不同種植密度和施肥水平對棉花農藝性狀及產量的影響

李 紅，唐海明，聶麗群，宋財友，任歷成

（1.湖南省南縣農業局，湖南 南縣 413200; 2.湖南省土壤肥料研究所，湖南 長沙 410125）

棉花在國防和國民經濟中占有非常重要的地位。其栽培密度一直是棉花生產中的一項重要措施，合理的密植可使棉花生長健壯、株型理想、結鈴多、產量高和品質好。目前，對棉花不同密度群體的研究雖有報道，但大多集中在新疆棉區，而對于洞庭湖棉區的研究較少。近年來，有學者研究了不同施肥水平對棉株生長及生理活性的影響，但大都只是針對單質肥料不同施肥水平開展研究，缺乏對不同氮、磷、鉀肥料配比的系統研究。洞庭湖是我國重要的產棉區，目前，對于不同種植密度和施肥水平對棉花生長發育影響的研究還未見相應的報道。因此，該試驗對不同種植密度和施肥水平對棉花農藝性狀及產量的影響進行了初步研究，以期探索最適宜的種植密度和最佳的施肥水平，為洞庭湖棉區的棉花生產提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料及試驗地概況

供試品種為中棉所63。試驗于2009年在南縣華閣鎮進行。試驗地前作為油菜，土壤為洞庭湖平原紫潮泥粘壤土，土壤肥力中等。試驗前耕層土壤基礎養分性狀為：土壤容重1.08 g/cm3，有機質含量38.4 g/kg，全N 2.55 g/kg，全P 0.93 g/kg，全K 23.6 g/kg，水解氮197.0 mg/kg，有效磷14.9 mg/kg，速效鉀87.0 mg/kg，pH 7.9。試驗地為亞熱帶過渡到季風濕潤氣候，年平均氣溫為16.6℃，年降水量在1 230 mm左右，≥10℃的活動積溫5 300～6 500℃，無霜期263～276 d。

1.2 試驗設計

試驗采用營養缽育苗移栽，于4月14日進行播種，5月13日移栽至大田。大田試驗采用隨機區組設計，種植密度設4個處理，即1 010株/667m2、1 212株/667m2、1 516株/667m2和2 021株/667m2；每一種植密度設3個不同施肥水平（每一施肥水平N：P2O5：KO2=1:0.383:0.9），共12個處理（表1），3次重復，36個小區，小區面積為28.6 m2。氮源為尿素，在棉花生育期，基肥為15%，蕾肥為20%，花鈴肥為40%，蓋頂肥為25%；磷源為普通過磷酸鈣，基肥為50%，蕾肥為50%；鉀源為氯化鉀，基肥為20%，蕾肥為30%，花鈴肥為50%。其它田間栽培管理措施與大田生產一致。

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1.3 測定指標和方法

1.3.1 棉株農藝性狀的調查 在棉花的生育前期，每小區隨機選5株棉株進行葉枝數調查；于吐絮期，每小區隨機選5株棉株進行觀察記載棉花的株高和第一果枝節位高度，計算其平均值。

1.3.2 棉株產量構成因素的調查 于吐絮期測定單株有效果枝數、成鈴數和單鈴重等指標。每小區隨機選5株棉株進行調查，計算其平均值，并最后測定各小區的籽棉和皮棉產量。收花結束后，于室內測定各處理的衣分。

1.3.3 經濟效益分析 根據各處理所投入的種子、肥料、農藥、灌溉和用工，計算總投入；根據籽棉產量及價格，計算各處理的總效益，從而計算其凈利潤和產投比。

1.3.4 數據處理 用Excel和DPS統計軟件進行試驗數據的方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同種植密度和施肥水平對棉花農藝性狀的影響

在試驗設置的移栽密度范圍內，隨著移栽密度的增加，各處理棉株的株高和葉枝數呈遞減的變化規律、第一果枝節位呈增加的變化趨勢；在同一移栽密度下，隨著施肥水平的增加，棉株的株高、第一果枝節位和葉枝數呈上升的變化趨勢。各處理間棉株的株高以T1處理為最高，與其它處理無明顯差異，但與T12處理之間的差異達顯著水平(p＜0.05)；各處理間棉株的第一果枝節位高度無明顯差異；棉株的葉枝數以T1、T2和T4處理為最高，均顯著高于其它處理（表2）。

2.2 不同種植密度和施肥水平對棉株產量構成因素的影響

不同種植密度和施肥水平對棉株產量構成因素具有明顯的影響。在試驗設置的移栽密度范圍內，隨著移栽密度的增加，棉株的果枝數、單株鈴數和單鈴重呈減少的變化趨勢；在同一移栽密度下，隨著施肥水平的增加，棉株的果枝數、單株鈴數和單鈴重呈上升的變化規律。在各處理間，以T1處理的果枝數為最高，顯著高于其它處理。單株鈴數以T1、T2和T3處理為最高，均極顯著高于其它處理；T4、T5和T6處理的單株鈴數與T7、T8和T9處理之間無明顯差異，但均顯著高于T10、T11和T12處理。T1、T2和T3處理的單鈴重均明顯高于其它處理；其它各處理則無明顯差異。各處理間的衣分無明顯差異（表3）。

在試驗設置的移栽密度范圍內，隨著移栽密度的增加，籽棉和皮棉產量呈減少的變化趨勢；在同一移栽密度下，隨著施肥水平的增加，籽棉和皮棉產量呈上升的變化規律。T1、T4和T7處理的籽棉和皮棉產量均顯著高于其它處理。

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2.3 不同種植密度和施肥水平對其經濟效益的影響

每667m2成本：肥料，價格分別為尿素67元（40 kg/667m2），過磷酸鈣23 元（50 kg/667m2），氯化鉀140元（50 kg/667m2）；其他成本包括種子30 元/667m2，農藥45 元/667m2，育苗、化調和葉面肥25 元/667m2，用工720 元/667m2。籽棉價格按6.8 元/kg計算。在不同的移栽密度下，以T1、T4、T7、T8和T10處理的效益為最高。在一定的移栽密度范圍內，各處理的凈利潤隨著移栽密度的增加而上升；但超過一定的密度范圍，其凈利潤則下降。在同一移栽密度下，隨著施肥水平的增加，凈利潤也隨著增加。隨著移栽密度和施肥水平的增加，各處理的產投比均呈上升的變化趨勢（表4）。

3 小結與討論

在棉花生產中，合理有效的密植和科學的肥水管理是高產植棉中的關鍵問題。有研究表明，密度小的處理，棉株個體發育好，單鈴重，單株產量高，但受個體數量限制，其群體產量反而低；而密度大的處理，盡管其棉株個體小，單株鈴重、鈴數及產量都較少，但較大的個體數量使得群體產量反而高，但過高的密度也不利于群體棉產量的提高。該試驗結果表明，隨著移栽密度的增加，各處理棉株的株高和葉枝數呈遞減的變化規律，而第一果枝節位呈增加的變化趨勢；棉株的果枝數、單株鈴數、單鈴重、籽棉和皮棉產量隨著移栽密度的增加呈減少的變化趨勢。在洞庭湖棉區，綜合考慮到棉株個體與群體的關系，結合密度和施肥水平所產生的經濟效益，在密度為1 212～1 516 株/667m2時能充分發揮個體優勢，提高群體的總生產力，可獲得較為理想的籽棉和皮棉產量，從而獲取最佳的經濟效益。

洞庭湖棉區從亞熱帶過渡到季風濕潤氣候，光照資源豐富，熱量充足，土壤肥沃，在該條件下種植雜交棉既要發揮棉株個體的結鈴性優勢，又要考慮群體對產量形成的作用，因此在適宜的種植密度和施肥水平的基礎上，還需綜合考慮到與當地氣候、品種特性、土壤條件及栽培管理措施等因素，才能充分發揮棉株的增產潛力，從而達到高產、優質的目的。

表4 各處理的經濟效益分析

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