長(zhǎng)期堅(jiān)持,始終如一,不斷探索、勇于實(shí)踐、善于創(chuàng)新。
一是體制創(chuàng)新。堅(jiān)持把育種科研同生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合、堅(jiān)持把棉花育種與良種繁育有機(jī)融合,使其相得益彰,這也是泗棉品種長(zhǎng)盛不衰、應(yīng)用周期超越一般品種的秘訣所在??蒲胁荒苊撾x生產(chǎn)實(shí)際,要始終把生產(chǎn)實(shí)際的迫切需要作為育種研究的方向,以生產(chǎn)實(shí)踐作為檢驗(yàn)科研成果價(jià)值的主要途徑,把種子繁殖與育種研究融為一體,相互促進(jìn),相得益彰。
二是技術(shù)創(chuàng)新。堅(jiān)持在實(shí)踐中不斷探索,率先比較完整地提出了棉花株型育種的概念,塑造“疏朗型”理想株型,提高了棉花群體光能利用率;堅(jiān)持?jǐn)U大親本的遺傳差異,豐富品種遺傳基礎(chǔ);堅(jiān)持高世代材料長(zhǎng)期連續(xù)選擇、把雜交育種的橫向聚集優(yōu)良性狀與系統(tǒng)選擇縱向積累提高相結(jié)合,包括“優(yōu)異相濟(jì)”的雜交棉親本選配方略[10],且與時(shí)俱進(jìn),不斷發(fā)展,從而提高了品種選育的有效性。
三是注重在長(zhǎng)期的育種實(shí)踐中提高技術(shù)水平及培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)精神。注重在育種實(shí)踐中培養(yǎng)技術(shù)隊(duì)伍,在實(shí)踐中訓(xùn)練技術(shù)人員創(chuàng)新思維的敏銳性、考察鑒定材料的準(zhǔn)確性,提高科研水平及育種能力。在長(zhǎng)期科研實(shí)踐中,培養(yǎng)科技人員的專(zhuān)業(yè)精神,使育種人員能夠堅(jiān)持“目標(biāo)明確,始終如一”,一個(gè)人一輩子專(zhuān)注一件事,朝著既定的方向,堅(jiān)持不懈走下去,不忘初心,方得始終,使其越來(lái)越逼近目標(biāo),正是這種精神物化為泗棉,成就了泗棉。
目前我國(guó)棉花生產(chǎn)形勢(shì)已經(jīng)發(fā)生深刻變化,棉花生產(chǎn)區(qū)域、品種類(lèi)型、生產(chǎn)方式及育種技術(shù)均發(fā)生了深刻的變化。棉區(qū)重點(diǎn)向西北內(nèi)陸轉(zhuǎn)移、生產(chǎn)方式由人工作業(yè)向機(jī)械作業(yè)轉(zhuǎn)變,現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。目前及今后的品種選育也要與時(shí)俱進(jìn),面向主產(chǎn)區(qū)、面向生產(chǎn)者、面向消費(fèi)者,注重傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代生物技術(shù)的結(jié)合,創(chuàng)造性地應(yīng)用已經(jīng)成熟的技術(shù),再接再厲,在已有成功的經(jīng)驗(yàn)、豐富的種質(zhì)資源和良好的科研平臺(tái)基礎(chǔ)上,拓寬視野,扎扎實(shí)實(shí),東西互動(dòng)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)[11],面向全國(guó)主要產(chǎn)區(qū),擔(dān)負(fù)起新的重任,爭(zhēng)取在服務(wù)全國(guó)主要棉區(qū)中取得更大成就。
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