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摘 要：以2013年配制的11个高产优质棉花杂交组合为研究对象，通过3个重复随机区组试验设计，从农艺性状，产量、品质等方面与对照（赣棉杂1号）进行杂种优势分析，结果表明：农艺性状表现较好的组合为1号，4号，6号和9号；产量方面表现较好的组合是4号，5号，6号和3号；纤维品质表现较好3号，5号，7号和11号。综合来看，推荐5号进行下一步研究。
关键词：棉花；杂交组合；竞争优势；分析
中图分类号：S562 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20151232002
引 言
近年来，中国杂交棉发展迅速，长江流域棉区杂交棉种植面积已达90%以上，黄河流域南部呈现逐年扩大的趋势[1]。竞争优势是棉花杂交棉品种审定及生产推广中的一个重要指标[2-4]，利用杂种优势是现代农业提高农作物产量、品质、抗性的有效途径[5]，为了实现棉花增产增效，选育出增产潜力大、抗性强的杂交棉新品种，具有较大的应用前景，因此，作者利用2013年杂交配组获得的新材料与当地主推品种（赣棉杂1号）在生育期、农艺性状、产量和品质等方面进行竞争优势测定，以筛选出综合性状优良的组合，培育出符合育种目标的新品种供生产应用。
1 材料和方法
1.1 试验材料
2013年杂交配组筛选出的表现较好的11个杂交组合，分别用1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11代替，以当地主推品种赣棉杂1号为对照（ck）。
1.2 试验方法
1.2.1 试验安排和设计
试验于2014年在江西省棉花研究所试验基地进行，该地属平原洲地圩区，土质为沙壤土，前茬为冬闲地，0～20 cm耕层土壤有机质含量为1.45 g/kg，全氮1.07 g/kg，速效磷60 mg/kg，速效钾251 mg/kg。随机区组设计，12个处理，3次重复，共36个小区，小区面积20 m2，密度为24000株/hm2，四周设保护行，栽培管理措施与大田生产一致。
1.2.2 调查内容与方法
每小区选择具有代表性的连续10株棉花，于7月15日调查单株成铃及小铃，第1果枝着生节位和高度，于8月15日调查单株成铃数，9月15日调查株高，果枝层，单株成铃等。产量按小区实收计量，11月10日前采收的的棉花产量为霜前花。取棉株中部50铃测定铃重，衣分，纤维品质由农业部纤维品质检测中心测定。
1.2.3 统计方法
数据用Excel软件进行整理，用DPS统计分析软件进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 缺病株及生育期
对缺株和病株进行调查，为产量分析提供依据。由表1可知，各材料除了2号和5号无缺株外，其余均有缺株现象，有4个材料超过对照，在3～4株之间，对产量影响较小。除2号无病株外，其余材料均有不同程度的病害发生，有5个材料发病株率超过对照，但也仅有2.1%～2.8%，抗病性较好。采用涂卡那霉素进行抗虫鉴定，除了1号，2号和9号外，其他材料均抗棉铃虫，其中高抗的有4个，中抗的有3个，级别为抗的有2个。
生育期以11号材料最短，128d，比对照早11d，属于中早熟类型，其余材料在135～145 d范围波动，均属于中熟类型，其中10号生育期最长，145d，比对照晚6d。2014年的天气呈“积温少，日照少，雨日多，降雨量”多的特点，使得棉花返苗期普遍延长，这可能是导致各处理生育期比较长的主要原因。
表1 缺、病株、抗虫性及生育期表
处理 生育期/d 抗级 缺株 病株 枯萎病株率/%
1 139 感 2 3 2.1
2 137 感 0 0 0.0
3 142 抗 1 2 1.4
4 137 高抗 1 2 1.4
5 142 中抗 0 1 0.7
6 136 中抗 1 4 2.8
7 138 高抗 3 1 0.7
8 138 高抗 1 4 2.8
9 142 感 3 4 2.8
10 145 高抗 4 4 2.8
11 128 中抗 4 1 0.7
ck 139 抗 2 2 1.4
注：表中缺病株数为3次重复总和。
2.2 农艺性状
将农艺性状表列于表1，由表1可知，除了11号株高低于ck，具有负向优势外，其余材料均高于对照在116.3～143.0cm范围之间，比ck高0.5%～23.6%，具有正向竞争优势，其中1号，4号和9号极显著高于ck，5号，6号，8号和10号，显著高于ck。3号和5号果枝层低于对照，表现出负向竞争優势，其余材料均高于ck，在17.3～19.5层范围之间，表现出正向竞争优势，其中6号极显著高于对照，9号显著高于ck。第一果枝节位，各材料与ck之间差异不显著，1，4，8号均高于ck，表现出正向竞争优势，8号最高为7.1节，比ck 高16.4%，其余材料均低于ck，表现出负向竞争优势。第一果枝着生高度，各处理均高于ck，与ck之间差异均不显著，在20.9～25.6cm之间，比ck高4.5%～28.0%，表现出正向竞争优势。
表2 农艺性状表
处理 株高/cm 果枝数/层 第一果枝
节位/节 着生高度/cm
1 134.2﹡﹡ 18.4 6.2 24.0
2 116.3 17.7 5.9 20.9
3 127.4 16.7 5.9 25.6
4 140.5﹡﹡ 17.7 6.4 24.7
5 128.2﹡ 16.8 6.1 23.9 6 132.5﹡ 19.5﹡﹡ 5.9 22.7
7 122.3 17.9 5.9 25.0
8 130.1﹡ 17.3 7.1 24.5
9 143.0﹡﹡ 18.7﹡ 6.5 23.3
10 129.6﹡ 17.5 6.3 25.8
11 115.3 18.1 5.9 22.0
ck 115.7 17.2 6.1 20.0
注：数字后面的“﹡﹡”和“﹡”分别表示同列该数据与对照显著性测验在0.01和0.05的差异水平，下同。
2.3 产量及产量性状
表3 产量及产量性状表
处理 单株成
铃/个 单铃重/g 衣分/% 籽棉产量/
（kg/hm2 ） 皮棉产量/
（kg/hm2）
1 31.5 6.07 42.5 3313.5 1410.0
2 28.8 6.37 43.5 3171.0 1378.5
3 28.3 6.55﹡ 42.6 3664.5 1561.5
4 36.7 6.10 45.7﹡ 4246.5﹡﹡ 1942.5﹡﹡
5 29.2 6.64﹡﹡ 42.1 3687.0 1552.5
6 30.8 6.49﹡ 44.4 3684.0 1633.5
7 30.2 6.34 41.5 3124.5 1296.0
8 30.8 6.17 45.5 3141.0 1429.5
9 33.5 6.25 42.2 3547.5 1495.5
10 29.2 6.50﹡ 42.4 3115.5 1321.5
11 30.7 5.66﹡ 42.4 2805.0﹡ 1191.0﹡
CK 31.9 6.09 43.2 3426.0 1480.5
由表3可知：各材料单株成铃在28.3～36.7个范围之间，仅4号和9号高于ck， 表现出正向竞争优势，分别比ck高5.0%和15.0%，其余材料均低于对照，表现出负向竞争优势。单铃重以1号和11号低于ck，表现负向竞争优势，其中11号显著低于ck。其余材料在6.10～6.64g之间，均高于ck，表现出正向竞争优势，其中5号最高为6.64g，极显著高于ck，3号，6号和10号显著高于ck。材料2号，4号，6号，8号的衣分在43.5%～45.7%之间，均高于ck，表现出正向竞争优势，4号极显著高于ck，其余材料均低于ck ，表现出负向竞争优势。
籽棉产量超过ck由高到低依次为4号，5号，6号，3号，9号，表现出正向竞争优势，5个材料籽棉产量在3547.5～4246.5 kg/hm2之间，比对照高3.5%～23.9%，4号与ck之间差异表现为极显著。其他6个材料籽棉产量均低于ck，表现出负向竞争优势，其中11号最低为2805.0kg/hm2，比对照低18.1%，与ck之间差异表现为显著。
皮棉产量超过ck由高到低依次为4号，6号，3号，5号，9号，表现出正向竞争优势，产量在1495.5～1942.5 kg/hm2之间，比对照高1.0%～31.2%，其中4号极显著高于ck。其余6个材料均低于ck，表现出负向竞争优势，11号皮棉产量最低，为1191.0 kg/hm2，显著低于ck。
2.4 纤维品质
表4 纤维品质表
处理 纤维长度/mm 整齐度/% 马克隆值 伸长率/% 比强度/（cN/tex）
1
29.24 84.3 4.9 5.0 29.30
2 29.01 86.5 4.9 5.6 29.99
3 32.19 85.4 5.2 5.7 31.46
4 26.84 85.6 5.1 5.5 26.56
5 29.91 85.8 4.8 6.0 30.58
6 28.24 83.7 5.1 5.9 26.46
7 30.96 86.0 4.9 5.3 31.16
8 27.33 85.4 4.8 5.7 29.20
9 29.26 85.6 4.4 6.0 30.67
10 30.05 86.7 4.7 5.5 29.50
11 30.06 85.2 4.5 6.0 33.32
ck 28.84 85.2 5.1 6.1 28.52
依据《GB1103.2-2012》第2部分的皮辊加工细绒棉标准[6]，对各材料纤维品质进行优势分析。由表4可以看出，纤维长度除了4号，6号和8号低于ck，表现出负向竞争优势外，其余材料均高于对照，表现出正向竞争优势，其中30mm级的有3号，7号，10号，11号，29mm级的有1号，2号，5号，09号。整齐度以1和6号低于ck表现出负向竞争优势；其余材料除了11号均高于对照，表现出正向竞争优势，其中2号，7号和10号≥86.0%处在U1级（很高），其余材料在83.0%～85.9%处在U2级（高）。3，4，6马克隆值5.0及以上，其余在4.3～4.9之间，处B2级。各材料伸长率在5.0%～6.1%之间。比强度在26.46～33.42cN/tex之间，材料4号和6号表现负向竞争优势；其余材料表现为正向竞争优势，其中3号，7号和11号归S1档（很强），1号，2号，5号，8号，9号，10号归S2档（强）。
3 结论与讨论
个杂交组合在株高，果枝层及第一果枝着生高度多表现为正向竞争优势，第一果枝节位和结铃性大多表现为负向竞争优势。表明杂种一代总的营养生长量较大，但结铃性较差。在亲本选配时要注意选择生长势强，结铃性好的亲本进行杂交，以获得较强的杂交组合。农艺性状表现较好的组合为1号，4号，6号和9号。
研究表明[7-9]，籽棉产量和衣分是皮棉产量的决定性因素，铃数、铃重是籽棉产量的主要构成因素。本研究中11个组合中，单铃重的杂种优势最高，其次是衣分，最后是铃数，说明杂交棉增产的原因是增加铃重，而不是铃数的增多。产量方面表现较好的组合是4号，5号，6号和3号。
纤维品质方面优势明显。本研究中纤维长度，整齐度，比强度的竞争优势均大多表现为正向竞争优势，纤维品质优于赣棉杂1号，由于这些性状主要受基因型控制，受环境因素影响较小，可作为优质亲本对改良丰产品种的品质；马克隆值大多表现为负向竞争优势，这对于克服长江流域马克隆值偏高具有重要意义。3号，5号，7号和11号在品质表现较好。
以上在某一性状表现较好的组合，其后代可加以利用，综合来看，推荐5号進行下一步研究。
参考文献
[1] 商连光，闫勇，肖荧南等. 抗虫棉陆地棉配合力与杂种优势分析[J]. 中国农业大学学报，2012，17（4）：1-8.
[2] 黄殿成.我国棉花杂交种产业化现状、问题与对策[J].中国棉花，2009，36（7）：34-39.
[3] 邢朝柱，喻树讯，棉花杂种优势表达机理研究进展[J].棉花学报，2004，16（6）：379-382.
[4] 魏西翠，李庆珍，庞居勤等.陆地棉品种间杂种的霜前皮棉产量及其杂种优势研究[J].棉花学报，2002，14（5）：269-272.
[5] 中国农科院棉花研究所主编.中国棉花遗传育种学[M]. 济南：山东科学技术出版社，2003：288-300.
[6] 中国纤维检验局.GB1103.2-2012[S]. 北京：中国标准出版社，2012.
[7] 相吉山，谢宗铭，田琴等.北疆棉花“新陆早”系列品种主要性状分析[J].新疆农业科学，2010，47（8）：1535-1540
[8] 秦永生.陆地棉产量相关性状的QTL定位[J].作物学报，2009，35（10）：1812-1821.
[9] 李胄，刘有良，刘党培.陆地棉皮棉产量与植株性状相关性研究[J].西北农业学报，1997，6（3）：44-49.
关键词：棉花；杂交组合；竞争优势；分析
中图分类号：S562 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20151232002
引 言
近年来，中国杂交棉发展迅速，长江流域棉区杂交棉种植面积已达90%以上，黄河流域南部呈现逐年扩大的趋势[1]。竞争优势是棉花杂交棉品种审定及生产推广中的一个重要指标[2-4]，利用杂种优势是现代农业提高农作物产量、品质、抗性的有效途径[5]，为了实现棉花增产增效，选育出增产潜力大、抗性强的杂交棉新品种，具有较大的应用前景，因此，作者利用2013年杂交配组获得的新材料与当地主推品种（赣棉杂1号）在生育期、农艺性状、产量和品质等方面进行竞争优势测定，以筛选出综合性状优良的组合，培育出符合育种目标的新品种供生产应用。
1 材料和方法
1.1 试验材料
2013年杂交配组筛选出的表现较好的11个杂交组合，分别用1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11代替，以当地主推品种赣棉杂1号为对照（ck）。
1.2 试验方法
1.2.1 试验安排和设计
试验于2014年在江西省棉花研究所试验基地进行，该地属平原洲地圩区，土质为沙壤土，前茬为冬闲地，0～20 cm耕层土壤有机质含量为1.45 g/kg，全氮1.07 g/kg，速效磷60 mg/kg，速效钾251 mg/kg。随机区组设计，12个处理，3次重复，共36个小区，小区面积20 m2，密度为24000株/hm2，四周设保护行，栽培管理措施与大田生产一致。
1.2.2 调查内容与方法
每小区选择具有代表性的连续10株棉花，于7月15日调查单株成铃及小铃，第1果枝着生节位和高度，于8月15日调查单株成铃数，9月15日调查株高，果枝层，单株成铃等。产量按小区实收计量，11月10日前采收的的棉花产量为霜前花。取棉株中部50铃测定铃重，衣分，纤维品质由农业部纤维品质检测中心测定。
1.2.3 统计方法
数据用Excel软件进行整理，用DPS统计分析软件进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 缺病株及生育期
对缺株和病株进行调查，为产量分析提供依据。由表1可知，各材料除了2号和5号无缺株外，其余均有缺株现象，有4个材料超过对照，在3～4株之间，对产量影响较小。除2号无病株外，其余材料均有不同程度的病害发生，有5个材料发病株率超过对照，但也仅有2.1%～2.8%，抗病性较好。采用涂卡那霉素进行抗虫鉴定，除了1号，2号和9号外，其他材料均抗棉铃虫，其中高抗的有4个，中抗的有3个，级别为抗的有2个。
生育期以11号材料最短，128d，比对照早11d，属于中早熟类型，其余材料在135～145 d范围波动，均属于中熟类型，其中10号生育期最长，145d，比对照晚6d。2014年的天气呈“积温少，日照少，雨日多，降雨量”多的特点，使得棉花返苗期普遍延长，这可能是导致各处理生育期比较长的主要原因。
表1 缺、病株、抗虫性及生育期表
处理 生育期/d 抗级 缺株 病株 枯萎病株率/%
1 139 感 2 3 2.1
2 137 感 0 0 0.0
3 142 抗 1 2 1.4
4 137 高抗 1 2 1.4
5 142 中抗 0 1 0.7
6 136 中抗 1 4 2.8
7 138 高抗 3 1 0.7
8 138 高抗 1 4 2.8
9 142 感 3 4 2.8
10 145 高抗 4 4 2.8
11 128 中抗 4 1 0.7
ck 139 抗 2 2 1.4
注：表中缺病株数为3次重复总和。
2.2 农艺性状
将农艺性状表列于表1，由表1可知，除了11号株高低于ck，具有负向优势外，其余材料均高于对照在116.3～143.0cm范围之间，比ck高0.5%～23.6%，具有正向竞争优势，其中1号，4号和9号极显著高于ck，5号，6号，8号和10号，显著高于ck。3号和5号果枝层低于对照，表现出负向竞争優势，其余材料均高于ck，在17.3～19.5层范围之间，表现出正向竞争优势，其中6号极显著高于对照，9号显著高于ck。第一果枝节位，各材料与ck之间差异不显著，1，4，8号均高于ck，表现出正向竞争优势，8号最高为7.1节，比ck 高16.4%，其余材料均低于ck，表现出负向竞争优势。第一果枝着生高度，各处理均高于ck，与ck之间差异均不显著，在20.9～25.6cm之间，比ck高4.5%～28.0%，表现出正向竞争优势。
表2 农艺性状表
处理 株高/cm 果枝数/层 第一果枝
节位/节 着生高度/cm
1 134.2﹡﹡ 18.4 6.2 24.0
2 116.3 17.7 5.9 20.9
3 127.4 16.7 5.9 25.6
4 140.5﹡﹡ 17.7 6.4 24.7
5 128.2﹡ 16.8 6.1 23.9 6 132.5﹡ 19.5﹡﹡ 5.9 22.7
7 122.3 17.9 5.9 25.0
8 130.1﹡ 17.3 7.1 24.5
9 143.0﹡﹡ 18.7﹡ 6.5 23.3
10 129.6﹡ 17.5 6.3 25.8
11 115.3 18.1 5.9 22.0
ck 115.7 17.2 6.1 20.0
注：数字后面的“﹡﹡”和“﹡”分别表示同列该数据与对照显著性测验在0.01和0.05的差异水平，下同。
2.3 产量及产量性状
表3 产量及产量性状表
处理 单株成
铃/个 单铃重/g 衣分/% 籽棉产量/
（kg/hm2 ） 皮棉产量/
（kg/hm2）
1 31.5 6.07 42.5 3313.5 1410.0
2 28.8 6.37 43.5 3171.0 1378.5
3 28.3 6.55﹡ 42.6 3664.5 1561.5
4 36.7 6.10 45.7﹡ 4246.5﹡﹡ 1942.5﹡﹡
5 29.2 6.64﹡﹡ 42.1 3687.0 1552.5
6 30.8 6.49﹡ 44.4 3684.0 1633.5
7 30.2 6.34 41.5 3124.5 1296.0
8 30.8 6.17 45.5 3141.0 1429.5
9 33.5 6.25 42.2 3547.5 1495.5
10 29.2 6.50﹡ 42.4 3115.5 1321.5
11 30.7 5.66﹡ 42.4 2805.0﹡ 1191.0﹡
CK 31.9 6.09 43.2 3426.0 1480.5
由表3可知：各材料单株成铃在28.3～36.7个范围之间，仅4号和9号高于ck， 表现出正向竞争优势，分别比ck高5.0%和15.0%，其余材料均低于对照，表现出负向竞争优势。单铃重以1号和11号低于ck，表现负向竞争优势，其中11号显著低于ck。其余材料在6.10～6.64g之间，均高于ck，表现出正向竞争优势，其中5号最高为6.64g，极显著高于ck，3号，6号和10号显著高于ck。材料2号，4号，6号，8号的衣分在43.5%～45.7%之间，均高于ck，表现出正向竞争优势，4号极显著高于ck，其余材料均低于ck ，表现出负向竞争优势。
籽棉产量超过ck由高到低依次为4号，5号，6号，3号，9号，表现出正向竞争优势，5个材料籽棉产量在3547.5～4246.5 kg/hm2之间，比对照高3.5%～23.9%，4号与ck之间差异表现为极显著。其他6个材料籽棉产量均低于ck，表现出负向竞争优势，其中11号最低为2805.0kg/hm2，比对照低18.1%，与ck之间差异表现为显著。
皮棉产量超过ck由高到低依次为4号，6号，3号，5号，9号，表现出正向竞争优势，产量在1495.5～1942.5 kg/hm2之间，比对照高1.0%～31.2%，其中4号极显著高于ck。其余6个材料均低于ck，表现出负向竞争优势，11号皮棉产量最低，为1191.0 kg/hm2，显著低于ck。
2.4 纤维品质
表4 纤维品质表
处理 纤维长度/mm 整齐度/% 马克隆值 伸长率/% 比强度/（cN/tex）
1
29.24 84.3 4.9 5.0 29.30
2 29.01 86.5 4.9 5.6 29.99
3 32.19 85.4 5.2 5.7 31.46
4 26.84 85.6 5.1 5.5 26.56
5 29.91 85.8 4.8 6.0 30.58
6 28.24 83.7 5.1 5.9 26.46
7 30.96 86.0 4.9 5.3 31.16
8 27.33 85.4 4.8 5.7 29.20
9 29.26 85.6 4.4 6.0 30.67
10 30.05 86.7 4.7 5.5 29.50
11 30.06 85.2 4.5 6.0 33.32
ck 28.84 85.2 5.1 6.1 28.52
依据《GB1103.2-2012》第2部分的皮辊加工细绒棉标准[6]，对各材料纤维品质进行优势分析。由表4可以看出，纤维长度除了4号，6号和8号低于ck，表现出负向竞争优势外，其余材料均高于对照，表现出正向竞争优势，其中30mm级的有3号，7号，10号，11号，29mm级的有1号，2号，5号，09号。整齐度以1和6号低于ck表现出负向竞争优势；其余材料除了11号均高于对照，表现出正向竞争优势，其中2号，7号和10号≥86.0%处在U1级（很高），其余材料在83.0%～85.9%处在U2级（高）。3，4，6马克隆值5.0及以上，其余在4.3～4.9之间，处B2级。各材料伸长率在5.0%～6.1%之间。比强度在26.46～33.42cN/tex之间，材料4号和6号表现负向竞争优势；其余材料表现为正向竞争优势，其中3号，7号和11号归S1档（很强），1号，2号，5号，8号，9号，10号归S2档（强）。
3 结论与讨论
个杂交组合在株高，果枝层及第一果枝着生高度多表现为正向竞争优势，第一果枝节位和结铃性大多表现为负向竞争优势。表明杂种一代总的营养生长量较大，但结铃性较差。在亲本选配时要注意选择生长势强，结铃性好的亲本进行杂交，以获得较强的杂交组合。农艺性状表现较好的组合为1号，4号，6号和9号。
研究表明[7-9]，籽棉产量和衣分是皮棉产量的决定性因素，铃数、铃重是籽棉产量的主要构成因素。本研究中11个组合中，单铃重的杂种优势最高，其次是衣分，最后是铃数，说明杂交棉增产的原因是增加铃重，而不是铃数的增多。产量方面表现较好的组合是4号，5号，6号和3号。
纤维品质方面优势明显。本研究中纤维长度，整齐度，比强度的竞争优势均大多表现为正向竞争优势，纤维品质优于赣棉杂1号，由于这些性状主要受基因型控制，受环境因素影响较小，可作为优质亲本对改良丰产品种的品质；马克隆值大多表现为负向竞争优势，这对于克服长江流域马克隆值偏高具有重要意义。3号，5号，7号和11号在品质表现较好。
以上在某一性状表现较好的组合，其后代可加以利用，综合来看，推荐5号進行下一步研究。
参考文献
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