周亭英,楊緒彥,吳保東,張秀芳,樊海潮
(1. 單縣農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物站,山東 單縣274300;2. 菏澤市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,山東 菏澤274000)
棉花是山東單縣產(chǎn)業(yè)鏈最長的大田經(jīng)濟(jì)作物,其商品率高達(dá)95%以上[1]。 目前單縣棉花生產(chǎn)主要存在以下5 個(gè)方面的問題: 一是配套技術(shù)不完善,新技術(shù)、新品種不能及時(shí)推廣應(yīng)用,制約了棉花在產(chǎn)量和品質(zhì)上的進(jìn)一步提高。 二是生產(chǎn)用工多,勞動(dòng)強(qiáng)度大,病蟲發(fā)生危害嚴(yán)重,植棉效益下降,競(jìng)爭(zhēng)力水平降低。 三是科技成果轉(zhuǎn)化緩慢,棉花專業(yè)人才匱乏,一線農(nóng)技推廣人員少,科技進(jìn)一步支撐力度不夠。 四是魯西南種植棉花基本上是一家一戶,機(jī)械化程度低,制約了棉花生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展。 五是由于干旱、暴雨等自然災(zāi)害,加上棉田基礎(chǔ)設(shè)施不完善,不少年份會(huì)遭遇不同程度的災(zāi)情[2-3]。
為加快棉花產(chǎn)業(yè)化發(fā)展步伐, 從棉花產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后等環(huán)節(jié)推進(jìn)棉花產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,促進(jìn)棉花產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康有序發(fā)展[4-7],結(jié)合單縣當(dāng)前棉花生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展等實(shí)際情況,進(jìn)行了短季棉中棉425 種植試驗(yàn),探索了魯西南短季棉種植模式及技術(shù)并進(jìn)行示范推廣。
單縣位于山東省西南部,屬于黃河故道沖積平原,是典型的農(nóng)業(yè)大縣。 全縣土壤分為潮土、鹽土、風(fēng)沙土3 個(gè)類別, 其中耕作為主的潮土面積103 800 hm2,占耕地面積的92.2%,土質(zhì)又分為壤土、沙壤土、黏質(zhì)土,土壤養(yǎng)分狀況較好。 土壤養(yǎng)分無須培肥改良的耕地占耕地總面積的81.45%,土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為11.9 g·kg-1,土壤氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)的比值平均為1∶0.27∶1.15,土壤pH 7.5~8.5,呈微堿性至堿性,對(duì)棉花的生長發(fā)育極其有利。
單縣屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候,光照充足,熱量豐富,雨量適中,四季分明,具有冬季干冷,雨雪稀少,春旱多風(fēng),夏季濕熱多雨,秋季涼爽,晚秋易旱的氣候特征。 年平均氣溫13.9 ℃,年日均氣溫0 ℃以上的持續(xù)期335 d。 一般作物生長期為3月11 日至11 月21 日,共256 d,無霜期較長206 d。多年平均降水量737.1 mm。 雨熱同季,適溫、富光、豐水非常適宜棉花生長發(fā)育。
單縣是山東省棉花主產(chǎn)區(qū)之一, 植棉歷史悠久。傳統(tǒng)植棉以春棉為主,目前以蒜套棉為主,以后發(fā)展趨勢(shì)為蒜(麥) 后直播短季棉為主。 據(jù)統(tǒng)計(jì),2007—2008 年植棉面積達(dá)2 萬hm2;2011 年植 棉面積1.83 萬hm2,皮棉單產(chǎn)1 314 kg·hm-2;2012 年植棉面積17 533.3 hm2,皮棉單產(chǎn)1 478.3 kg·hm-2;2016—2019 年植棉面積逐年減少, 由12 000 hm2降至8 933.3 hm2,但仍有一定的棉花種植面積。
中棉425,早熟、生育期短,夏播出苗好,發(fā)育快;葉色較深,不早衰,莖稈較粗壯;第一果枝一般5~6 個(gè)節(jié)位,果枝平展,鈴卵圓形,中等大小,結(jié)鈴好,吐絮暢;高抗枯萎病,耐黃萎?。粏沃杲Y(jié)鈴10 個(gè)左右,鈴重5.4 g,纖維上半部平均長度29.4 mm,斷裂比強(qiáng)度31.1 cN·tex-1,馬克隆值4.9,紡紗均勻性指數(shù)150。 籽棉產(chǎn)量一般3 450 kg·hm-2以上,適于中等肥力田塊,密度90 000~105 000 株·hm-2。 機(jī)械播種用種量15~22.5 kg·hm-2[8]。
2.2.1 曬種。 播種前曬種2~3 d,禁止在水泥地上直接暴曬,應(yīng)放在棉布材質(zhì)上晾曬。
2.2.2 選擇包衣種子。 種子使用包衣殺菌劑,播種前用殺蟲劑二次包衣,殺蟲種衣劑用吡蟲啉、噻蟲嗪、氟蟲腈等。
2.2.3 整地。 蒜地或小麥地應(yīng)滅茬,田間秸稈用還田機(jī)滅茬,滅茬要均勻,避免秸稈堆積而影響播種。地勢(shì)平坦的可以漫灌,1~2 d 后直接機(jī)械播種。
2.2.4 播種。使用播種機(jī)可一次完成播種作業(yè)的開溝、排種、輸種和覆土等工序,播種進(jìn)度快,能保證適時(shí)播種,提高播種質(zhì)量,使作物獲得良好的生長條件,為增產(chǎn)打下可靠基礎(chǔ)。蒜后可在5 月下旬、麥后可在6 月上旬進(jìn)行播種。 邊收獲邊滅茬,棉花邊播種。 播種后噴淋式澆灌,環(huán)節(jié)緊扣,有利于出苗。播種密度一般為90 000~105 000 株·hm-2,等行距或大小行種植,大小行種植的,大行80 cm,小行50 cm, 便于中耕除草等田間管理。 若6 月中旬播種,種植密度要達(dá)到120 000 株·hm-2以上。 種植短季棉時(shí),原則上按播種時(shí)間早晚,早播降密度,晚播增密度。
2.2.5 病蟲害防治。生育期以防治棉蚜、薊馬、棉鈴蟲、紅蜘蛛和盲蝽、煙粉虱為主。 棉花剛出苗時(shí),以防治棉蚜和薊馬為主,可用4%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)阿維·啶蟲脒乳油300 mL·hm-2。 6 月底至7 月初防治棉鈴蟲、紅蜘蛛,可用20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑199.5 mL·hm-2、30%乙唑螨腈懸浮劑150 mL·hm-2或12%甲維蟲螨腈225 g·hm-2。 2020 年7 月份氣溫偏低,蚜蟲發(fā)生偏重,無人機(jī)全生育期飛防9 次,一般防治蟲害5~6 次。
2.2.6 果枝調(diào)控。 全程用縮節(jié)胺化控5 次以上,苗期用15 g·hm-2;出現(xiàn)果枝時(shí)用30 g·hm-2;現(xiàn)蕾期用30~45 g·hm-2;初花期用30~45 g·hm-2;摘心打頂后,使用75 g·hm-2。 8 月上中旬若雨水較多,再化控1~2 次, 每次用縮節(jié)胺不少于75 g·hm-2。調(diào)控棉株高度不高于70 cm,留果枝7~8 個(gè)。 種植短季棉時(shí),原則上按播種時(shí)間早晚,早播適當(dāng)多留果枝,增加高度;晚播則少留果枝,控高度。 果枝調(diào)控可在飛防蟲害時(shí)同步進(jìn)行,劑量根據(jù)棉花生長期及天氣條件而定。
2.2.7 中耕除草。 在苗期中耕除草,更有利于棉苗的早發(fā)生長。棉田早期可噴灑精喹禾靈防治禾本科雜草,用量為600 mL·hm-2。
2.2.8 施肥。可種肥同播,也可追肥。種肥用氮、磷、鉀控釋肥300 kg·hm-2;追肥一般用氮、磷、鉀控釋肥225 kg·hm-2,其中沙壤地300 kg·hm-2,壤土或地塊較肥沃地塊225 kg·hm-2。 追肥時(shí)間掌握在現(xiàn)蕾后開花前,追肥太晚,棉花易旺長,貪青晚熟。 種肥同播的棉花生長發(fā)育明顯好于追肥棉花。
2.2.9 抗旱排澇。播種后及時(shí)灌水是保證一播全苗的重要措施。沙壤地種植的短季棉,苗期遇到干旱,易燒苗、死苗,必須及時(shí)灌水。 夏季雨水較多,特別是在降水集中時(shí)期,排澇非常重要,應(yīng)在汛期到來之前,疏通田間溝渠,做到大汛不受災(zāi),保證棉花正常生長。
2.2.10 脫葉、催熟。 為了下季作物茬口安排,需要對(duì)短季棉進(jìn)行脫葉、催熟。 脫葉劑常用噻苯隆300 mL·hm-2、乙烯利2 250 mL·hm-2。噻苯隆和乙烯利可混用;一般先用乙烯利催熟,隔3~5 d 再噴灑噻苯隆。 脫葉、催熟時(shí)間,一般根據(jù)下茬作物定。 下茬種植小麥或圓蔥, 脫葉、 催熟在10 月5-10 日進(jìn)行。 若種植大蒜,脫葉、催熟必須在9 月25 日之前進(jìn)行。
2.2.11 收獲。目前單縣棉花收獲采取人工采摘。10月中旬,5 月份播種的短季棉采摘已達(dá)60%,6 月份播種的短季棉采摘達(dá)30%。
2.2.12 秸稈還田和深耕。 秸稈還田可以補(bǔ)充田間有機(jī)質(zhì),培肥地力,減少化肥使用量,節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境,達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)循環(huán)利用的目的。 土壤進(jìn)行深耕,可以增加土壤的透氣性,擴(kuò)大土壤微生物活動(dòng)范圍,減少翌年雜草生長,提高肥料利用率,提升農(nóng)作物產(chǎn)量,改善品質(zhì),還具有抗旱排澇的作用,為農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)豐收奠定基礎(chǔ)。
2020 年在單縣6 個(gè)條件較好鄉(xiāng)鎮(zhèn),選擇12 個(gè)村共計(jì)200 hm2試驗(yàn)示范田。 示范田地勢(shì)平坦,便于排灌、機(jī)械播種,土壤為壤土或沙壤土。按照3 種不同播種模式選擇終興鎮(zhèn)楚莊村、高韋莊鎮(zhèn)高韋莊村、曹莊鄉(xiāng)謝寨村為測(cè)產(chǎn)試點(diǎn)。
終興鎮(zhèn)楚莊村(試點(diǎn)1),蒜后直播,播種面積12.67 hm2,全程化控掌握較好,株型緊湊,株高適中,產(chǎn)量較好。
高韋莊鎮(zhèn)高韋莊村(試點(diǎn)2),麥后直播,播種面積12.67 hm2,同樣采取全程化控,由于縮節(jié)胺用量較少,棉花長勢(shì)較旺,前期結(jié)鈴較差。 進(jìn)入后期,由于天氣較好, 中棉425 的結(jié)鈴性強(qiáng)優(yōu)勢(shì)突出,蓋頂桃較多,產(chǎn)量較高,但成熟較晚,下茬作物適宜種植圓蔥。
曹莊鄉(xiāng)謝寨村 (試點(diǎn)3), 小麥西瓜短季棉間作,播種面積5.16 hm2,棉花行距70 cm,西瓜行距100 cm,3 行棉花1 行西瓜;西瓜、棉花共生期50 d。短季棉間作套種,適合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀。 合理的間作套種,可提高土地產(chǎn)值,增加農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)收益。
從調(diào)查結(jié)果(表1)看,植株密度直接影響單株結(jié)鈴數(shù)。 密度小,單株結(jié)鈴數(shù)高;密度大,單株結(jié)鈴數(shù)低。應(yīng)加強(qiáng)化學(xué)調(diào)控,提高棉花結(jié)鈴性。短季棉控制旺長,應(yīng)早期施肥,后期不施肥,土壤肥沃的少施肥。 從表1 中也可以看出,不同播種模式下中棉425 的籽棉產(chǎn)量均高于平均籽棉產(chǎn)量的3 450 kg·hm-2,為中棉425 在單縣的推廣提供了產(chǎn)量依據(jù)。
表1 不同播種模式下中棉425 農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)
通過在單縣200 hm2短季棉多點(diǎn)種植示范,中棉425 田間表現(xiàn)優(yōu)異,出苗好、不早衰,結(jié)鈴性好,吐絮暢,生育期短,兼具早熟和優(yōu)質(zhì)的特點(diǎn),適于黃河流域棉區(qū)蒜(麥)后直播,實(shí)現(xiàn)糧棉一年兩熟。 同時(shí)由于中棉425 生育期短,植株矮小,化肥需求量少,可減少用藥次數(shù),達(dá)到“雙減增效”的效果。
短季棉是收獲大蒜或小麥后采取機(jī)械種肥同播,機(jī)械播種替代傳統(tǒng)育苗移栽,不整枝打杈,病蟲害防治用無人機(jī)統(tǒng)防統(tǒng)治,可降低勞動(dòng)強(qiáng)度,減少用工量。傳統(tǒng)種植棉花一年只種植一茬,而短季棉可在收獲大蒜或小麥后種植,同種植玉米和蒜套棉比,經(jīng)濟(jì)效益明顯提高[9-11]。
種植短季棉可增加棉農(nóng)收入, 提高社會(huì)效益,改善生態(tài)效益,具有較好的推廣前景。 加強(qiáng)短季棉中棉425 的示范和技術(shù)推廣,是棉花產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的技術(shù)保障,也是本縣將來建立魯西南短季棉生產(chǎn)基地的技術(shù)保障。