机采棉育种的新方向与新内容
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品种对我国农业生产力提高的贡献率约为 35%，而作物育种较发达的国家可高达 50%，加快品种的优质化、专用化、多样化和特色化，尤其是优选，可以满足实际生产需要的优良品种，是育种工作的主要目标。近几年，由于我国城镇化进程加快，农村劳动力减少，人工成本升高，植棉利润降低，效益平衡被打破，棉农植棉的积极性不高，导致多省( 市) 的棉花生产受到影响。而棉花生产机械的日趋完善，为棉花规模化、集约化、全面机械化生产创造了条件，棉花品种是否适合机械种植成为棉花机械化生产的关键因素。作者就机采棉育种的新方向与新内容进行了阐述。 1 机采棉育种研究的新方向 随着科学技术的不断进步和社会的全面发展，现代育种更多的是面对市场需求。育种者制定与当前农业生产条件相适应的育种目标，才能实现投入产出的平衡，实现育种的价值效果。以往我国棉花育种是以高产、优质、抗性强、适应性广等作为目标，棉花品种可根据最突出的品种特征分为高产品种、优质品种、高抗病品种等类型。而机采棉品种选育需要在兼顾原有育种目标的基础上侧重形态育种，农艺性状与农业机械最大程度地互相吻合，以提高机械控制采摘的采净率、棉花品质等指标要求，因此，机采棉新品种群体整齐度、稳定性、吐絮集中性、含絮率、对脱叶剂敏感性也成为机采棉品种选育研究方向的重要组成部分。 2 机采棉育种研究的新内容 从 20 世纪 90 年代中期，我国科研人员开始对机采棉品种选育进行研究，在兼顾产量和抗性的基础上，棉花外观形态选择也是重要内容，机采棉对不同种植区域棉花品种农艺性状有较高的要求，农艺性状特点与农机要求相吻合，才能实现机械生产。 2. 1 机采棉应具备的特点 生育期 120 d 左右，株型比较紧凑，抗倒伏，株高 75 ～85 cm，适时进行机械打顶作业，如果不考虑机械打顶作业要求，机采棉株高限制可以放宽到120 cm; 第 1 果枝节位 5 节左右，高度为 15 ～ 20 cm;结铃部位集中在内围，果柄较长; 叶片略小、光合能力强，对脱叶剂敏感，能在吐絮后自然落叶则更好。 2. 2 机采棉吐絮的特性 棉花机械采摘和作业时间等要求吐絮集中，而且集中在吐絮期前期，含絮力适中。因为生育期相近的不同机采棉品种，吐絮特性一致可实现统一机械采摘。以往对于吐絮进程系统研究较少，吐絮集中性及含絮率稳定性和遗传性等规范定义、描述及研究尚欠缺，有必要加强和完善机采棉吐絮特性研究，为机采棉品种选育和统一机械化采摘提供更多的技术参考。 2. 3 机采棉纤维的特性 纤维比强度 ＞ 30 CN/tex，能经受清理机械的冲击; 马克隆值 3. 7 ～4. 2，但不能 ＞4. 7。对于脱叶剂的科学使用和敏感品种的选育，也成为棉花机械化生产的关键因素。 建立不同生态区域机采棉从种植、化控、植保到采摘等全程配套机械化、科学简化种植的管理模式，全面促进棉花机械化生产。 3 机采棉育种是棉花育种系统工程 3. 1 稳定、丰富的种质资源研究是机采棉育种的基础 机采棉将成为我国未来棉花生产的主体。以往我国大部分地区对于机采棉育种研究较少，而对于机采棉选育稳定的种质资源研究更少。为保证机采棉育种事业的长足发展，必须从建立种质资源库着手。棉花育种以丰富的遗传资源为前提，根据机采棉要求搜集、引进大量的棉花种质资源并将机采棉种质资源根据研究的重要内容进行遗传分类: 筛选具有生育期适中、株型紧凑、果枝始节位较高、纤维品质优良等机采棉特性的优异种质资源，确定一些具有 1 个或多个机采性状的特异材料，通过育种手段进行性状改良和基因聚合，为机采棉新品系的选育做好充分准备。因此，优良机采棉品种选育需要加强种质资源规模与深度的研究，并进行保护、鉴定、改良和创新工作。 3. 2 育种技术研究是机采棉品种选育的保障 3. 2. 1 对已有品种进行筛选 根据机采棉特性，将适合特定种植区域的品种通过农艺性状对比进行初步筛选，再通过种植评比试验进行评比并确定机采棉品种。利用筛选的选育方法虽然容易确定品种，但是这种筛选出的机采棉品种往往仅具备机采棉要求的某几个性状，影响机采效果。艾麦尔江·阿布力提甫等对当地 6 个主要种植的审定品种进行筛选，认为新陆中 36 和新陆中 49 是当地适宜机采较理想的品种。 3. 2. 2 进行新品种选育 机采棉品种选育关键需要创新和品种改良，如何找出机采棉种质资源创新材料之间的规律性关系，科学的育种技术路线至关重要。 经过漫长的发展和无数科研工作者的努力，棉花育种方法日渐完善和多样化，目前研究应用的技术方法很多为机采棉品种选育提供强了有力的支撑，如系统育种、近缘远缘杂交育种、倍性育种 ( 同源多倍体、异源多倍体、单倍体) 、辐射诱变育种、化学诱变育种、组培育种、航天育种、体细胞杂交、染色体工程、基因工程等，现代生物技术的飞速发展，使植物基因工程的研究成果显着。机采棉育种需要建立杂种优势模式，对控制机采性状基因的遗传及其相关性、机采性状 QTL 优异基因挖掘等方面进行研究，才有可能选育出理想的机采棉品种。努斯热提·吾斯曼等通过杂交手段对机采棉改良性状进行了较全面的研究，认为在机采棉育种中，引进和利用新丰产优质棉花种质资源，采用分子育种技术与常规育种相结合，将机采性好的材料与其他高产优质非机采材料进行杂交，后代比较容易获得机采性好的高产优质单株。李尔文等优选出了适宜机采的棉花新品系。 3. 2. 3 高产优质栽培配套技术研究是优良品种丰收的保证 棉花的产量、品质、植株农艺性状等受环境和管理方式影响较大，优良的棉花品种必须有科学的栽培技术配套，才能保证其丰产性、稳定性、一致性。 3. 3 机采棉育种研究需要行业之间的合作 棉花生产全程机械化，将机械化学除草、机械膜上精量点播、喷 ( 滴) 灌、机械化学调控、机械回收残膜、机械化学封顶、机械化学脱叶、机械采摘等技术组装配套，减轻劳动强度，加大管理定额，努力实现规模效益的最大化。要求农业机械的改良与机采棉育种同步进行，并相互吻合，机采棉生产需要农机与育种专业的沟通、交流、合作，使机采棉育种健康、有效地发展，农机与农艺统一协调才能真正实现棉花机械化生产。 4 结论与思考 机采棉新品种选育是棉花产业发展的新生方向和研究内容，也是农业发展的必然趋势，优良的机采棉品种是棉花生产机械化的必要保障。机采棉育种系统工程将机采棉选育、审定、栽培管理模式以及机采棉技术和配套机具的研究与开发相结合，同时需要引进国外机采棉技术，突出研究机采棉的关键性生产环节，着力解决机采棉技术滞后和供给不足的问题，以利于优良机采棉高效、快速地投入生产，保证我国棉花生产的可持续发展。 参考文献: ［1］ 崔世友 . 农作物育种工作的可持续发展问题 ［J］． 农业科技管理，2001，( 3) : 36 －38. ［2］ 钱存鸣 . 加速当前作物育种进程的策略和措施 ［J］． 江苏农业科学，2001，( 6) : 1 －2，10. ［3］ 王 娟，董承光，孔宪辉，刘 丽，王旭文，余 渝 .新疆生产建设兵团机采棉育种研究现状及展望 ［J］． 中国棉花，2013，40 ( 4) : 7 －8. ［4］ 李雪源 . 新疆棉花生产中的几个热门项目 ［J］． 中国棉花，1996，23 ( 9) : 38. ［5］ 喻树迅，张存信 . 中国短季棉育种 ［M］． 北京: 科学出版社，2007: 153 －155. ［6］ 李雪源 . 机采棉育种机采性状选择效果初报 ［J］． 中国棉花，1997，24 ( 9) ，14.
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