饒翠婷,羅鳳君,王亮,郭仁松
(1.阿克蘇市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,新疆 阿克蘇843000;2.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師十二團(tuán)農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心,新疆 阿拉爾 843301;3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所,新疆 烏魯木齊 830091 )
試驗(yàn)于2019年4~9月在新疆阿克蘇地區(qū)阿瓦提縣新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)站進(jìn)行。該區(qū)年均降水量 46.4 mm,年日照時(shí)數(shù)2679 h,≥ 10℃年積溫為3987.7℃,無霜期為115 d,屬于典型的暖溫帶大陸性干旱氣候,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)完全依賴于灌溉。試驗(yàn)田土壤類型為壤土。供試品種為新陸中88號(hào)。采用2.05 m地膜,播幅2.3 m,種植模式為一膜雙管六行,行距為機(jī)采模式10 cm和66 cm寬窄行距,株距為12 cm,管理措施同高產(chǎn)棉田。
表1 灌溉時(shí)間、灌溉量明細(xì)表
在棉花不同生育時(shí)期選擇長勢均勻具有代表性區(qū)域定3個(gè)樣點(diǎn),每點(diǎn)選小區(qū)定連續(xù)10株,測定株高。于棉花不同生育時(shí)期取植株樣,每小區(qū)取棉花6株,將棉株按根、莖、葉、蕾鈴等器官分解,105℃下殺青30min,80℃下烘干至恒重后稱重。調(diào)查小區(qū)內(nèi)棉花株數(shù)與總鈴數(shù),每小區(qū)分上、中、下各取50個(gè)鈴,重復(fù)3次,進(jìn)行室內(nèi)考種,計(jì)算衣分率及棉花產(chǎn)量。
數(shù)據(jù)分析采用 Excel 2016、SPSS19.0進(jìn)行分析,方差分析均為5%水平,采用LSD法。
深松條件下,各生育時(shí)期不同灌溉定額對(duì)株高的影響如圖1所示,苗期至蕾期各處理間株高差異不顯著;盛花期W4處理株高顯著高于W1處理,較W1處理高出11.07%,其他各處理間均無顯著性差異;盛鈴期W3和W4處理株高均顯著高于W1處理,較W1處理分別高出10.45%、12.96%;吐絮期W3和W4處理間株高均顯著高于W1處理,較W1處理分別高出11.55%、12.26%。從整個(gè)生育期來看,隨著灌溉定額的增加株高呈線性增加的趨勢,以W1處理株高最矮,W3和W4處理略高于W2處理。表明提高灌溉定額有助于棉花株高增長。
圖1 棉花各生育時(shí)期灌溉定額對(duì)株高的影響
由圖2可知,灌溉定額對(duì)棉花初花期前干物質(zhì)積累量的影響不大,對(duì)生育后期的影響較明顯。苗期、蕾期各處理間差異不顯著;盛花期、盛鈴期W1處理顯著低于其他三個(gè)處理,而W2、W3、W4處理間差異不顯著;吐絮期干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為W3>W4>W2>W1的變化趨勢,W3、W4干物質(zhì)積累量顯著高于W1、W2,且W3處理干物質(zhì)積累量分別較W1、W2和W4處理高27.08%、17.35%和3.57%,這表明,增加灌溉定額可促進(jìn)生育后期單株干物質(zhì)的形成,但灌溉定額過大不利于干物質(zhì)的積累。
圖2 棉花各生育時(shí)期灌溉定額對(duì)干物質(zhì)積累的影響
由表2可知,收獲期各處理的干物質(zhì)在各器官中的分配量及比例均以蕾鈴花最高,莖葉居中,根最低。從干物質(zhì)在各器官中的分配量來看,根、莖葉干物質(zhì)積累趨勢一致,均表現(xiàn)為W1處理顯著低于其他處理,且各處理間根和莖葉的干物質(zhì)占比無顯著性差異;蕾鈴花干物質(zhì)表現(xiàn)為W3>W4>W2>W1,且W3、W4處理顯著高于W2、W1處理。根冠比表現(xiàn)為W2>W1>W3>W4,且W1、W2處理顯著高于W4處理,分別高10%和6%。綜上表明,增加灌溉量有助于植株各器官的干物質(zhì)積累,當(dāng)灌溉定額繼續(xù)增大時(shí),則不利于干物質(zhì)的形成,適當(dāng)?shù)乃痔澣庇欣谥仓旮敌纬伞?/p>
表2 各處理棉花收獲期的干物質(zhì)量及分配比例
由表3可知,不同灌溉定額對(duì)收獲株數(shù)、衣分和單鈴重的影響均未達(dá)到顯著性差異;單株結(jié)鈴數(shù)和籽棉產(chǎn)量均隨灌溉定額的增加呈先增后減的變化趨勢,當(dāng)灌溉定額為W3時(shí),單株結(jié)鈴數(shù)和籽棉產(chǎn)量最大,顯著高于其他處理,W3處理單株結(jié)鈴數(shù)較W1、W2和W4處理分別高21%、9.1%和8.29%,W3處理籽棉產(chǎn)量較W1、W2和W4處理分別高16.64%、8.97%和7.48%。表明過高或過低的灌溉定額均不利于棉花產(chǎn)量的形成,且灌溉定額主要通過影響單株結(jié)鈴數(shù)而影響最終產(chǎn)量。
表3 各處理的棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素
試驗(yàn)研究結(jié)果表明,干旱地區(qū)在土壤深松條件下棉花株高隨灌溉定額的增加呈增高的趨勢,但當(dāng)灌溉定額超過3600 m/hm,株高隨灌溉定額變化差異不顯著。這與王一民,等研究結(jié)果基本一致。本研究還表明,灌溉定額對(duì)棉花生育后期干物質(zhì)積累量影響顯著,灌溉定額增加有利于促進(jìn)棉花生育后期干物質(zhì)的形成,但灌溉定額過大,反而不利于干物質(zhì)積累,灌溉定額為3600 m/hm時(shí),單株干物質(zhì)積累量最大,蕾鈴的占比最高,這也是產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)。這與崔永生,等研究結(jié)果基本一致。
干旱地區(qū)在土壤深松條件下當(dāng)灌溉定額為3600 m/hm時(shí),棉花籽棉產(chǎn)量顯著高于其他處理,而灌溉定額為4200 m/hm時(shí),籽棉產(chǎn)量則下降6.96%,其主要原因是單株結(jié)鈴數(shù)與單鈴重下降。因此,灌溉定額過高或過低不利于單株結(jié)鈴數(shù)和單鈴重的增加,而對(duì)衣分無顯著影響。綜合分析認(rèn)為,干旱地區(qū)在土壤深松條件下,灌溉定額在3600 m/hm時(shí),能更好地促進(jìn)棉花生長發(fā)育和干物質(zhì)積累,促進(jìn)棉花產(chǎn)量提高,以達(dá)到節(jié)水增產(chǎn)的目的。