棉花三系杂交制种栽培技术总结

　　【论文摘要】从2011年起连续4年用抗虫丰产、高衣分、大铃、抗黄萎病等4类优良棉花（GossypiumhirsutumL.）品种对引进的不育系和恢复系进行转育和选育，提高了原有不育系和恢复系的抗虫性、抗病性、品质及产量。目前改良不育系的不育株率和不育度都是100%，恢复系的恢复率也达到100%，4类优良品种可以认定为保持系，实现了三系配套。根据棉花三系生长发育规律，通过连续多年试验研究，总结出关键性的三系杂交制种栽培管理技术，为大面积制种提供了参考依据。

　　【论文关键词】棉花（GossypiumhirsutumL.）；不育系；恢复系；杂交制种；栽培技术

　　棉花（GossypiumhirsutumL.）品种间杂交有明显的杂种优势，但该制种方法在一些方面有局限性，阻碍了中国杂交棉的大规模推广应用。理论上利用胞质不育系进行三系配套法生产F1代棉花杂交种应该是一条最为简捷有效的途径。2011年湖北省襄阳市农业科学院从中国农业大学引进哈克尼西棉胞质雄性不育系及相应的恢复系，该材料由于育性分离、育性恢复不完全、亲本农艺性状差等原因，难以在生产上直接利用，必须对其进行遗传改良，才能进行合理的应用[1]。从2011年起，每年用抗虫丰产、高衣分、大铃、抗黄萎病等4类优良品种对该不育系及其恢复系进行转育和选育，经过连续4年计5代回交，提高了原有不育系和恢复系的抗虫性、抗病性、品质及产量。目前不育系的不育株率和不育度都是100%，恢复系的恢复率也达到100%，4类优良品种可以认定为保持系，实现了三系配套。根据棉花三系生长发育规律，通过连续多年试验研究，总结出关键性的三系杂交制种栽培管理技术，为大面积制种提供可靠性的参考依据。

　　1播种前的准备

　　1.1胞质不育系、恢复系的选择

　　胞质不育系做母本，应选择不育株率和不育度为100%且配合力高的不育系；胞质不育恢复系做父本，应选择综合农艺性状优良、结铃性强、育性好、花粉量大、具有强恢复基因且恢复率达100%、配合力高的恢复系[2]。母本、父本种子确认正确无误后，认真精选，留下饱满、健壮的种子，选择晴天，将所有种子晾晒2～3d，每天翻动1～2次，以促进种子呼吸，打破种子休眠，提高种子发芽率和发芽势，同时晾晒还具有灭菌和防虫的作用。

　　1.2三系制种大田的选择

　　制种大田宜选在地势平坦、肥力中上等、具备灌排水条件、枯黄萎病较轻、隔离带在1000m以上的地块。冬前进行深翻冬凌。

　　1.3苗床的选择

　　在制种大田附近选择背风向阳处做苗床，最好在大田内田埂边做育苗地，既可以省去移栽时搬钵运钵劳力，也可减少搬钵运钵时破损死苗，提高成活率。

　　1.4苗床规格

　　一般厢宽1.2m（不含沟），厢长不超过20m，厢深不超过10cm，以南北走向开好厢沟、腰沟、排水沟。排水沟深15cm，宽40cm，以利于排水降渍[3]。

　　1.5营养土的配制

　　选择苗床旁边土壤做营养钵底土，同时配30%的腐熟土杂肥，先把底土和土杂肥混合后翻开，做成长厢，然后在厢面撒一层洋丰牌农嘉乐复合肥（N、P5O2、K2O含量均≥15%），再在长厢上泼一薄层稀人畜粪，充分翻拌使肥力均匀，在厢上打垄，便于打钵。

　　1.6营养钵的制作

　　制钵前1d，用800～1000倍多菌灵稀释液喷钵土，结合洒水拌匀营养土，清除杂草。不能现浇水现做钵，以免破坏土壤结构和影响制钵操作。做钵前检查营养土的湿度，营养土以手捏成团，齐胸落地即散为宜。一般需制钵39000～46500个/hm2。做钵时，用力要均匀，尽量使钵体高矮一致，便于以后盖子时土层深浅一致。做钵从苗床的一端开始，在排钵前，先把苗床地面铲平并撒一层黄沙和呋喃丹，以利于防治地下害虫和起苗。每行排20个，最好错开排钵，以减少钵与钵之间的空隙，最后用旧塑料薄膜盖好保湿。

　　2播种与苗床管理

　　2.1精细适时播种

　　长江流域和湖北省棉区适宜4月中旬、下旬抢晴播种。一般育苗移栽需不育系种子（母本）7500g/hm2左右，恢复系种子（父本）1125g/hm2左右。

　　2.1.1钵面消毒播种前苗床浇足底水以利于出苗，采用泼水或水管灌水的方法，浇到钵眼里积水为宜。然后用800～1000倍多菌灵稀释液喷施钵面进行消毒。

　　2.1.2播种播前用开水温汤浸种，并用多菌灵800倍稀释液拌种，每钵2～3粒健壮子粒点播（小头朝下），用手指轻轻按入穴内，然后用细土盖子，填满钵间空隙，盖土厚度为2cm，不可过薄或过厚，避免出现翘根、不脱壳和苗势差。切忌播种覆土后浇水，形成土壤板结不出苗。最后用多菌灵800～1000倍稀释液再喷施一次，以达到预防苗病的目的，再用0.1%金都尔喷雾苗床除去杂草。

　　2.1.3盖膜用2.2m长的细竹竿或竹片（贴膜面刮光）插入苗床两边土中，形成拱架，拱架中部高出苗床50cm左右，拱架距70cm，高低一致，然后盖膜，四周拉紧，用土压实，再用水管喷四周膜土，防止通风漏气或大风揭膜。

　　2.2苗床管理

　　正常年份，在保温保湿条件下，晴朗天气6～8d即可出苗，齐苗后，宜选择晴天上午8：00前后将苗床两头膜揭开通风1～2d。切忌上午10：00后高温通风，此时通风会造成死苗或僵苗。通风1～2d后，选择晴天揭膜晒床炼苗，降低苗床湿度，减少苗床病害发生，并用多菌灵对水喷雾1～2次。子叶平展后，苗床要及时间苗、查苗、补种，确保移栽全苗。真叶平展要搬钵炼苗，搬钵后搞好“三补一增”（补土、补肥、补水、增温）；苗期要注意防治立枯病、炭疽病和地老虎为害。立枯病、炭疽病可用多菌灵、恶霉灵等农药防治；地老虎为害可用皇牌杰树600mL/hm2均匀喷雾，也可用100g敌百虫拌糠撒于苗床。

　　3移栽前准备

　　当棉苗在苗床长出第一片真叶时即可移栽。因为苗钵直径较小，若苗床时间长，易形成高脚苗和弱苗，且苗病重，造成缺苗或棉苗素质不一致。移栽前10d大田机耕机耙，撒施洋丰牌农嘉乐复合肥450kg/hm2，久效硼3000g/hm2，精细整地，起好沟厢。根据不育系生育特性进行施肥，由于不育系前期长势强，后期长势弱，移栽前施足底肥，底肥应以有机肥为主，适当配合磷肥和钾肥。移栽前3～5d苗床追施“送嫁肥”，每8m长苗床施尿素200g对水喷雾，以增强移栽后的发根力。移栽前2d，苗床用多菌灵（600g/hm2）和劲树（600mL/hm2）配合吡虫啉（300g/hm2）混合喷雾，带药移栽。

　　4适时移栽

　　父母本田间布局：若地块较大，可根据具体情况确定恢复系种植位置，原则上便于操作人员采摘花朵即可。家庭联产承包模式制种的小块地，恢复系应安排在制种田的一端。具体来说就是母本不育系集中种植，父本恢复系种在母本一侧，最好靠近地边或路边，方便取粉。大田密度27000株/hm2左右，株距0.357m，平均行距1m，父母本比例以1.5∶8.5为宜。一般移栽期在5月上中旬，苗龄达25～30d，棉苗真叶2～3片[4]。移栽时，每小区中间放带有株距记号的直竹竿，用锄头定株挖窝移栽，及时浇水掩墒，缩短缓苗期。

　　5大田栽培管理

　　5.1合理施肥

　　5.1.1施足基肥棉花活棵后结合第一次中耕除草补施基肥，开沟条施或穴施洋丰牌农嘉乐复合肥150kg/hm2、氯化钾150kg/hm2。

　　5.1.2稳施蕾肥现蕾期间人为控制营养生长，促进生殖生长，使其早现蕾、早开花。结合中耕除草，开沟条施或穴施复合肥225kg/hm2、氯化钾225kg/hm2。

　　5.1.3重施花铃肥7月中下旬棉株下部杂交铃平均结1～2个大铃后，只能用小铲挖窝点进行追肥并深施，每公顷施尿素300kg、氯化钾300kg。

　　5.1.4补施盖顶肥补施一次盖顶肥可以有效防止不育系早衰。一般7月底至8月初追肥，点追深施尿素105～180kg/hm2，促进棉花后期生长，有利提高杂交铃的铃重。

　　5.2及时抗旱排涝、防治病虫害

　　若遇天旱不育系前期应轻浇水，后期应及时浇水。而恢复系则应适当控制浇水时间与次数，以促其生殖生长。防病治虫时，当达到防治标准时，及时对立枯病、炭疽病、褐斑病、黄萎病、枯萎病，蚜虫、红蜘蛛、棉铃虫、斜纹夜蛾等病虫害进行防治。但一般情况下，尽量减少喷药次数，需要喷药时，应在授粉结束后8h进行，避免花粉遇药水破裂而影响成铃。

　　5.3合理化控

　　棉田化控关键技术：本着多次少量的原则，用药剂量和浓度掌握前轻后重，具体施药时间、剂量和次数应根据降雨、肥水管理水平进行调整，结合田间棉花长势灵活运用，准确把握[5]。一是不育系、恢复系没有经过包衣处理必须用缩节胺浸种，一般用水10kg+缩节胺2g左右浸泡棉种10h左右捞出控干，即可播种。此措施对增强棉苗的抗逆性，促进根系发育具有良好的作用。二是如果苗期长势旺，每公顷用缩节胺3.75～7.50g，对水350～500kg进行棉花顶端喷雾；现蕾后主茎叶9～10片时，每公顷用缩节胺11.25～15.00g或助壮素45～60mL，对水450～600kg进行棉花顶端喷雾，以协调棉花营养生长转向生殖生长，实现稳长多蕾。三是初花期，每公顷使用缩节胺22.5～30.0g，对水300～450kg快速盖顶喷雾；盛花期每公顷用缩节胺30～45g，对水450～600kg快速顶部喷雾；打顶后7～10d，每公顷用缩节胺60～75g，加水600～750kg，快速喷雾果枝顶部，主要是抑制后期无效果枝和赘芽生长，增加铃重；四是缩节胺一定要在肥水条件好、长势旺的棉田使用，对天气干旱，而不能保证灌溉的棉田不宜使用；绝不能因喷施缩节胺后叶色变深而忽视水肥管理；喷施后8h内降雨可以重喷1次，一般在晴天上午10：00以前或下午5：00左右喷雾最好[6]。

　　6杂交制种管理

　　6.1工人培训

　　一般每公顷15～30个工人，制种前要对工人进行简单培训，教会工人熟悉制种程序，严格遵守操作规范，树立质量意识。使其了解不育系制种与人工去雄授粉制种的严格区别之处，熟练掌握杂交制种方法以及注意事项。每667m2保证1名熟练操作工人。

　　6.2现蕾后整枝

　　由于不育系比恢复系早开花2～3d，进入蕾期后不育系、恢复系要及时整枝抹芽，不育系剪掉下部2～3个果枝，提高第一果枝节位，缩短不育系与恢复系花期不遇时间，可有效减少下部烂桃。

　　6.3现蕾开花后去杂

　　现蕾开花初期立即进行第一次田间去杂。根据株高、株形、叶形、叶色、茎杆绒毛等性状，清除不育系、恢复系田中的异型株。待全部开花后进行不育系田间的可育株拔除，也可在制种开始后授粉过程中随见随拔除可育株。

　　6.4授粉时间

　　授粉前1d再检查一遍父本是否有杂株和下面开花及幼铃，母本是否有可育株和下面开花及幼铃，若有要做好最后一次清理。然后第二天开始授粉。授粉时间掌握在7月5-10日开始，8月10-15日结束。授粉期间正是高温高湿的伏天，每天授粉时间应掌握在棉田无露水后尽早进行，避开中午高温。一般为上午8：30-12：00，有风的晴天可适当提前，雾天和阴天应适当推迟，但最好不要超过午后13：00点[7]。

　　6.5授粉方法

　　当父本花少时，采粉时间最好在授粉前1d下午，采摘父本田间明天要开的花，摊放于棚内地面上，这样利于父本花散粉集中，节约父本花。当父本花充裕时，也可在授粉当天早上采摘当天开的花，放入工人面前围的长方形布袋子里，以备授粉。授粉时将父本的花粉均匀涂在母本花的柱头上即可[8]，对未开放的不育系撕开花苞授粉。一朵花的花粉大约可以授5～8朵花，最多可授12朵花。一般情况下1人操作667m2上午10：00前即可轻松完成授粉任务。第1遍授粉结束后，应抓紧时间再详细进行1遍复查，把漏花和授粉质量差等损失降至最低。

　　6.6授粉注意事项

　　授粉时还应该注意以下几点：一是对授粉工人及时进行质量检查，防止因赶时间父本未散粉就开始授粉或偷懒而出现故意不授粉和授粉质量差等现象。二是父本花粉不能被露水打湿，母本柱头不能带水授粉，以免降低成铃率。授粉时要仔细，柱头着粉一定要均匀，防止半边有粉半边无粉。三是如遇阴雨天，全天抢降雨间隙进行套管授粉。四是为保证正常授粉时间，必要时对父本花进行加温，促早散粉，11：00前尽量结束授粉。加温方法：及早将未开放的父本花采回家，放置在100W左右的灯泡下摊开，灯泡与花朵的距离50cm左右，距离过髙则温度较低达不到预期效果，距离过低则温度太高。也可以用吹风机温风柔吹促其散粉。五是为了保证棉花制种的纯度和产量，杂交制种结束时间以8月10-15日为宜，结束过早则影响产量形成，过晚则影响种子质量。

　　7适时打顶

　　8月5日前当有效果枝达15～19个时打顶，恢复系应比不育系打顶时间推迟2～3d，8月10-15日结束制种，结束制种后及时打掉边心、剪除果枝顶端无效花蕾及赘芽。

　　8及时收获与晾晒

　　棉花吐絮后，选择晴好的天气，在无露水后分期收获，每10d左右收获一次，遇到连续阴雨天气要将开口的杂交铃也收回去，防止烂铃。及时单独晾晒与归仓。种子棉切忌直接摊在水泥地上晒，以防形成铁子，影响发芽。

　　【参考文献】

　　[1]朱协飞.棉花胞质雄性不育系、恢复系的培育及组合筛选[D].南京：南京农业大学，2006.

　　[2]戚廷番，邢朝柱，郭立平，等.三系杂交棉高产制种技术[A].《棉花学报》编辑部.中国棉花学会2014年年会论文汇编[C].河南安阳：中国棉花杂志社，2014.159-160.

　　[3]陈善杰，闫显会，汤三明.鄂北岗地棉花品种区域试验工作的经验及创新[J].湖北农业科学，2011，50（16）：3693-3697.

　　[4]孙勤辛，孙盛桂.棉花胞质不育系杂交制种生产技术规程[J].中国种业，2013（10）：68-69.

　　[5]闫显会，陈善杰，汤三明，等.鄂北棉区应对异常气候的棉花高产栽培技术[J].棉花科学，2012，34（3）：71-73.

　　[6]陈善杰，闫显会，汤三明.鄂北棉区麦后移栽常规棉试验与栽培技术总结[J].棉花科学，2013，25（1）：28-30.

　　[7]戚廷香，邢朝柱，郭立平，等.三系抗虫杂交棉中棉所83高效制种技术[J].现代农业科技，2012（22）：42-54.

　　[8]于金华，孙光荣，张俊生，等.棉花不育系杂交制种技术措施[J].中国种业，2002（11）：24-24.