本发明属于棉花杂种优势利用的方法。

在现有的棉花杂种优势利用中，世界各国对棉花杂种优势利用研究都十分重视，故COOK（1909）首先在陆地棉与海岛棉的杂交组合后代中观察到杂种优势现象：生长势旺盛，结铃性强，偏早熟，纤维长度与棉籽大小都有所增加。40年代后，许多国家都加强了棉花杂种优势利用的研究工作，尤其是印度、美国、巴基斯坦等国家在杂种优势利用方面取得了显著的成绩。这些国家的研究结果主要是人工制种，生产杂种一代，供生产利用;雄性不育两系，目前这些研究虽然都不同程度取得了进展，但杂种二代的选育成功并应用于生产取得显著效益的国内外尚未见报道。

印度于1950-1951年选育出以人工去雄授粉制种技术生产杂种一号（系陆海杂种）。杂种一号种植面积达4875亩，由于感角班病，同时又考虑到遗传纯度的改良，故而放弃。“杂种二号”抗病且耐黄萎病，种植面积7785亩，但这个组合棉铃较多，影响纺纱质量。“杂种三号”于1962-1963年育成，该组合双亲花期不好调节，影响杂交制种，且晚熟引起制种困难。“杂种四号”于1970年正式投入大田生产使用，该杂交种选育成功，为杂交棉的推广普及展示了广阔前景，至今推广面积已达2000亩，在生产上已取得了巨大的经济效益。

至今为止，印度已育成较好的组合近30个，已发放生产使用的约20个，目前，全印度种植杂交棉共200多万公倾（约3000万亩），占总棉田面积的27%，杂交棉产量为总产的45%，接近二分之一的原棉来自杂交棉，由于印度得天独厚的自然条件，生产用种量小，亩播种量150克;亩留苗密度800-1000株，为生产上大面积种植一代杂交种创造了条件。

巴基斯坦，苏联等国已开展多年杂交棉的研究工作，杂交棉的研究与生产发展已列为国家发展棉花生产的重要组成部分，但目前尚未选育出理想的高优势杂交种。由于不育性受环境条件的影响，不育性不稳定而不能利用。直到1973年Meyer才培育成功具有哈克尼西棉胞质雄性不育系，并达到三系配套，但限于恢复系不理想以及传粉问题未能很好解决，至今未能用于生产。

孟加拉、印度尼西亚、缅甸、菲律宾、泰国、越南、埃及和苏丹，近几年也注意到杂交棉的增产潜力，对杂交棉产生了浓厚兴趣，并已开始引种或从事有关的试验研究。

我国的棉花杂种优势利用工作始于50年代，1976年四川选育出洞A雄性不育两用系，并采用两系法配制杂交种试种成功。1987年杂交棉种植面积达50万亩，且增产显著。但存在的问题是核雄性不育两用系，不育株率仅50%，母本保纯及制种时需拔出散粉株，仍然用工较多，而且二代又不能利用。

河北省邯郸地区农科所自1978年开始棉花三系的研究，1988年选育出雄性不育系，并实现了三系配套，到目前尚未培育出高配合力的不育系和恢复系，仍处于试验阶段。

中棉所采用人工杂交制种、选育出的杂交种“中杂019”一代比对照晋7增产15.9%，二代比对照增产7%左右。

综合以上国内外情况：我们认为：印度有得天独厚的自然条件，可以在生产上大面积利用一代，其他国家雄性不育两用系制种费工，且二代难以利用;雄性不育三系虽已配套，尚未转育出理想的不育系和恢复系;人工杂交制种，一代繁种，生产上利用具备高优势的杂种二代尚无大面积成功之例。

本发明是选育出生产可利用二代的高优势杂交组合，配套相应的制种繁种栽培技术，从而达到降低种子成本，扩大杂交棉种植面积，提高经济效益的目的。

本发明的特征是选用丰产性好、抗耐枯黄萎病、双亲株型差异不大、纤维长度相差不超过1.5毫米的“中381-56”系做母本，711-22系做父本，配套相应的同期适期播种，合理密植，适宜行比，人工去雄授粉，去杂去劣等技术措施，生产“杂29”一、二代杂交种。同期适期播种是指5厘米地温稳定通过14℃即可，黄河流域棉区适宜播期为4月中旬至4月下旬，长江流域棉区适宜播期为4月上旬至4月中旬。合理密植是指母本亩留苗2500株，父本亩留苗3000-3500株;父本若在母本田的大垅种植时，可种3株，相隔3米再种3株。适宜行比是指父本∶母本为1∶5或1∶6。人工去雄授粉是指在下午挑选第二天开花的花蕾进行去雄，第二天上午8-12时，花药开裂散粉时授粉。去杂去劣是指把不符合亲本典型性状的杂株、畸形株、病弱株拔除，保证亲本纯度。

本发明的优点和积极效果如下：

1、丰产性好：1987年“杂29”一代进行三点联试，平均霜前皮棉超对照晋7  33.6%。“杂29”二代在1987年三点联试，霜前皮棉亩产86.08公斤，比对照增产25.54%，1988年在杂优联试中，比对照增产24.72%，1988-1989年参加河北省区域试验，11点次全部增产，产量均居首位，平均霜前皮棉产量70公斤/亩，比对照晋7增产24.6%，比参考对照冀棉15增产35.5%，居首位。1989年参加省抗病区域试验的大区生产鉴定试验，5点次霜前皮棉产量比对照晋7增产20.0%，位居第一。“杂29”一二代在多年多点大面积试验示范中均表现增产，皮棉产量一般在100公斤/亩以上，比抗病推广种中12增产40-67.5%，高产地块达166公斤。“杂29”一代比“中杂019”一代增产十七点七个百分点，其二代相比增产十七点六个百分点。

2、抗病：“杂29”参加了不同级别的试验及多年大面积的示范，都表现出高抗枯、黄萎病及苗期病害，如立枯病、根腐病等。1988-1989年省抗区试鉴定的抗病性，枯萎病指2.11，黄萎病指20.5，均属高抗类型。

3、纤维品质配套好：“杂29”二代的纤维品质达到了“七五”攻关指标，且配套好，细度适中，成熟系数高，纤维整齐度好，综合性状优。两年区试各项指标测试结果基于一致。在不同年份，不同气候条件下纤维品质比较稳定。四年平均结果：纤维主体长度30.74毫米，细度5883米/克，单强3.95克，断裂长度23.2千米，成熟系数1.71。品质指标2392，综合评等级上等优级。各项指标均好于对照。

4、抗逆性强，适应性广：“杂29”抗逆性强，稳产性好，耐干旱，耐涝，耐盐碱，抗苗蚜。在1987年干旱之年平均皮棉亩产105.8公斤。1988年大涝之年亩产皮棉136.3公斤。1989-1991年在黑龙港区的盐碱地里种植，亩用种量0.5-1公斤，均达到苗全、苗齐、苗壮。亩产皮棉达132.2公斤。

下面叙述本发明的实施例：

本发明的主要发明点是利用棉花杂种二代的高优势组合的选育、制种、繁种技术。杂种一代的优势人所共知，但生产上利用杂种一代成本高，种子量少，推广困难。而选育出高优势的二代杂交种用于生 产上就解决了上述问题。利用二代杂交种制种成本可降低100倍。使杂交种在生产上大面积应用成为可能。为此，从1985年开始，对亲本进行加工改造，从中381中选出高产、优质、抗病性好株系56，从石711中选出了丰产、抗枯、耐黄的单株22，86年利用中381-56为母本，以石711-22为父本进行杂交，配制杂29组合。因选育目的是二代杂交种，故在亲本选择上注意到以下几点：第一，双亲丰产性好;第二，双亲比须抗、耐枯、黄萎病;第三，双亲在株型上类似差异不大的;第四，双亲的纤维长度相差不超1.5厘米。由于杂29亲本选配适当，其二代在不同级别试验中表现出高产，优质、抗病、纤维整齐度高，位次始终居第一，1988-1989两年河北省棉花抗病品种区域试验平均霜前皮棉比对照增产24.6%，抗病性好，纤维品质优良配套，纤维整齐度达90%。

杂29二代的利用，解决了仅利用一代成本高，种子量少的难题，生产上利用二代可使制种田与杂交棉的生产田的比例由1∶100-150扩大到1∶10000-15000，也就是说，第一年1亩制种田到第二年可种100-150亩一代田，到第三年可种植10000-15000亩二代生产田。

一、父、母本的主要特点：

1、母本：（中381-56）

（1）品种来源：从中381中经株选，系选所得优系。

（2）特征特性：

特征：中381-56，株型较松散，主茎中等粗细，坚硬，叶片大，叶缘皱起，裂痕较深，叶色深绿，株高90公分，果枝节位第七节，单铃重6克，衣分42%，纤维主体长度30.7千米，系度5835米/克，强力3.85克，断裂长度22.5千米，成熟系数1.65，品质指标2474。

特性：出苗稍慢，苗期长势一般，中、后期长势强，生育期125天左右，中早熟型，耐肥、抗倒，抗枯、黄萎病，抗立枯、红腐，炭疽苗期病害好于原中381。

（3）产量表现：1985、1986二年产比结果，中381-56系比原中381原种分别增产8.5%和9.7%，一般亩产皮棉85公斤，高产地块可达95公斤。

2、父本：（711-22）

（1）品种来源：从石711中株选所得711-22。

（2）特征特性：

特征：711-22株型略松呈塔形，果枝较细，铃卵圆型，叶色浅绿，主茎与叶片茸毛较多，衣分41-43%，单铃重5.25克，铃壳薄、吐絮畅，纤维主体长度29.33毫米，细度5482米/克，强力4.05克，断裂长度22.2千米，综评上等优级。

特性：生育期130天左右，全生育期生长稳健，疯杈少，丰产性好，耐枯黄萎病及苗期病害，出苗快，苗期生长旺盛，结铃性好，耐病性好于原711系。

（3）产量表现：711-22一般产量水平亩产皮棉90公斤，高产地块100公斤。

二、制种技术：

由于“杂29”的父母本是两个长势强，丰产性好的品种，所以制种时能获得较高产量。一般可亩产杂交棉75公斤。

1、亲本的适宜播期：

“杂29”的双亲均属于中早熟材料，可同期适期播种。5厘米地温稳定通过14℃即可，几年来经过试验观察，黄河流域棉区适宜播期在4月中旬至4月下旬，长江流域棉区适宜播期一般在4月上旬至4月中旬。

2、合理的密度与适宜的行比：

棉花的自然脱落率达50-60%，如果光照不足，通风不好，脱落率可达70%甚至更高，制种母本田为了减少脱落和便于田间操作，种植密度可稀，一般亩留苗2500株，父本田可留苗3000-3500株，父母本的种植行比为1∶5或1∶6。

3、亲本田的种植形式：

在人工杂交制种时为了操作方便，减少机械损伤，母本田大小垅种植，大垅1米，小垅0.5米，株距0.33米，父母本的种植形式应采取：（1）父本种植在母本的1米大垅之中，点种3棵，相隔三米再种三棵，这种形式省去时间，操作方便，加大了制种田面积，做完杂交后，可把父本株拔掉，改善了母本田的田间小气候，提高杂交成铃率。（2）父母本分别种植。1行父本、5行或6行母本，这种形式母本田的田间小气候自始至终处于良好状态，杂交成铃率高。

4、去杂去劣：

抓住能显现亲本典型特征的关键生育期，把不符合亲本典型特征 的杂株拔除，如花铃期可根据株型、叶色、铃形、花药颜色等来进行，母本该期的典型特征是：叶色深绿、植株塔型，主茎下粗上细、铃卵圆稍尖，花药为浅黄色，父本的典型特征是：株形塔型，主茎与果枝均较细，茸毛多，主茎紫红色，叶色浅绿，铃较小。花药颜色浅黄，去杂的同时，把父母本田中的杂株、病株、变异株一并拔掉，以保证亲本的纯度，生产出高质量的亲本种子。

5、杂交授粉：

（1）去雄：选择生长健壮、无病虫害的棉株2-3果枝靠主茎第一、二、三节位的花朵供杂交之用。下午挑选第二天开花的花朵进行去雄。去雄时，以手分开苞叶，用大母指和食指拿住花萼基部，用大母指甲从花萼基部切入，连同花冠、雄蕊一起剥下，露出雌蕊，待第二天上午授粉。

（2）授粉：一般晴天上午8时左右花药开始开裂散出花粉粒时开始授粉（授粉时间可因天气阴晴和湿度大小而定迟早），若气温低、湿度大，花药迟迟不开裂，可将花药放在阳光下略晒，或用手轻轻挤压。待花粉散出即可开始授粉。授粉方法：掐去父本花的花冠顶部，右手持父本花，左手扶住母本柱头，插入父本花的花药之中，右手指稍松，再稍微转动即可完成授粉，每朵父本花授5-6朵母本花后，粉量不足再换一朵父本花。

杂交制种要点：去雄要净，子房不受伤，授粉要及时，粉量要充足、均匀。

三、“杂29”的高产栽培技术：

“杂29”属中早熟杂交种，前期长势强，发育早，结铃性好，脱落率低，抗病、抗逆性好，如能发挥其潜在优势，必能夺得高产。“杂29”在生产上可以利用一代和二代，一代主要是提高繁种倍数，扩大种子量，二代是要棉花产量，由于生产目的不同，栽培措施也有所不同。

（一）一代田（繁种田）的栽培技术：

1、播前准备：坚持播种质量高标准。4月上旬播种前浇地造墒，耕翻、耙、耘、地块要平整细碎、无坷垃，起垄盖膜。播种前5-7天盖膜，以保墒提高地温，达到良好的待播状态。播种时，先打孔后点籽盖土，播量0.3-0.5公斤，一穴一粒，打孔深度1.5-2公分。播 种深度3-4公分。

2、适当稀植：水浇地亩3000株左右，以大小垄种植为宜，大垅2.8尺，小垅1.6尺，株距0.9尺，旱地亩株数3800株-4500株，大垅2.4尺，小垅1.4尺，株距0.8尺，这样有利于棉田通风透光，降低湿度。

3、合理密植。基肥的施用：一般地力亩施有机肥3-4方或饼肥50公斤，施磷酸二胺20公斤，尿素10公斤，以满足棉株全生育期对肥料的基本需要;花铃期棉株营养生长和生殖生长并进，是生理生化活动最旺盛的时期，必须满足其需要才能发挥出杂交棉的潜在优势，此期的施肥应在棉棵上座住1-2个成铃时，追施纯氮10-15公斤，结合浇水，使肥效高峰与盛花结铃高峰相吻合。在7月底8月初还应施少量盖顶肥，可亩施速效碳铵20公斤，以促进多结铃和提高棉铃重量，种子质量和纤维品质。

4、加强田间管理：

（1）精心整枝：一要及时去掉营养枝和赘芽，减少养分消耗，改善光照条件;二要对徒长趋势的棉田打去下部老叶2-3片，使棉株稳长;三要打顶心，掌握“枝到不等时，时到不等枝”的原则，一代田和制种田7月15日前打完顶心，并适时打边心，不留晚秋桃以保证种子质量。

（2）及时防治病虫：棉花一生中虫害多，害虫种类多，主要害虫是棉铃虫、蚜虫、要勤查早治、喷雾、涂茎、熏蒸多种方法，多种药剂混合施用，效果更好。

（3）化控：合理施用缩节胺，能改善棉田群体结构，使棉花早发、稳长，提高结铃率，减少烂铃，增加产量。使用量：初花期亩喷施1克，盛花期亩喷施2-2.5克，花铃期亩喷施3克，把株高控制在95公分左罩壳（9）右。

（二）二代田栽培技术：

播种量增至1.5-2公斤，地膜覆盖也可露地直播。留苗密度较一代田增加500-700株，采取等行距或大小垅种植均可。打顶心时间可推迟到7月20日左右，施肥、浇水等栽培技术与一代田基本相同。