齊洪鑫,張東樓,王汝明,史加亮,董靈艷,張愛民,李鳳瑞,楊秀鳳,趙文超
(德州市農業(yè)科學研究院,山東 德州 253015 )
棉花是重要的大宗農產品和紡織工業(yè)原料,也是廣大人民群眾的生活必需品。近年來我國棉花的種植面積不斷減少,植棉比較效益下降,棉花生產受到嚴重影響。究其原因:一方面棉花種植過程中日常管理用工繁多,并且,隨著勞動力轉移,人工費用支出逐年提高,使得棉花生產成本較其他作物增長較快,棉花的比較效益降低,導致農民植棉積極性下降;另一方面棉花種植補貼和支持政策不穩(wěn)定,棉農植棉積極性不高;再者,一熟棉田耕地空置時間長,綜合收益低,土地資源浪費嚴重,糧棉爭地矛盾突出。高效合理的栽培模式是提高植棉效益及土地利用率的重要途徑,魯西南先后開展推廣了蒜套棉技術,并形成相對成熟的育苗移栽模式,但蒜套移栽棉存在育苗難、移栽成活率低、用工繁雜等問題。本試驗采用蒜套直播棉模式,研究不同品種、不同密度對棉花產量及纖維品質的影響,為蒜套直播棉高產高效栽培提供參考。
供試棉花品種為德州市農業(yè)科學研究院育成品種德棉16號和德棉10號。其中,德棉16號于2019年通過山東省品種審定委員會審定,2021年通過國家農作物審定委員會審定;德棉10號于2020年通過山東省農作物品種審定委員會審定。
2020年在德州市農業(yè)科學研究院科技示范園進行。試驗地域年平均氣溫 12.9℃,年均日照時數2592 h,年均降水量 547.5 mm。土壤質地為壤土,土壤有機質含量為 1.20%、全氮 0.66 g/kg、有效磷 22.04 mg/kg、速效鉀 122.43 mg/kg,pH值 8.04。
試驗采用裂區(qū)設計,品種為主區(qū),分別為德棉10號和德棉16號,以A1和A2表示;密度為裂區(qū),設置2個水平,分別為45000株/hm和60000株/hm,以B1和B2表示;重復3次,隨機排列。小區(qū)采用等行距種植,行距為76 cm,行長10 m,6行區(qū),小區(qū)面積45.6 m。
10月中旬播種大蒜,有助于大蒜植株能在越冬前葉片長到5~6片的壯苗,植株抗寒能力達到最強,可以抵御嚴寒。大蒜播種采用溝播法,行距為19 cm、株距為13 cm左右,種植密度為37.5萬株/公頃左右,播種后及時澆水,待不沾腳時噴灑除草劑、覆膜(膜面要緊貼地面),年后注意澆返青水,抽水以及施返青肥和抽薹肥。
在大蒜提薹后進行蒜套直播棉的種植,即4月下旬播種棉花,四行大蒜一行棉花,直接人工開溝撒播,棉花采用不整枝,于7月18日打頂,其它田間管理措施按正常棉田管理要求進行。
9月10日左右,每小區(qū)選取長勢均勻的10株棉花,記錄株高、果枝數、始果枝著生位節(jié)數、單株鈴數和爛鈴數等;收獲前,調查各處理實際株數,并計算實際密度;收獲后稱取各個處理的籽棉和皮棉重量;將留存棉樣送至農業(yè)農村部棉花品質監(jiān)督檢驗測試中心(安陽)測定纖維品質。
試驗數據在Excel 2007中編輯;利用DPS v19.05軟件進行分析。
株高、果枝數是棉花地上部營養(yǎng)生產的主要指標參考,根據表1可以看出,品種對棉花株高、果枝數、始果枝位節(jié)數影響不顯著,德棉16號的株高、果枝數稍大于德棉10號。密度對棉花株高、果枝數、始果枝位節(jié)數影響不顯著,低密度下株高、果枝數稍大于高密度。
表1 各處理的主要農藝性狀的比較
由表2可知,品種對棉花籽棉產量、皮棉產量、單株鈴數影響顯著,德棉16號的籽棉產量、皮棉產量、單株鈴數顯著高于德棉10號,增幅分別為9.5%、9.9%和8.6%。品種對棉花的爛鈴數、單鈴重、衣分影響不顯著,德棉16號的單株鈴數、單鈴重、衣分稍高于德棉10號。密度對棉花籽棉產量、皮棉產量影響顯著,在高密度種植下的棉花籽棉產量、皮棉產量顯著高于低密度種植,增幅分別為5.1%和5.9%。密度對棉花的單株鈴數、爛鈴數、單鈴重、衣分影響不顯著,高密度種植下棉花的單鈴重、衣分稍高于低密度種植。
表2 各處理的產量及構成因素的比較
棉花的纖維長度、整齊度、比強度、馬克隆值和伸長率是評價棉花纖維品質的主要指標。由表3可知,品種對棉花纖維品質各項指標的影響均不顯著,德棉10號的纖維長度、伸長率稍高于德棉16號,德棉16號的整齊度和比強度稍高于德棉10號;密度對棉花纖維品質各項指標的影響也不顯著,低密度的整齊度和伸長率稍高,而高密度的纖維長度和比強度稍高。兩品種和兩密度下的纖維品質雖然有差異但均不顯著,其各項指標均達到纖維品質Ⅱ型的標準。
表3 各處理的纖維品質的比較
蒜套直播棉是在四月下旬,蒜苔已收獲完畢,已進入蒜頭膨大期,所需適宜溫度與棉種生長發(fā)育所需溫度相近,且大蒜施肥相對較多,棉花生長初期可吸收蒜地肥料,充足的營養(yǎng)物質促進了棉花前期營養(yǎng)生長,并為中后期穩(wěn)健生長奠定了基礎。蒜套直播棉符合中國現階段人均耕地少的農業(yè)生產和發(fā)展水平,由一熟變成兩熟,較好地利用光、熱和土地資源,充分利用了生長季節(jié),緩解了作物爭地矛盾。相對于蒜套移栽棉,蒜套直播棉省工省力,投入少,產量差異不大,具有較好的經濟效益。
本研究結果表明,品種對棉花籽棉產量和皮棉產量影響顯著,對棉花農藝性狀和纖維品質性狀影響不顯著,德棉16號的籽棉產量和皮棉產量顯著高于德棉10號;密度對棉花籽棉產量和皮棉產量影響顯著,對棉花農藝性狀、纖維品質性狀影響不顯著,高密度種植的籽棉產量和皮棉產量顯著高于低密度種植,各處理的纖維品質均已達到Ⅱ型標準。綜上所述,德棉16號和德棉10號均適合高密度種植,蒜套直播棉模式下,60000株/公頃密度下的德棉16號產量最高,效益最好。