王海娟,王國(guó)平,趙富強(qiáng),馮楊
(新疆第七師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,新疆奎屯833200)
新疆機(jī)采面積占全國(guó)機(jī)采棉總面積的90%~95%, 自2015 年以來(lái), 機(jī)采模式種植面積已接近100%,棉花機(jī)械收獲水平在不斷提高,但是從纖檢機(jī)構(gòu)和紡織企業(yè)的反饋來(lái)看,機(jī)采棉質(zhì)量較差,影響著機(jī)采棉在全疆的普及和推廣[1-3]。 縮節(jié)胺可以協(xié)調(diào)棉花營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)間的關(guān)系, 是目前應(yīng)用最廣泛的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑[4-7]。已有研究認(rèn)為,適宜的縮節(jié)胺化控能夠改善冠層結(jié)構(gòu)、增加產(chǎn)量、提高品質(zhì)[8-10]。 而縮節(jié)胺化控對(duì)技術(shù)要求高,棉花品種、縮節(jié)胺濃度、施用時(shí)期的不同,對(duì)棉花的形態(tài)、產(chǎn)量、纖維品質(zhì)等性狀的影響也不同[11-12],因此尋求種植模式與調(diào)控方式的高度配套、優(yōu)化調(diào)控措施提高調(diào)控效果,是增加產(chǎn)量、提升品質(zhì)的有效途徑。本試驗(yàn)以探明與機(jī)采種植模式配套的最適化控時(shí)期和縮節(jié)胺用量為目的,以期為機(jī)采棉的化學(xué)調(diào)控技術(shù)提供參考。
試驗(yàn)于2018 年在新疆兵團(tuán)第七師農(nóng)科所棉花試驗(yàn)田內(nèi)進(jìn)行,地力條件較好,膜下滴灌,供試品種為國(guó)審早熟陸地棉品種Z1112。 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)置2 個(gè)機(jī)采種植模式, 每種模式分設(shè)6 種調(diào)控方式,共計(jì)12 個(gè)處理(見(jiàn)表1),設(shè)3 次重復(fù),小區(qū)面積20 m2。 (66+10)cm 寬窄行種植模式為6 行區(qū),密度每公頃21.0 萬(wàn)株, 株距12.53 cm;76 cm 等行距種植模式為3 行區(qū), 密度每公頃13.35 萬(wàn)株,株距9.85 cm。
苗期施用縮節(jié)胺后定點(diǎn),點(diǎn)內(nèi)選取中、邊行棉株各10 株作為定株,每隔3 d 調(diào)查一次株高;蕾期施藥6 d 后調(diào)查株高、株寬性狀,測(cè)量時(shí)以地面至主莖頂端的高度為株高,以刻度尺拉取整株棉花最寬處所得長(zhǎng)度為植株寬度, 二者比值為蕾期高寬比。 秋季各小區(qū)人工實(shí)收記產(chǎn),各處理單獨(dú)提取棉樣用HFT 9000 纖維測(cè)試儀檢測(cè)纖維品質(zhì)。 數(shù)據(jù)用Microsoft Excel 2007 軟件處理,DPS7.05 軟件統(tǒng)計(jì)分析。
由表2,兩種模式的各處理株高均呈現(xiàn)施藥后9 d 內(nèi)增長(zhǎng)緩慢,施藥后9~12 d 快速增長(zhǎng)的特點(diǎn)。(66+10)cm 寬窄行模式以子葉期不調(diào)控的處理(處理1)株高增加量最大,以子葉期、苗期均過(guò)量調(diào)控的處理(處理6)株高增長(zhǎng)量最小;76 cm 等行距模式以子葉期、苗期均不化調(diào)的處理(處理8)株高增長(zhǎng)量最大,以子葉期和苗期均過(guò)量化控的處理(處理12)株高增長(zhǎng)量最小,兩種模式試驗(yàn)結(jié)果均表明苗期株高與子葉期和苗期化控用量呈反比。
表1 試驗(yàn)處理的設(shè)置
表2 苗期不同處理的棉花株高變化 cm
蕾期縮節(jié)胺調(diào)控目標(biāo)可定向整型、 壯蕾早花,而植株高寬比能夠反映株型的縱橫長(zhǎng)勢(shì)合理性及棉株健壯程度,一般大量現(xiàn)蕾前棉株高寬比值>1,大量現(xiàn)蕾后高寬比<1,棉株高寬比值越小,株苗越敦壯[14-15]。由表3 可知,施藥6 d 后,(66+10)cm 寬窄行種植模式以子葉期不調(diào)控、苗期常量、蕾期常量的處理(處理1)高寬比大于1.5,顯著高于同組其他處理,說(shuō)明早期子葉期不調(diào)控使得棉株縱向長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng),但促壯效果較弱;同模式下子葉期常量、苗期常量、蕾期常量的處理(處理4)高寬比最低,其與處理1 之間差異顯著,說(shuō)明該模式下各期常量的調(diào)控方式促壯效果更佳。 76 cm 等行距種植模式以子葉期常量、苗期常量的處理(處理10)高寬比最低,與同組子葉期不控(處理7)或苗期不控的處理(處理9)之間差異顯著,說(shuō)明各期均常量調(diào)控的方式控高促壯效果較好。 兩種模式均表現(xiàn)為子葉期、苗期、蕾期各期常量的調(diào)控方式,在調(diào)控理想株型、促苗提壯方面的效果最佳。
表3 不同處理對(duì)蕾期棉株高寬比的影響
由表4 可知,(66+10) cm 寬窄行模式下,不同處理對(duì)籽棉、皮棉產(chǎn)量有一定影響,對(duì)衣分無(wú)影響。 子葉期常量化調(diào)(處理3)較子葉期不化調(diào)的處理 (處理2) 籽棉、 皮棉產(chǎn)量分別增加6.25%、5.50%; 在子葉期常量化調(diào)的前提下, 苗期不化調(diào)(處理3)較苗期常量的處理(處理4)籽棉產(chǎn)量增加9.51%, 說(shuō)明Z1112 品種適宜在子葉期開(kāi)始調(diào)控,并且苗期不調(diào)控反而有利于產(chǎn)量的增加,而苗期過(guò)量(處理5)或子葉期、苗期均過(guò)量的處理(處理6)產(chǎn)量均較低,說(shuō)明前期高劑量化控,不利于后期優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮,易造成減產(chǎn)。
76 cm 等行距模式下,子葉期、苗期均不化控(處理8)較子葉期、苗期均常量化控的處理(處理10)籽棉、皮棉分別減產(chǎn)14.57%、15.50%;在子葉期常量化控的情況下,苗期不化控(處理9)或苗期過(guò)量化控(處理11)均較苗期常量處理(處理10)籽棉、皮棉有不同程度的減產(chǎn);在苗期用量相同的情況下,子葉期不控(處理7)較子葉期常量調(diào)控的處理(處理10)籽棉、皮棉減產(chǎn)4.21%、4.03%,說(shuō)明76 cm 等行距模式子葉期和苗期必須要控, 且各期以常量調(diào)控最宜。 各期均過(guò)量施藥的處理(處理12)籽棉產(chǎn)量?jī)H為4 866.9 kg·hm-2,說(shuō)明76 cm 等行距模式各期過(guò)量的化控方式難以獲得較高產(chǎn)量。
表4 不同處理的產(chǎn)量性狀分析
兩種模式的不同處理在纖維上半部平均長(zhǎng)度、斷裂比強(qiáng)性狀差異均不顯著,但不同處理對(duì)整齊度指數(shù)和馬克隆值有一定影響 (表5):(66+10)cm寬窄行模式,在苗期施藥量相同的情況下,子葉期不化調(diào)(處理1)比子葉期化調(diào)的處理(處理4)馬克隆值顯著減低,從A 級(jí)降到B 級(jí);說(shuō)明子葉期不化調(diào)或苗期過(guò)量調(diào)控,會(huì)降低馬克隆值,不利于提升纖維品質(zhì)。 76 cm 等行距模式,子葉期不化控(處理7)、子葉期和苗期均不調(diào)控(處理8)分別較子葉期、苗期常量化控的處理(處理10)整齊度指數(shù)顯著降低2.67%、2.17%,馬克隆值顯著降低,差異顯著;在子葉期施藥量相同的情況下,苗期不調(diào)控(處理9)比苗期化調(diào)(處理10),馬克隆值降低一個(gè)品級(jí),說(shuō)明76 cm 等行距模式子葉期、苗期有任何一期不控或兩期均不控,會(huì)降低纖維整齊度指數(shù)以及馬克隆值,不利于改善纖維品質(zhì)。
表5 不同處理的纖維品質(zhì)性狀分析
縮節(jié)胺通過(guò)抑制棉株主莖和側(cè)枝的生長(zhǎng),促進(jìn)根系生長(zhǎng)和蕾、鈴的發(fā)育,提高棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)[8,16]。 對(duì)于新疆“矮、密、早”棉田的化控技術(shù),陳冠文[17]最早提出應(yīng)該遵循及早、輕量、多次的“早、輕、勤”原則,本試驗(yàn)篩選出(66+10) cm 寬窄行模式的最優(yōu)化控方式與前人“早、輕、勤”方式稍有不同:苗期不控反而可以實(shí)現(xiàn)較高產(chǎn)量,該模式下各期最佳施藥量為子葉期45 g·hm-2、 苗期不化調(diào)、 蕾期75 g·hm-2、 打頂前3~5 d 為120 g·hm-2、 打頂后5~7 d 為225 g·hm-2。 從施藥總量來(lái)看,與王剛等[18]提出的北疆建議化控總量390 g·hm-2不同, 該模式下施用縮節(jié)胺總量在465 g·hm-2時(shí)產(chǎn)量最高;76 cm 等行距模式的縮節(jié)胺調(diào)控方式研究結(jié)果與前人“矮、密、早”模式的調(diào)控方式一致,“早、輕、勤”化控原則對(duì)76 cm 等行距模式也完全適宜。該模式下各期最佳施用藥量為子葉期45 g·hm-2、苗期45 g·hm-2、蕾期75 g·hm-2、打頂前3~5 d 為120 g·hm-2、打頂后5~7 d 為225 g·hm-2,全生育期施用總量在510 g·hm-2時(shí)產(chǎn)量最高。
過(guò)量使用縮節(jié)胺易使棉株矮化,果枝數(shù)明顯減少,造成減產(chǎn)[14]。 本試驗(yàn)結(jié)果表明各期均過(guò)量施用縮節(jié)胺的處理在(66+10)cm 寬窄行模式和76 cm等行距模式均表現(xiàn)產(chǎn)量較低、纖維品質(zhì)較差,調(diào)控效果不理想,生產(chǎn)應(yīng)用中要避免調(diào)控過(guò)量。