于謙林,樊海潮,趙中亭,徐勤青,張志恒,許向陽,張桂花*
(1. 山東省農(nóng)業(yè)技術推廣中心,濟南 250000;2. 菏澤市農(nóng)業(yè)科學院,山東 菏澤 274000;3. 菏澤市農(nóng)業(yè)技術推廣中心,山東 菏澤 274000)
魯西南地區(qū)氣候條件有利于棉花的種植和生產(chǎn),是山東省棉花主要產(chǎn)區(qū)之一。 該地區(qū)也是全國最大的大蒜產(chǎn)區(qū),蒜套棉種植有利于提高耕地的復種指數(shù),是魯西南植棉區(qū)主要的種植模式[1-2]。 棉花和大蒜生育期都較長,爭時嚴重,棉農(nóng)為預留充足的時間種植大蒜常過早拔柴。 此前鐘振江等[3]研究發(fā)現(xiàn), 拔柴時間對棉花產(chǎn)量和品質(zhì)都有一定的影響,但未研究不同收獲次數(shù)下開裂籽棉的品質(zhì)和產(chǎn)量的差異。本研究通過分析拔柴時間及拔柴后收獲次數(shù)對蒜套棉鈴重、籽棉產(chǎn)量、衣分和纖維品質(zhì)的影響,以期確定魯西南蒜套棉種植模式適宜的拔柴時間。
供試棉花品種為轉(zhuǎn)抗蟲基因中熟雜交棉品種瑞雜818(國審棉2016005),在黃河流域棉區(qū)春播生育期為118 d[4],由濟南鑫瑞種業(yè)科技有限公司提供。
試驗于2021 年在菏澤市農(nóng)業(yè)科學院試驗田進行。 蒜套棉種植方式為4-1 式,即種4 行大蒜1 行棉花,大蒜行距為20 cm,預留40 cm 空地,種植1行棉花,棉花行距為1 m,密度為36 000 株·hm-2,棉花4 月2 日育苗,4 月25 日移栽。 試驗設5 個拔柴時間處理,分別為9 月20 日(09-20)、9 月25 日(09-25)、9 月30 日(09-30)、10 月5 日 (10-05)和10 月10 日(10-10),拔柴后將棉柴置于室外晾曬。3次重復,隨機區(qū)組排列,共15 個小區(qū),每個小區(qū)3行,行長為10 m,行距為1 m。 花鈴期追施N、P2O5、K2O 質(zhì)量分數(shù)均為15%的復合肥450 kg·hm-2,7月25 日打頂, 其他化學調(diào)控和病蟲防治措施同大田正常管理。
1.3.1產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的測定。 進入吐絮期后,每個小區(qū)分別于上述5 個拔柴時間進行5 次收花。每次采收時都在各小區(qū)采收50 個棉鈴測定鈴重;將每次采收的各小區(qū)全部棉株上的開裂棉鈴分別晾曬并單獨存放,計算各小區(qū)的籽棉產(chǎn)量,并按小區(qū)面積折算單產(chǎn),軋花后計算衣分。
1.3.2品質(zhì)測定。從50 個鈴的皮棉中分別取100 g棉樣送到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心(河南省安陽市) 進行棉花品質(zhì)檢測 (HVICC 校準),測定棉纖維上半部平均長度、斷裂比強度、馬克隆值3 項品質(zhì)指標。
采用Microsoft Excel 2007 處理數(shù)據(jù)及制表,采用DPS 7.05 軟件最小顯著差數(shù)法 (Least significant difference,LSD)進行差異顯著性分析。
從表1 可以看出,隨著拔柴時間的推移,平均鈴重呈增加趨勢,9 月25 日、9 月30 日、10 月5 日和10 月10 日拔柴處理的平均鈴重分別比9 月20日的增加2.96%、3.56%、4.55%和4.74%。 10 月10日拔柴的平均鈴重最高,達到了5.30 g。 還可以看出,同一拔柴日期的鈴重隨著收獲次數(shù)的增加逐漸降低;同一收獲批次下(除第1 次收獲外),拔柴時間越早鈴重越小。
從表2 可以看出,隨著拔柴時間的推移,籽棉產(chǎn)量呈增加趨勢,9 月20 日、9 月25 日、9 月30 日拔柴處理的平均籽棉產(chǎn)量均達到差異顯著水平,在9 月30 日以后拔柴的籽棉產(chǎn)量不再顯著增加,9 月25 日、9 月30 日、10 月5 日和10 月10 日拔柴的平均籽棉產(chǎn)量分別比9 月20 日增加8.41%、11.13%、11.55%和11.78%。 10 月10 日拔柴的平均籽棉產(chǎn)量最高,達到4 708.95 kg·hm-2。
從表3 可以看出,隨著拔柴時間的推移,衣分呈增加趨勢;同一拔柴日期下,衣分隨著收獲次數(shù)的增加依次遞減,各拔柴日期處理均在第5 次收獲時達到最低值,按拔柴日期的從早到晚,分別比第1 次收獲時減少4.00 百分點、3.79 百分點、3.62 百分點、3.34 百分點和3.00 百分點, 即拔柴時間越早,衣分減少幅度越大。僅9 月20 日拔柴處理的平均衣分與其余拔柴日期的差異顯著。
表3 不同拔柴時間棉花衣分的比較
從表4 可以看出,隨著拔柴時間的推移,棉纖維上半部平均長度呈增加趨勢; 同一拔柴日期下,纖維上半部平均長度隨著收獲次數(shù)的增加依次遞減, 各拔柴日期處理均在第5 次收獲時達到最低值,按拔柴日期的從早到晚,分別比第1 次收獲時減少10.12%、9.27%、8.17%、6.99%和5.86%, 即拔柴時間越早, 纖維上半部平均長度減少幅度越大。各拔柴日期各次收獲的纖維上半部平均長度均有所差異,有些達到了顯著水平。
表4 不同拔柴時間棉花纖維上半部平均長度的比較
從表5 可以看出,不同拔柴日期處理的纖維斷裂比強度與纖維上半部平均長度的變化趨勢基本一致。 隨著拔柴時間的推移,棉纖維斷裂比強度呈增加趨勢;同一拔柴日期下,纖維斷裂比強度隨著收獲次數(shù)的增加依次遞減,各拔柴日期處理均在第5 次收獲時達到最低值, 按拔柴日期的從早到晚,分別比第1 次收獲時減少14.36%、14.19%、13.91%、12.17%和10.15%,即拔柴時間越早,纖維斷裂比強度降低幅度越大。
表5 不同拔柴時間棉花纖維斷裂比強度的比較
馬克隆值是反映棉花纖維細度與成熟度的綜合指標,是棉纖維內(nèi)在質(zhì)量的重要指標之一[5]。從表6 可以看出,隨著拔柴時間的推移,馬克隆值呈增加趨勢;同一拔柴日期下,棉纖維馬克隆值隨著收獲次數(shù)的增加依次遞減,各拔柴日期處理均在第5次收獲時達到最低值, 按拔柴日期的從早到晚,分別比第1 次收獲時減小21.15%、11.54%、9.62%、5.77%和3.85%,即拔柴時間越早,馬克隆值降低幅度越大。
表6 不同拔柴時間棉纖維馬克隆值的比較
早拔棉柴提前結(jié)束了棉花的生育進程,對棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)必然產(chǎn)生一定的影響。本研究結(jié)果表明:隨著拔柴時間的向后推移,5 次收獲的鈴重、籽棉產(chǎn)量、衣分、纖維上半部平均長度、斷裂比強度和馬克隆值的平均值均呈增高趨勢;但隨著收獲次數(shù)的增加,鈴重、衣分、纖維上半部平均長度、斷裂比強度和馬克隆值均呈降低的趨勢。 這可能是由于拔柴后影響了棉鈴的成熟度, 也可能與棉鈴的空間分布有關,今后應進一步研究探討。綜合考慮拔柴后棉花產(chǎn)量和品質(zhì)的變化情況, 認為魯西南地區(qū)拔柴時間以9 月30 日-10 月5 日為宜,既不明顯影響棉花產(chǎn)量和品質(zhì), 又不影響種植大蒜等下茬作物。