高密度重化控技術對小麥后直播棉花成鈴時空分布的調控

韋陳華 鄧國強 顏超 董振杰 耿吉嘉 宋美珍 張西嶺 陳德華張祥 陳源

摘要： 以特早熟棉花品種國欣12—1為材料，在江蘇省揚州市小麥后直播方式下探討高密度（1 hm2120 000～150 000株）配合重化控技術（縮節胺施用量240～480 g/hm2）對棉花集中成鈴的影響。結果表明，在1 hm2150 000株密度下配合使用240g/hm2縮節胺可獲得較高籽棉產量，2016年、2017年分別達到3 415.5 kg/hm2、4416.3kg/hm2。在此處理組合下實現棉鈴在7月20日至8月30日集中成鈴，且成鈴部位在棉株頂部向下50 cm內。因此，高密度配合適宜化控技術可實現小麥后直播方式下集中成鈴于棉株中上部，從而為機械化采收奠定基礎。

關鍵詞：棉花;小麥后直播;集中成鈴;密度;化控技術

中圖分類號：S562.048

文獻標識碼：A

文章編號： 1000-4440（2018） 05-1022-05

在長江流域棉區，棉田生產是麥（油）棉套種或棉花與蔬菜、瓜果等間作套種的二熟或多熟種植制度。棉花的種植方式則以營養缽育苗移栽為主，該種植方式棉花移栽花工多、勞動強度大、大田管理煩鎖，其高產高效的實現主要是延長了結鈴期從而增加結鈴數。由于結鈴期的延長導致吐絮期也較長，一般吐絮采收期持續2個多月。這在當前農村勞動力缺乏的情況下影響棉花生產持續發展。因此，發展輕簡化的棉花種植方式實現高效生產是根本出路。

棉花輕簡化栽培除要解決機械化采收問題外，還必須考慮緩解糧棉爭地的矛盾以及種植過程的輕簡化，為此麥后直播棉，特別是小麥后直播棉的種植方式發展前景更為廣闊。但小麥后直播棉花，生長時間顯著減少，結鈴期明顯縮短。這就要求在應用特早熟品種基礎上，以高密度群體彌補生長期不足，并在生長過程中集中成鈴和集中吐絮。由于集中成鈴與種植密度、肥料運籌及化控技術的應用密切相關。因此，研究高密度配合重化控技術對于實現小麥后直播棉高效生產并能進行機械化采收具有重要意義。為此，本研究探討高密度重化控技術下小麥后直播棉成鈴的時空分布特征，為該種植方式下實現集中成鈴，從而為集中吐絮及機械化采收提供理論與實踐支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

試驗于2016-2017年在揚州大學農學院實驗農場進行，試驗地為砂壤土，土壤有機質含量17.8g/kg、水解氮64.8 mg/kg、速效磷25.6mg/kg、速效鉀85.4 mg/kg。2016和2017年氣象數據表明，試驗開展的2年間氣溫差異不明顯，僅2016年6月和7月降水量明顯高于2017年，但此時期主要處于棉花播種出苗期，對試驗材料尤其是后期生長發育影響不大。因此，氣象因素對2年試驗結果無顯著影響。

試驗設密度、化控2個因素，每個因素3個水平，共計9個處理。密度設l hm2 120000株、135000株、150000株3個水平，分別以Dl、D2、D3表示：縮節胺化控設240 g/hm2、360g/hm2、480g/hm2 3個水平，分別以Tl、T2、T3表示。試驗按單因素隨機區組方法進行，重復3次，共27個小區。縮節胺由安陽市小康農藥有限責任公司提供，有效成分含量為25%，具體施用時間見表l。

棉花品種為國欣棉12-1，于6月12日直播（小麥收獲后），行距76 cm，株距隨密度而定。肥料運籌為：純氮105kg/hm2、氯化鉀120 kg/hm2、過磷酸鈣150 kg/hm2，分2次施用，第1次于苗期（2葉期）施用尿素37.5kg/hm2、氧化鉀37.5 kg/hm2，過磷酸鈣75.0kg/hm2。其余于初花期施用。在7月30日每株長到9—10臺果枝時打頂（打一葉一心），10月10日噴施噻苯隆脫葉劑（450 g/hm2）。

1.2 測定項目

1.2.1 棉鈴發育狀況調查 于7月5日、7月20日、8月15日、8月30日、9月20日調查棉鈴等發育狀況。

1.2.2 棉鈴空間分布和形成調查 于9月20日對不同處理的棉株進行成鈴幾何空間調查，即調查由頂部向下每10 cm -層的鈴數及所占比例。

1.2.3 產量及構成因素調查于9月20日調查各處理鈴數，每處理定10株于吐絮后分收，測定鈴質量，收獲完畢后測定衣分。各小區實收計產。

2 結果與分析

2.1 不同密度與化控技術處理棉花產量及其構成因素

表2表明，2年試驗的不同密度和化控處理間籽棉產量差異都達顯著水平。雖年度間相同處理的籽棉產量有一定差異，但處理間的產量差異表現一致，都以D3Tl處理產量最高，2016年和2017年該處理產量分別為3 415.5 kg/hm2和4416.3kg/hm2。2016年D3T2處理產量居第二位，2017年D2Tl處理產量居第二位，但與D3T2處理無顯著異。

在相同縮節胺用量條件下，籽棉產量均隨著密度的增加而增加;相同密度條件下，隨著縮節胺用量的增加，籽棉產量總體呈下降趨勢。不同處理間總鈴數差異顯著，單鈴質量差異不顯著，說明在高密度條件下，籽棉產量的差異主要由群體鈴數決定，而鈴質量主要由品種本身的遺傳因素所決定，栽培技術措施影響有限。因此，選擇鈴質量較高的品種在高密度條件下并配合適宜化控，可有效地提高群體棉鈴數，獲得高產。在江蘇地區，在高密度（1hm2120000—150000株）配合適宜化控措施（縮節胺施用量240—480g/hm2，配合適當的化控運籌）條件下，小麥后種植棉花仍可獲得較高的產量。

2.2 密度和化控技術對成鈴時空分布的調節

2年試驗結果（圖1）均表明早秋桃形成期（8月16日至8月30日）成鈴強度最大，其次為秋桃形成期（8月31日至9月20日），伏桃形成期成鈴強度較低。在成鈴高峰期，2016年D2Tl、D3Tl、DIT2和D2T2處理成鈴強度最高，每天成鈴數在1hm2 30000個以上;其他處理相差不大，每天成鈴數低于1hm230000個。2017年D3Tl、D2T2、D3T2、D2Tl處理成鈴強度最高，每天成鈴數在1hm2 40 000個以上;其他處理相差不大，每天成鈴數低于lhm2 40 000個。晚秋桃形成期2年試驗結果均表明Tl處理的成鈴強度較高，說明適度化控有利于后期成鈴。

密度和化控對不同階段成鈴數同樣有明顯影響，伏桃形成階段（7月30日至8月15日）成鈴數最少，早秋桃形成階段（8月16日至8月30日）成鈴數最多，晚秋桃形階段（8月31日至9月20日）成鈴數大約為早秋桃成鈴數的一半左右（圖2）。2年趨勢相同，但與2016年相比，2017年早秋桃成鈴數更多。2016年在早秋桃形成期D2Tl、D3Tl、DIT2、DIT3處理成鈴最多，都在lhm2 480000個以上;2017年D3Tl、D2Tl、D3T2處理早秋桃成鈴最多，在1hm2 600000個以上。結合群體最終成鈴數和產量分析，在D3Tl處理下，即高密度配合適量化控，既能達到成鈴集中，又能保持最高總鈴數，而且優質桃形成期成鈴強度大，這又為優質高產同步栽培提供了有力支撐。

不同處理的棉鈴空間分布均表現為，離棉株頂部越遠，棉鈴越少（表3、表4）。棉鈴主要集中于頂部向下50.0cm以內，尤其以頂部向下10.0 cm內棉鈴最多。特別是Tl處理，頂部向下10.0 cm內成鈴數是10.1-20.0 cm內成鈴數的2～3倍。說明適度化控有利于高密度下棉株上部成鈴。棉鈴主要集中于上部，顯然有利于機械化采收。

3 討論

種植密度和化控這2項農藝技術配合應用在移栽棉和地膜棉栽培中已成為棉花獲得高產的關鍵技術。根據不同密度和生產條件配套應用縮節胺化控能改善棉田通風、光照小氣候，提高葉片光合能力并促進光合產物向棉鈴和根系輸送，三桃齊結，鈴多鈴大。但在小麥后直播種植方式下，如何進一步配套應用密度和化控技術實現高產并能有利于機械采收則是新形勢下的新問題。本研究結果表明，在高密度（1hm2 150000株）下，應用240～480g/hm2縮節胺能獲得較高產量，籽棉產量可達3 415～4416kg/hm2。此產量已與常規營養缽麥（油）套栽棉相當。因此，高密度配合適度縮節胺化控技術可彌補生長期的不足，實現直播棉花輕簡、高效生產。

集中成鈴是棉花機械化采收的首要條件。在低密度條件下，棉花高產的獲得依靠長時間結鈴和三桃齊結。這樣的成鈴時間長達70—80d，因而導致吐絮期持續2個多月。這種種植方式不適合機械化一次采收的要求。因此提高種植密度，實現集中成鈴已成為發展機械采收棉花的主要途徑。本研究結果表明，長江流域在小麥后種植棉花，應用高密度并配合重化控措施能有效地實現集中棉花成鈴，特別是在密度1hm2 150000株條件下配合240g/hm2縮節胺，棉花在早秋桃形成期成鈴強度1hm2·d高達31500～48000個，成鈴數達1 hm2482000～720000個，而且棉鈴主要集中在棉株頂部下方20cm內。說明高密度配合化控技術，可使棉株成鈴集中于早秋桃形成期和棉株頂部，這為集中吐絮和機械化采收奠定了基礎。