張雪林，彭凡嘉，周德桂，鞏養(yǎng)倉

（湖南省棉花科學(xué)研究所，湖南常德415101）

棉花果枝為多軸式分枝，果枝類型是棉花株型育種的重要內(nèi)容。根據(jù)果枝節(jié)數(shù)的遺傳特性，人們通常把棉花果枝分為零式、一式和二式果枝[1]。零式果枝指無果節(jié)，鈴柄直接著生在主莖葉腋間；一式果枝只有1個(gè)果節(jié)，節(jié)間很短，棉鈴常叢生于果節(jié)頂端；二式果枝具有多節(jié)果枝，稱為無限果枝。杜雄明根據(jù)果枝節(jié)間的長短，將果枝類型進(jìn)一步分為0～I(xiàn)V等5個(gè)類型[2]。0型：果節(jié)間長度為0 cm；I型：果節(jié)間長度為2～5 cm（不含）；Ⅱ型：果節(jié)間長度為5～10 cm（不含）；Ⅲ型：果節(jié)間長度為10～15 cm（不含）；Ⅳ型：果節(jié)間長度為15 cm及其以上[2]。

本文所述的短果枝包含零式和一式果枝，多數(shù)為1枝1節(jié)，少數(shù)為1枝2節(jié)，第1果節(jié)較長。棉株僅下部有少量葉枝贅芽、全株無群尖；棉葉較大、較少，為常態(tài)葉；蕾、花、鈴多，并且絕大多數(shù)為內(nèi)圍鈴，有亞果枝鈴，開花、結(jié)鈴、吐絮十分集中。這種棉花在現(xiàn)蕾至開花期以營養(yǎng)生長為主，但開花結(jié)鈴后營養(yǎng)生長很快停止，光合產(chǎn)物全部用于生殖生長，營養(yǎng)生長與生殖生長并進(jìn)期很短（約10 d），具有很強(qiáng)的有限生長特性。

1 短果枝材料的創(chuàng)制

我們通過常規(guī)育種手段創(chuàng)制了一批短果枝材料。

1.1 海陸雜交與回交

1992年用2個(gè)陸地棉品種湘576系和皖棉14分別與海島棉新海14雜交、回交，然后加代，高世代自交系與陸地棉惠遠(yuǎn)603雜交，把雜交后代連續(xù)種在枯、黃萎病病圃及海南，于2006年系統(tǒng)選擇出湘152等短果枝材料。這些材料的纖維上半部平均長度30.5～32.8 mm，馬克隆值4.2～4.7，斷裂比強(qiáng)度31.2～33.5 cN·tex－1，鈴重4.6～5.2 g，衣分36.5%～40.2%。

1.2 海陸復(fù)合雜交

1993年用美國海島棉與彩色棉、澳引棉、湖北大鈴及皖14進(jìn)行復(fù)合雜交，雜交后代經(jīng)南繁北育、病圃篩選于2005年選出湘220等系列短果枝材料。這些材料的纖維上半部平均長度27.9～30.4 mm，馬克隆值4.8～5.3，斷裂比強(qiáng)度29.3～31.3 cN·tex－1，鈴重5.1～5.6 g，衣分39.3%～42.2%，抗枯萎病、耐黃萎病。

1.3 陸地棉品種的天然變異

從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所種質(zhì)資源中期庫引進(jìn)的陸地棉材料中，我們也發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)短果枝材料，可能是陸地棉品種的天然變異。這些材料植株較矮小，單株結(jié)鈴性較強(qiáng)，但纖維品質(zhì)較差。

2 短果枝棉花的特點(diǎn)

2.1 株型緊湊，適合高密度栽培

我們育成的短果枝材料均為筒式株型，表現(xiàn)為短果枝、1～2個(gè)果節(jié)，適合高密度栽培，每公頃可種植7.50萬～9.00萬株。

2.2 生育期短、適合油（麥）后直播

育成的短果枝材料生育期一般在105 d左右，全生育期150 d左右。在湖南植棉區(qū)5月底至6月初油后直播該類品種，可緩解油菜與棉花爭地的矛盾。棉花的吐絮期集中在9月中下旬到10月上旬，能夠避開湖南8月底到9月上中旬的多雨天氣，減少爛鈴。與現(xiàn)有雜交種相比，種植短果枝棉每667 m2減少田間管理用工60個(gè)左右，從而節(jié)省大量人工。

2.3 無需整枝、抹芽，可節(jié)省人工

短果枝材料幾乎無葉枝和贅芽，整個(gè)生育期無需整枝、抹芽，可節(jié)省人工。

2.4 集中吐絮、適合機(jī)械化收獲

育成的短果枝材料株型較小，吐絮期在1個(gè)月左右，可以通過調(diào)整播種時(shí)間和打頂時(shí)間人為調(diào)控其吐絮時(shí)間及吐絮期長短，配合使用催熟、脫葉藥劑，從而適應(yīng)機(jī)械化采收。

2.5 內(nèi)圍鈴、棉纖維品質(zhì)較好

一般內(nèi)圍鈴的纖維品質(zhì)較外圍鈴好。由于育成的短果枝材料只有1～2個(gè)果節(jié)，全是內(nèi)圍鈴，且成熟較為一致，所以其纖維品質(zhì)較好。

3 短果枝材料的應(yīng)用

3.1 短果枝雜交棉的利用

2007年本課題組用不同來源、性狀穩(wěn)定的短果枝材料配制了30多個(gè)雜交組合，2008年進(jìn)行組合對比試驗(yàn)，從中決選出了產(chǎn)量高、抗性好的省工棉 2號[3-5]。

省工棉2號于2012―2013年參加湖南省種子管理局組織的多點(diǎn)試驗(yàn)，2014年6月通過湖南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)的審定，是湖南省審定的第1個(gè)具有早熟、低酚、短果枝特點(diǎn)的棉花新品種，適合機(jī)械化采收（湘審棉2014001）。

3.2 優(yōu)質(zhì)短果枝常規(guī)品種（系）的選育

湘棉早1號是于2014年選育的短果枝常規(guī)品種[6]，2017年5月通過湖南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)的審定（湘審棉20170004），是1個(gè)具有優(yōu)質(zhì)、大鈴、短果枝特點(diǎn)的短季棉品種（表1）。

湘XH50、湘K645是最新選育的優(yōu)質(zhì)短果枝品系（表1）。湘XH50于2016年參加湖南省棉花機(jī)采棉品種區(qū)試，通過第1年區(qū)試；湘K645于2016年參加江西省短季棉品種區(qū)試預(yù)試 （生態(tài)測試），并通過測試。

表1 短果枝短季棉品種（系）區(qū)域試驗(yàn)纖維品質(zhì)結(jié)果

經(jīng)過20多年的研究，通過海陸雜交與回交、海陸復(fù)合雜交等方法，育成了230多份短果枝材料，選育出1個(gè)短果枝棉花雜交種和1個(gè)短果枝常規(guī)棉品種，2個(gè)優(yōu)質(zhì)短果枝品系分別參加湖南省和江西省棉花品種區(qū)試，申請了2項(xiàng)國家發(fā)明專利，其中授權(quán)1項(xiàng)。短果枝棉花品種在生產(chǎn)上表現(xiàn)為早熟、高產(chǎn)、吐絮集中，利于節(jié)省人工和物化成本，且適合機(jī)械化采收；因此，短果枝棉花品種在當(dāng)前棉花生產(chǎn)上有著廣闊的發(fā)展前景。我們現(xiàn)在已將抗除草劑和抗黃萎病基因轉(zhuǎn)入短果枝棉花材料，以加快選育聚合早熟、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗除草劑和抗病蟲的短果枝棉花新品種。

[1]中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所.中國棉花栽培學(xué)[M].3版.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2013.

[2]杜雄明.棉花果枝類型劃分的統(tǒng)一化[J].中國棉花，1996，23 (4)：19.

[3]彭凡嘉，劉偉，孫國清，等.適合湖南省的機(jī)采棉花雜交種——省工棉2號[J].中國棉花，2014，41(11)：23-24.

[4]劉偉，張家憲.省工棉2號在淮北的種植表現(xiàn)及栽培技術(shù)要點(diǎn)[J].中國棉花，2016，43(1)：39-41.

[5]張雪林，彭凡嘉，張興平，等.省工棉新品種選育簡報(bào)[J].江西棉花，2011，33(S1)：38-41.

[6]彭凡嘉，鞏養(yǎng)倉，周德桂，等.優(yōu)質(zhì)短季棉新品種——湘棉早1號[J].中國棉花，2017，44(9)：32-34.