几个转基因抗虫棉品种()在湖北汉川市的种植表现

林治平*,王双汉, 肖强光

(湖北省汉川市农业局棉麻站 432300)

汉川市是江汉平原重要的优质棉产地之一,在农业市场不断开放形势下,农作物种植结构不断调整,由于棉田大面积连片种植多种经济作物,使棉铃虫大量发生,防治难度大。为此,近年来本市引进几种抗虫棉品种试种。

1 基本概况

试验、示范于2001年在湖北汉川市棉田进行,供试品种为双抗王3号(V1)、国抗19(V2)、DP20B(V3)、保铃棉32B(V4)、中棉所29(V5)、SGK321(V6)、GKZ566(V7)、 冀审杂66(V8)8个转基因抗虫棉与鄂杂棉1号(W1)、 鄂抗棉9号(W2)2个常规棉, 种植面积为1.33公顷,按V1 —V2……V8—W1—W2顺序种植,实行两膜栽培技术, 前茬作物为小麦, 4月6 ~7日播种育苗, 4月27 ~29日移栽;同等施肥水平,分别施苗床肥、底肥、苗肥、花铃肥、补桃肥5次,每公顷施纯N 291.1kg、 纯P2O5 106.4kg、 纯K2O 131.6kg、纯硼沙7.5kg。 W1、 W2田块在三、 四代棉铃虫发生产卵初期、 中期、末期分别使用3次农药,V1—V8田块在四代棉铃虫产卵高峰期使用一次农药。

2 种植结果

2.1 抗虫特性表现

几个抗虫棉在本市种植对三、四代棉铃虫有较强的抗虫能力。据调查,棉铃虫在转基因抗虫棉和常规棉株上的产卵量无显著区别。 但是常规棉的棉铃虫幼虫在棉株上成活基数和生殖器官被害数分别比抗虫棉高8.8倍和23.2倍; 在抗虫棉生育的中后期,对抗棉铃虫的能力呈减弱趋势(表1)。 由于抗虫棉田间农药施用次数减少,在干旱环境条件下,红蜘蛛和棉蚜虫发生重,成为了棉花的主要害虫。

表1 不同棉花品种对三、四代棉铃虫的抗性表现

品种

三代

四代

卵量/粒·百株-1

虫量/头·百株-1

蕾、花、幼铃为害数/个·百株-1

卵量/粒·百株-1

虫量/头·百株-1

蕾、花、幼铃为害数/个·百株-1

V1

39

68

1

2

0

2

51

92

1

2

1

3

V2

46

50

0

0

0

0

87

103

1

2

1

3

V3

37

32

0

1

0

1

73

101

0

1

0

2

V4

58

39

1

0

0

0

78

95

1

2

1

4

V5

44

36

0

1

0

1

64

88

1

2

1

4

V6

48

70

0

1

0

0

53

71

0

2

0

3

V7

23

42

0

0

0

0

43

68

0

1

0

2

V8

34

38

0

0

0

0

62

59

1

1

1

1

平均值

41.13

46.88

0.25

0.63

0

0.5

63.88

84.63

0.63

1.63

0.63

2.75

W1

45

71

4

6

18

31

79

113

4

8

11

29

W2

32

65

3

5

14

27

84

121

5

11

14

36

 注:表中三代棉铃虫发生数据①、②分别为7月17日和7月23日的调查;四代棉铃虫生数据①、②分别为8月13日和8月18日调查;②平均值是8个抗虫棉品种平均数。

2.2 对高温干旱的敏感性

转基因抗虫棉耐高温,但抵御干旱的能力比较弱。本市2001年7月上旬至8月下旬连续52天的高温干旱天气,抗虫棉在这一时期营养生长和生殖生长受到抑制,同时,造成蕾和幼铃脱落增多。田间苗情调查表明:7月15日抗虫棉与常规棉的营养生长相近,生殖生长明显偏高;在连续高温干旱影响下,抗虫棉在8月15日蕾铃脱落率上升75.1个百分点,而常规棉蕾铃脱落率上升46.6个百分点,呈显著差异(表2)。在此期间的田间观察:(1)当日平均气温达到32℃,持续3天以上时,抗虫棉幼蕾脱落明显高于常规棉;(2)抗虫棉进行了灌水抗旱的田块蕾铃脱落比未抗旱田块要少。因而,在抗虫棉生殖生长旺盛时期适时进行灌水抗旱,可以改善田间水份和气候条件,促进抗虫棉生育正常进行(表2)。

转基因抗虫棉的生育主要有4个方面表现特征。(1)营养生长缓慢,生殖生长较快。在同等栽培方法和栽培环境条件下,抗虫棉苗期的营养体日增长量比常规棉低(表3);而抗虫棉的现蕾期和开花期比常规棉提前3 ~5天(表4)。(2)株型好。在相同施肥水平和未进行化控及密度相近的条件下,抗虫棉的株高比常规棉株高矮20cm左右,且纵向节间和横向节间密,株型紧凑(表2)。(3)二次生长能力强:①纵向观察,抗虫棉营养枝滋生1 ~4个果节的小果枝,并且结1 ~3个成铃,使其下部成铃比例达到39.05%(表4)。②调查结果表明,抗虫棉伏前桃生育正常,伏桃期间出现高温干旱而引起早衰现象。8月下旬降雨后,抗虫棉在秋桃生长发育期间,单株果节和成铃的日增长量比常规棉高,表现出有较强的恢复生育能力(表2)。④营养生长稳健。抗虫棉移栽大田后, 苗期到盛蕾期在水肥条件和气温比较适宜环境下, 营养生长未出现过旺现象,没有进行化控。 而常规棉在初蕾期和结铃后期施用两次缩节胺。

2.4 产量性状表现

抗虫棉单株结铃高,但是单铃重和衣分普遍比常规棉低(表4)。在本地种植抗虫棉品种,要达到较高目标产量和理想的经济效益,必须依据当地气候特点进行合理密植,并且抓好水肥管理措施,增加单株成铃和群体铃数。

3 小结与建议

    转基因抗虫棉在本地种植具有以下特点:(1)有较高的抗棉铃虫能力。(2)抗虫棉耐高温, 但抗干旱能力差。 在生长发育的关键时期, 要加强田间灌水抗旱措施, 及时供给水分, 调节棉田小气候, 促进抗虫棉生长发育的正常进行。(3)充分利用抗虫棉的生育特性, 合理抓好田间栽培管理。 ①每公顷种植密度在3.4万株左右; ②在生育前期不化控, 铃期适量低浓度化控; ③不摘除营养枝,充分利用抗虫棉二次生长优势。(4)抗虫棉单铃重和衣分较低, 对皮棉产量影响较大。 因此, 在抗虫棉品种培育工作方向上, 要向耐高温、 结大铃、 高衣分的目标发展。 在种植结构调整的产棉区推广种植抗虫棉, 对提高棉花产量和经济效益具有一定的现实意义。

(来源:《中国棉花 》2002.09)