齊洪鑫，王汝明，董靈艷，張愛民，張東樓，李鳳瑞，史加亮，楊秀鳳，趙文超

(德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東 德州 253015)

魯西北植棉區(qū)地處黃河下游，主要包括德州、聊城、濟(jì)南三市，光照充足，土壤較為肥沃，年平均氣溫14℃左右，屬于溫帶季風(fēng)氣候，適宜棉花生產(chǎn)。但近年來受國家政策、市場需求、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等影響，土地面積不斷減少，糧棉、棉菜爭地矛盾突出。為減少種植壓力，魯西北地區(qū)多地采取間作、套作等高效模式。短季棉(夏棉)作為一種高效的棉花品種，具有生育周期短，結(jié)鈴集中等特點(diǎn)，而大蒜作為另一重要的經(jīng)濟(jì)作物，可在夏棉種植前進(jìn)行收獲，并且由于大蒜生長期間施肥充足，在大蒜收獲后，蒜后直播短季棉無需再施肥，這種既減少施肥量又降低勞動(dòng)強(qiáng)度的種植模式在魯西北地區(qū)被廣泛應(yīng)用。因而作者采用蒜后直播短季棉模式，研究不同品種、不同密度對棉花產(chǎn)量及纖維品質(zhì)的影響，為蒜后直播短季棉高產(chǎn)高效栽培提供參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

供試棉花品種為德0720和德棉15號。兩品種均為德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院自主選育的轉(zhuǎn)基因抗蟲短季棉品種，分別于2015年和2018年通過山東省農(nóng)作物品種審定委員會審定。

1.2試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2020—2021年在德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院科技示范園進(jìn)行。試驗(yàn)地為潮土，排灌方便，前茬作物棉花，試驗(yàn)地氣候類型屬于暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候，平均氣溫 12.9℃，特點(diǎn)是冬季寒冷干燥，夏季高溫多雨，年均降水量 547.5 mm，土壤養(yǎng)分狀況為有機(jī)質(zhì)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。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，品種為主區(qū)，分別為德0720和德棉15號，以A1和A2表示；密度為裂區(qū)，設(shè)置2個(gè)水平，分別為75000株/公頃和90000株/公頃，以B1和B2表示；重復(fù)3次，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。

1.4田間管理

2020年10月14日播種大蒜，播種后澆足澆透覆膜水，大蒜生育期施肥以底肥為主，追肥為輔，在收獲蒜薹后25天左右(即2021年5月19日)進(jìn)行大蒜收獲。大蒜收獲后及時(shí)搶時(shí)、搶墑播種短季棉(于2021年5月20日播種)，棉花不整枝，7月25日打頂，其它田間管理措施按當(dāng)?shù)卣Ｃ尢镞M(jìn)行。

1.5調(diào)查內(nèi)容

2021年9月10日左右，在每小區(qū)的中間三行選取長勢均勻的10株棉花，記錄株高、果枝數(shù)、始果枝位節(jié)數(shù)、單株成鈴數(shù)和爛鈴數(shù)等；10月25日前調(diào)查各處理實(shí)際密度；收獲后稱取各個(gè)處理的籽棉和皮棉重量；將留存棉樣送至農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(安陽)測定纖維品質(zhì)。

1.6數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)在Excel 2007中編輯，利用DPSv 19.05軟件進(jìn)行分析。

2結(jié)果與分析

2.1對棉花主要農(nóng)藝性狀的影響

株高、果枝數(shù)、始果枝位節(jié)數(shù)是農(nóng)藝性狀的主要指標(biāo)，且株高、果枝數(shù)是營養(yǎng)生長的主要指標(biāo)。由表1可以看出：品種間株高、果枝數(shù)、始果枝位節(jié)數(shù)差異不顯著，德棉15號的株高、始果枝位節(jié)數(shù)均高于德0720，而德0720的果枝數(shù)略高于德棉15號；密度對棉花株高、果枝數(shù)、始果枝位節(jié)數(shù)影響不顯著，低密度處理的株高、果枝數(shù)、始果枝位節(jié)數(shù)略大于高密度處理。

2.2對棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表2可以看出：品種間籽棉產(chǎn)量、單鈴重差異顯著，德棉15號籽棉產(chǎn)量顯著高于德0720，增幅為5.0%，德0720的單鈴重顯著高于德棉15號，增幅為1.6%；品種間皮棉產(chǎn)量、衣分、單株鈴數(shù)、爛鈴數(shù)差異不顯著，其中德棉15號皮棉產(chǎn)量、單株鈴數(shù)、爛鈴數(shù)均高于德0720，而德0720的衣分高于德棉15號；密度對籽棉產(chǎn)量、皮棉產(chǎn)量和爛鈴數(shù)影響顯著，高密度處理的籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量均顯著高于低密度處理，增幅為1.3%和3.2%，而低密度處理的爛鈴數(shù)顯著高于高密度處理，增幅為21.4%；密度對衣分、單株成鈴數(shù)、單鈴重影響不顯著，高密度處理的衣分稍高于低密度處理，低密度的單株成鈴數(shù)、單鈴重均稍高于高密度的。

表1 各處理的棉花主要農(nóng)藝性狀情況

表2 各處理下棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素情況

2.3對棉花纖維品質(zhì)的影響

棉花纖維品質(zhì)是衡量棉花質(zhì)量的主要因素，主要包括棉花的纖維長度、整齊度、比強(qiáng)度、馬克隆值和伸長率等。由表3可知：品種間棉花纖維品質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)差異不顯著，德0720的纖維長度、整齊度指數(shù)、伸長率稍高于德棉15號，而德棉15號的比強(qiáng)度、馬克隆值稍高于德0720；密度對棉花纖維品質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)的影響也不顯著，高密度種植下的纖維長度、比強(qiáng)度、伸長率稍高于低密度種植下的。在不同品種、不同密度種植下的纖維品質(zhì)雖然有差異但均不顯著，其各項(xiàng)指標(biāo)均已達(dá)到纖維品質(zhì)Ⅲ型的標(biāo)準(zhǔn)。

表3 各處理下的棉花纖維品質(zhì)情況

3討論與結(jié)論

蒜后直播短季棉可以在減少糧棉(糧菜)爭地壓力、土地高效利用的基礎(chǔ)上減少施肥，相比蒜套棉模式也可降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高機(jī)械水平，減少管理用工和投資成本。同時(shí)由于氣候因素等原因，大蒜收獲期可能會延后，這就造成短季棉播種偏晚而減產(chǎn)。因此在魯西北氣候條件下，若采取蒜后直播短季棉模式，應(yīng)選擇早熟大蒜品種。

本研究結(jié)果表明，在蒜后直播短季棉種植模式下，品種間籽棉產(chǎn)量差異顯著，農(nóng)藝性狀和纖維品質(zhì)性狀差異不顯著，德棉15號籽棉產(chǎn)量顯著高于德0720，而皮棉產(chǎn)量差異不顯著；密度對籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量影響顯著，對農(nóng)藝性狀、纖維品質(zhì)影響不顯著，高密度處理的籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量顯著高于低密度處理；品種間或密度間的纖維品質(zhì)指標(biāo)均差異不顯著。綜上所述，德0720和德棉15號均適合高密度種植，以德棉15號在90000株/公頃密度下的產(chǎn)量最高、效益最好。