王俊鐸 鄭巨云 梁亞軍 龔照龍 郭江平 莫明 李雪源 艾先濤
摘要:通過新疆機采棉高產創建的實踐,在向“溫”要產量的基礎上挖掘從光要產量,因而總結了新疆機采棉全程塑形調控技術。本文從棉花種植21個關鍵環節闡述了塑形調控技術的目標與措施,打破了新疆以往只注重棉花群體優勢,忽視個體優勢不足問題,實現棉花促早發、生殖前移、生殖量增加、多結鈴、結優質鈴,從而達到高產穩產、提質增效的目的。塑形調控技術能塑造合理的群體、個體結構,提高肥水利用效率,實現棉農增產增收,提高新疆棉花綜合生產能力和水平。
關鍵詞:棉花;光特征;新疆;高產創建;塑形調控技術
中圖分類號:S562.048 ? ?文獻標識碼:A ? ?文章編號:2095-3143(2020)01-0044-10
DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2020.01.008
Abstract: IThrough the practice of creating high yield of ?Xinjiang machine picking cotton, the whole process of regulation techniques of construction plant type in Xinjiang was summarized. This paper expounded the objectives and measures of the Regulation techniques of construction plant type from 21 key links of cotton planting, and broke the aim that Xinjiang used to focus only on cotton population advantage and neglected the problem of insufficient individual advantage, and realized the purpose of promoting early growing, reproductive forward movement, increasing reproductive quantity, multiple knots and high quality bells, so as to achieve high yield and stable yield, improving quality and increasing efficiency. Regulation techniques of construction plant type could shape reasonable population and individual structure, improve the efficiency of fertilizer and water utilization, increase production and income of cotton farmers, and improve the comprehensive production capacity and level of cotton in Xinjiang.
Key words: ?Cotton; Light characteristics; Xinjiang; High-yield creation; ?Regulation techniques of construction plant type
0 ?引言
棉花是新疆主要農作物之一,是棉區棉農主要經濟來源[1-2]。面對金融危機、果棉爭地矛盾突出、市場波動大、棉農植棉積極性下降等問題,為進一步提高新疆棉花單產、質量、效益、競爭力,發揮新疆植棉優勢,促進棉花生產可持續發展,實現高產再高產[3-4]。陳冠文提出了從“向溫要棉”到“向光要棉”[5]。在國家棉花產業技術體系倡導下,全國開展了棉花千斤(公斤)高產創建活動;本研究團隊從2009~2012年連續4年開展了高產創建工作[6-10],通過實踐并總結經驗,形成了基于光特征的新疆機采棉高產創建全程塑形調控技術。該技術的目的是構建合理群體結構,是實現棉花高產優質高效的重要途徑。該技術通過對棉花全生育期內21個關鍵節點注重株形塑造措施,以改善光的分布,增強棉田透光系數,降低消光系數,使中下層光的分布強度達到棉花光補償點;塑造棉花合理生長、發育、結構指標;改善棉花生長發育的環境條件,實現強光補氣,滿足高密度下棉花對光溫水肥的需求;降低空稈株、少鈴株,提高成鈴率和鈴系質量,避免不利的生長、發育、結構和環境的發生;實現群體優、個體壯,從而達到光能的充分利用。
1 ?全程塑形調控技術21個環節的目標與措施
1.1 ?密度與配置
1.1.1 ?調控內容及指標
一是采用機采棉配置,一膜6行,行距為66 cm和10 cm的寬窄行,適合機械采收操作。二是根據品種果枝類型不同,選擇不同種植密度,果枝類型為Ⅰ~Ⅱ型的,選擇高密(22.5萬~27.0萬株/hm2)配置,株距為9 cm;果枝類型為Ⅱ~ Ⅲ型的,選擇中密(19.5萬~22.5萬株/hm2)配置,株距為10 cm;果枝類型為Ⅲ~Ⅵ型的,選擇稀植(15.0萬~18.0萬株/hm2)配置,株距11~13 cm。三是避免寬不寬、窄不窄或密度過密過稀,一般理論密度不宜低于15萬株/hm2。
1.1.2 ?調控措施
機械播種時調整穴播盤間距控制行距,選擇恰當的穴播器以控制理論株數(穴播器有11~15個不等間距調節)。
1.2 ?品種選用
1.2.1 ?調控內容及指標
品種是關系棉花生產的重要生產資料,高產高效品種是關鍵。在品種選用上要求“早字當頭,突出抗性, 高產穩產,兼顧品質,適宜機采”。主要是要求品種的株型為塔形或筒形;果枝為Ⅰ~Ⅱ型、長度15~25 cm,且果節量適中、可塑性強;果枝排列方式為螺旋結構、上舉、果枝夾角下大上小;熟性為生育期125~135天;鈴重5.5~6.5 g,衣分≥40%;纖維品質達到國家優質棉基本要求;兼抗枯萎病和黃萎病;吐絮暢、僵瓣少、第一果枝高度>18 cm、含絮力強、不卡殼、不掉絮、吐絮集中、掛葉少。要避免晚熟、可塑性差、補償能力弱的品種。
1.2.2 ?調控措施
了解品種特性和株型;種子選用在“早字當頭,先試后種,不要跟風”的前提下,從品種的“高、優、抗”方面選擇品種。“高”即選用高產的品種,確保成鈴早、成鈴多、成鈴潛力大、補償能力強,不早衰,鈴重5.5~6.5 g,衣分40%~43%。“優”即種子質量達標、適合采收、品種纖維品質好,要求種子成熟飽滿、破籽率小于5%、含水量小于12%、發芽勢強、發芽率大于85%、純度大于95%,吐絮暢、好撿花、適宜機采。“抗”即抗枯萎病、抗黃萎病、抗棉鈴蟲,最經濟有效的措施就是選用抗病蟲品種。
1.3 ?種子質量
1.3.1 ?調控內容及指標
一是種子成熟飽滿、破籽率3%~5%、含水量<12%、發芽勢強、發芽率>95%、純度>95%的品種。二是避免芽率低、破籽率高的種子。
1.3.2 ?調控措施
掌握識別種子的一些關鍵技術,購買種子時應注意真種(良種)、假種、劣種的區別,同時要求種子質量達標,并人工二次精選種子。“真種”即良種,具備優良的品種質量(與品種遺傳基礎有關的品質, 包括品種的純度等,國家規定棉花良種種子純度不低于95%)和優良的播種質量(國家規定棉花良種種子凈度不低于80%,發芽率不低于85%,水分不高于12%)。“假種”即假種子,是指種子的真實性,以非種子冒充種子或者以甲品種種子冒充乙品種種子的,表現在以榨油種子冒充良種,種子種類與標簽標注不符。“劣種”即劣質種子,指種子質量達不到國家標準的種子。
1.4 ?土壤準備
1.4.1 ?調控內容及指標
一是土壤達到“碎、平、墑”基本要求,即土壤細碎(無直徑2 cm以上的土塊),質地疏松;棉田平整、邊角整齊,坡度小于0.3%,有利于勻度;土壤持水量以70%左右為宜,避免土壤濕度過大。二是土壤有機質含量為1.0%左右,土壤速效氮63~65 mg/kg,速效磷 (P2O5)34~39 mg/kg,速效鉀(K2O)150~200 mg/kg,總鹽量<0.3%,具備排灌設施。
1.4.2 ?調控措施
一是南疆地區做好基礎灌溉(冬灌、春灌),北疆地區做好干播濕出前的準備。二是做好整地工作(適時適墑整地,做好耙、抹、切、施基肥、土壤封閉等工作)。三是培肥地力,施好基肥。
1.5 ?播期確定
1.5.1 ?調控內容及指標
由于新疆地區早春氣候極不穩定,播期的確定尤為重要,要根據“天、適、溫”情況確定播期,避免早播和不根據氣候規律播種。“天”指選擇天氣適宜,即終霜后實時氣象沒有災害性的天氣播種。“適”選擇適宜期播種,南疆地區4月10~20日,北疆地區4月15~25日為宜。“溫”指氣溫連續5天穩定回升到14℃以上,膜下5 cm地溫穩定達到13℃時即可播種。
1.5.2 ?調控措施
一是根據實時天氣信息和物候確定播期。二是注意規避不利氣候過程,如有低溫、冷害、倒春寒、大風等災害性氣候過程時,要停播或推遲播種。三是掌握播在寒潮的冷尾。
1.6 ?播種
1.6.1 調控內容及指標
一是播種質量總體達到“勻、實、寬”,即下種均勻、深淺一致;鋪膜緊實,覆土嚴實;地膜采光面寬。二是播種量適當,精量播種的用種量為27.0~30.0 kg/hm2、半精量為37.5~45.0 kg/hm2。三是播行筆直、播種的空穴率為3%~5%,避免錯位、空穴較多。四是播種深度為2~3 cm,深淺一致,覆土厚度為1~2 cm。
1.6.2 ?調控措施
采用精量播種機,播種機行走速度為11 km/h,深度一致;調節好覆土器,做到覆土均勻,膜孔覆土嚴實;檢查穴播器下種是否正常。
1.7 ?播后管理
1.7.1 ?調控內容及指標
播后管理主要為種子萌發、出苗創造良好的條件。播后管理也是塑形的前期基礎工作,易被忽視,應引起重視。
播后管理總體做到“查、防、松”。 即及時查膜、查土、查苗;防風防雨防低溫;及時松土,避免爛種、爛芽、爛根、死苗、燒苗、錯位苗、帽子苗、揭膜等災害的發生,并避免埋壓不緊實和燒苗。為保全苗北疆地區應做好播后滴水工作,掌握好滴水時間及滴水量。
1.7.2 ?調控措施
一是播后7~10天觀察出苗情況,做好查苗、放苗工作,對缺苗斷壟的地方及時補種。二是播后氣溫持續偏低情況下,采取勤中耕辦法,提高地溫,中耕深度10 cm左右;播種后遇雨土壤板結或有雜草時,應及時破除板結、并除草。三是播后在地膜上每隔5~10 m壓土防揭膜。
1.8 ?出苗階段
1.8.1 ?調控內容及指標
棉苗出土現行是塑形正式開始。一是要求4月下旬至4月底出苗。二是子葉展平后子葉節高<5 cm,且各苗子葉節高相對一致、次生根早發。三是避免高腳苗(子葉節高>7 cm)、多頭棉。
1.8.2 ?調控措施
一是現行與子葉展平后,噴施縮節胺15.0~17.5 g/hm2。 二是結合化控用生物藥劑防治棉薊馬、地老虎、苗病等病蟲害,防止多頭棉、破葉棉、公棉花和死苗產生。
1.9 ?苗期
1.9.1 ?調控內容及指標
苗期管理目標是壯根、壯苗,打好豐產基礎,是從出苗至5月下旬現蕾的時期。苗期塑形總體達到“矮、穩、墩”結構。即“腳矮、穩健、敦實”。一是株高控制在18~20 cm,現蕾前株寬>株高,寬高比為2.5;現蕾時寬高比為1.0,紅莖比0.4~0.5,主莖節間長度3~4 cm,葉片數6片,葉面積指數0.3左右。二是期間主莖日增長量平均在0.45 cm/d;主莖葉齡日增長量平均在0.2片/d。三是田間持水量保持在55%~60%。四是避免高腳棉、破葉棉、僵苗、弱苗等現象發生。
1.9.2 ?調控措施
一是苗期于一葉一心期、五葉期和七葉期進行2~3次化控(用赤霉素或縮節胺等化學生長調節劑對棉花進行促和控的措施),藥劑和用量見各階段,對于旺苗田,可增加縮節胺用量及噴施次數,但對縮節胺敏感的品種,應適當減少縮節胺施用量。二是對于弱苗,及時進行葉面肥、生長劑、激素、中耕等措施促調,一般用尿素(或磷酸二氫鉀)1.5~3.0 kg/hm2兌水噴施,噴施赤霉素l~2次,中耕2~3次。三是缺鋅棉田用0.1%~0.3%硫酸鋅溶液噴施。四是注意防治棉薊馬、地老虎、棉花爛根病等病蟲害。
1.10 ?一葉期
1.10.1 ?調控內容及指標
一是出掉子葉節高度的株高2.5 cm(距地高度7 cm左右)、紅莖比0.4。二是花芽分化早,第一主莖節間開始穩健生長。三是次生根發育良好。
1.10.2 ?調控措施
采取以化控為主要特征的調控技術,調控1、2主莖節間,花芽和根系的生長發育。一是噴施縮節胺15.0~17.5 g/hm2。二是進行中耕(見苗期),促根系發育。三是噴施葉面肥(見苗期)。
1.11 ?五葉期
1.11.1 ?調控內容及指標
一是株高11 cm左右,紅莖比0.5左右,葉面積指數0.25~0.3。二是株寬>株高,寬高比1.5~2,株寬20 cm左右。三是第1~4葉在同一平面上,第1、2片葉已基本定型,第3、4片葉處于快速生長階段。四是第1、2主莖節間長度基本定型,節間長度4 cm左右,第3、4主莖節間處于快速生長階段,第5主莖節間處于新生。五是避免徒長、節間長、株高大于株寬。
1.11.2 ?調控措施
采取以化控、機械物理調控、葉面調控為主要特征的調控技術。重點調控第3、4葉大小、第3、4主莖節間長度穩定在4 cm左右、使新生第5節主莖穩健生長、株高與株寬比例合適。一是正常棉田噴施縮節按22.5~30.0 g/hm2。二是僵苗棉田噴施赤霉素或尿素(1.5~3.0 kg/hm2)水溶液。三是對板結土壤(大雨過后棉田)視情況進行中耕。四是防治盲蝽象、蚜蟲等蟲害。
1.12 ?七葉期
1.12.1 ?調控內容及指標
一是株高18~20 cm,紅莖比0.6左右,葉面積指數0.3~0.4。二是生長中心開始向生殖轉化,果枝數1個,第一果枝處于伸長狀態,第一果枝已有可見蕾,呈現葉苞蕾狀態,蕾數1~2個、果節數2個左右。三是第3、4片葉基本定型,第5、6片葉處于快速生長狀態。四是第3、4主莖節間基本定型,節間長度4 cm左右。第5、6節間處于快速生長階段,第7節間處于新生。五是根系發育加快。六是形成株高≥株寬,呈上下窄、中間寬的矮穩墩結構。構建好“半”字型結構的縱底,為壯株打好穩健的基礎。七是避免營養生長旺、生殖生長弱,現蕾晚,節間細長。
1.12.2 ?調控措施
繼續采取以化控、機械物理調控和葉面調控為特征的調控技術。塑形方向是調控營養生長和莖尖生長,促進第一果枝枝尖生長,使第5~6葉、第5~6主莖節間、新生第7節間穩健生長。
一是正常棉田噴施縮節胺22.5~30.0 g/hm2。二是對弱小苗棉田,用赤霉素或尿素(1.5~3.0 kg/hm2)水溶液噴施。三是防治盲蝽象、蚜蟲、紅蜘蛛等蟲害。
1.13 ?蕾期
1.13.1 ?調控內容及指標
蕾期是協調營養生長與生殖生長,促進營養向生殖轉化,構建合理生殖結構,為產量形成奠定基礎的關鍵時期。一是期末株高50~55 cm,下三層果枝主莖節間長度5~6 cm,中三層果枝主莖節間長度6~7 cm,紅莖比為0.6~0.7,期末葉面積指數達1.5,主莖葉片數12片,有效葉片數5片,果枝數7個,單株果節數16個以上,蕾數15個左右。二是主莖日增長量1.16 cm/d左右;主莖葉葉齡日增長量大于0.2片/d;有效葉葉齡日增長量大于0.15片/d;果枝數日增長量為0.23個/d;果節數日增長量為0.2個/d;蕾日增長量為0.5個/d左右。三是通過各種調控措施構建好果枝、果節、花蕾數量和空間分布,協調營養生長與生殖生長關系,使棉花節間生長、群體結構、個體大小均達到均勻一致。四是土壤持水量保持在60%~70%。
1.13.2 ?調控措施
一是通過化學調控進行棉株塑形,正常棉田進行2次。二是通過灌水和施肥進行塑形,盛蕾期澆頭水,視情況追肥。三是做好盲蝽象、紅蜘蛛、棉鈴蟲、棉蚜蟲的防治。
1.14 ?現蕾至盛蕾期
1.14.1 ?調控內容及指標
現蕾至盛蕾期是棉花搭豐產架子的關鍵時期,一是要求株高18~38 cm,果枝1~5個,蕾2~8個,果節3~9個(期末第1~3層果枝已有兩個果節),葉面積指數0.5~1.0。二是第5、6、7主莖節間基本定型,節間長度4~5 cm。三是形成第1~3層果枝鈴位數較多的金三角結構,完成“半”字結構的下一橫,下三層果枝主莖節間較短,為節節高的主莖結構打下基礎。四是避免莖稈細高、青綠、節間長、蕾少蕾小的結構。
1.14.2 ?調控措施
此時期主要利用棉花的自身調節,采取減化控、穩葉面調控的技術措施,促第1~3層果枝尖的生長、果枝夾角較大、形成果枝葉和第二果節。一是正常棉田以少化控或不化控為原則。二是根據棉花長勢長相,確定葉面施肥調控。三是防治好棉鈴蟲、蚜蟲、紅蜘蛛等蟲害。
1.15 ?盛蕾期
1.15.1 ?調控內容及指標
此時期為棉花對肥水比較敏感的變臉期。一是株高40 cm左右,主莖葉片數10~11片,果枝數5~6層,果節數9~14個,蕾數8~12個,葉面積指數1.0~1.1。二是第1~3層果枝平均長度20 cm左右,最長果枝小于25 cm,果枝夾角50°~60°,為塑造中部4、5、6層果枝較短,第9、10、11主莖節間略長,中部葉面積略小、棉花大行少握手,小行有縫隙的結構奠定基礎。三是群體光熱生態環境優良,土壤持水量保持在60%~70%,病蟲害少。四是避免枝短、枝慢、莖細、莖長、莖高的旺苗無蕾和弱苗少蕾結構。
1.15.2 ?調控措施
采取以穩水控肥、增化控為特征的組合調控措施,滿足盛蕾期棉花對肥水需求,促進下部三層果枝枝尖生長和對應果枝葉、高效葉形成,搭建中上部果枝和主莖節間,控制中部第9、10葉面積大小,控制莖尖和中部主莖節間穩健生長,實現大行不封、小行有縫隙的結構。一是正常棉田滴水300~375 m3/hm2,滴水前噴施縮節胺30~37.5 g/hm2。二是根據棉花長勢長相和土壤肥力,確定是否追肥及數量。三是注意防治病蟲害。
1.16 ?開花期
1.16.1 ?調控內容及指標
此期是調控葉面積大小的關鍵時期,也是避免出現徒長的關鍵時期。也是形成下三層果枝長、中三層果枝短、主莖節節高結構的關鍵時期,亦是塑造根、莖、葉、枝、節、尖結構的關鍵時期。一是株高50~55 cm,主莖葉片數12~13片,果枝數7個左右,果節數15個左右,蕾數15個左右,葉面積指數1.2~1.5。二是主莖第8、9、10節間基本定型,節間長度6~7 cm。三是第1果枝普遍有1朵花。四是塑造1~3層果枝基本形成、中部葉面積略小、果枝葉比例上升、中部第4、5、6層果枝長度較短(平均14~18 cm),第9、10、11主莖節間略長(6~7 cm)、棉花大行有握手的結構。五是土壤持水量保持在70%左右,冠層總的光截獲率為85%左右。
1.16.2 ?調控措施
此期調控措施以穩為原則,采取以穩水穩肥穩化控為特征的組合調控措施,既滿足花期棉花生長發育對肥水的需求,也塑造好棉花的各種結構。一是正常棉田滴水300~375 m3/hm2,追施尿素和硫酸鉀各45~75 kg/hm2。二是噴施縮節胺45~52.5 g/hm2。三是在滴水、追肥和化控后5~10 d,根據土壤持水量、天氣、棉花長勢長相,進行第二次的穩水、穩肥和化控措施的落實。四是注意病蟲害防治。
1.17 ?打頂時期
1.17.1 ?調控內容及指標
打頂是新疆棉花管理非常重要的技術措施,科學的打頂有利于塑造合理的群體個體株型結構,有利于防止早衰和貪青晚熟,有利于促進光合產物合理轉化,有利于產量、品質的形成。一是7月5日前打頂完畢,打頂時株高60~65 cm,果枝數8~10個,主莖葉片數13~15片,蕾數18~20個,果節數18~20個,可見鈴2個左右,花位在第1~3層果枝上,第1、2果枝的第二果節已見花,葉面積指數2~2.5。二是第9、10、11主莖節間基本定型,主莖節間長度6~7 cm。三是塑造第4、5、6層果枝較短(平均14~18 cm),第9、10、11主莖節間略長(6~7 cm),伏前桃比例25%~30%,棉花大行不封行。四是避免架小、枝少、節少、蕾花鈴少,有效葉和高效葉少,主莖節間和下三層果枝過短過長。
1.17.2 ?調控措施
采取中水中肥輕控為特征的組合調控措施,滿足打頂時棉花對肥水的較大需求,同時對打頂后上部三層果枝、中上部果枝上的果節、中部果枝高效葉進行塑造。同時通過輕控實現對枝尖、葉面積大小調控。 一是正常棉田滴水300~375 m3/hm2,追施尿素和硫酸鉀各45~75 kg/hm2,并在隨后5~10 d,根據土壤持水量、天氣、棉花長勢長相,進行第三次穩水穩肥措施的落實。二是打頂關鍵技術體現在“枝、時、高”,“枝”即打頂以枝到不等時為原則,單株果枝層數平均達到7~10個時,即使時間還早,也要及時打頂;“時”即打頂以時到不等枝為原則,如果時間到了7月上旬,即使棉田果枝數還偏少,也要在7月上旬打頂完;“高”即打頂以高到均不等為原則,株高在80~90 cm時,以枝到不等時、時到不等枝為原則,株高超過90 cm時,即使果枝數、時間還沒到,也應及時打頂。三是注意病蟲害防治。
1.18 ?盛花期
1.18.1 ?調控內容及指標
此期主要是促進生殖生長,降低蕾鈴脫落,協調開花進程,塑造合理群體結構。一是株高65~70 cm,蕾數22個左右,果節數22~24個,花位在第4~5層果枝上,可見鈴4個左右,葉面積指數3.0~3.5,紅莖比0.6~0.8。二是第12、13主莖節間基本定型,節間長度7~8 cm。三是塑造第1~3果枝平均每個果枝有2.5個果節,第4~5果枝平均每個果枝有1.5個果節,上部7、8、9層果枝略短(平均長度14~18 cm)并上舉(夾角<50°),第12、13主莖節間較長(7~8 cm),棉花大行保持不封行,底部有光斑(光斑面積>5%),上中下葉層結構分明、錯落有致的結構。四是土壤持水量保持在70%~80%,冠層總的光截獲率平均在94%左右,漏射率3%~4%。五是避免“假、大、空” 結構(表現為植株高大、枝長松散、節稀節間長、花蕾鈴少)和田間郁閉、通風透光差。
1.18.2 ?調控措施
采取以重水重肥重化控為特征的技術調控措施,滿足花鈴期棉花對肥水的大量需求,同時控制枝尖生長,塑造上部7、8、9層果枝較短,保持棉花大行不封行,底部有光斑,鈴葉受光量好的結構。一是滴水450~600 m3/hm2,追施滴灌專用肥120~150 kg/hm2。二是噴施縮節胺45~76 g/hm2。三是注意防治病蟲害。
1.19 ?“肥水溫”三碰頭期
1.19.1 ?調控內容及指標
7月下旬至8月初的時期是新疆高溫季節、也是棉花對肥水需要最大時期。一是棉花自然株高80~85 cm,花位在7~8層果枝上,可見鈴6~7個,伏桃比例60%~70%,葉面積指數3.5左右。二是第14主莖節間基本定型,節間長度7~8 cm。三是控制倒三果枝長度在20 cm以內,第一果節長度10 cm左右,第二果節5 cm左右,頂高(生長點至植株主莖最高點垂直高度)10 cm左右。四是土壤持水量保持在70%左右,冠層總的光截獲率平均在94%左右,漏射率3%~4%。五是避免高溫熱害引起的衰株頂空問題和技術強度過強造成的營養旺、結構大、通風透光差等問題。
1.19.2 ?調控措施
此期除棉鈴、花外,棉花根莖葉枝節尖蕾的結構基本定型。許多高產塑形要求的結構(“半”字的株型果枝形態結構、四矮的株高結構、節節高的主莖節間結構、有效葉高效葉結構、伏前桃伏桃結構、最大最適葉面積結構、三尖結構等)均在此期定型。宜采取以穩水穩肥穩化控為特征的技術調控措施,對基本定型的群體個體結構提供適度強度的技術保障。此期的肥水化控強度既滿足棉花對肥水的基本需求,重點保障鈴發育的需求,又防止35℃高溫熱害引起的干鈴,還防止肥、水、溫碰頭造成的棵間濕度過大造成的鈴爛、鈴落問題,還防止過多的肥水溫碰頭造成的群體過早封行、上部枝尖旺長問題。一是滴水450 m3/hm2,追施滴灌專用肥120~150 kg/hm2。二是噴施縮節胺120~150 g/hm2,對果枝進行封頂,控制果枝生長,減少無效蕾。三是注意防治病蟲害。
1.20 ?斷花期
1.20.1 ?調控內容及指標
新疆地區8月中旬末為斷花期,此期是構建合理群體結構和倒三層果枝結構,保持群體通透性和葉功能及吐絮進程合理的時期。一是棉花自然株高保持在80~85 cm,花位到頂到外圍,可見鈴7~9個,以伏前桃、伏桃為主,有1~2個蓋頂桃(秋桃),葉面積指數3.5~4.0。二是塑造上三層果枝平均每層果枝有2個左右果節。三是此期棉花各種結構基本定型,以保持庫、源平衡和滿足肥水需求為主要目標。四是棉花大行似封非封,底部有可見光斑,中下部鈴、果枝葉受光量好。五是棉花營養器官以偏老相為宜,過老、過嫩都不利于結構平衡。六是避免花位低、“株頂過嫩”、枝葉繁茂、葉片肥大、葉色鮮嫩、頂芽嫩綠、田間郁閉的結構。
1.20.2 ?調控措施
采取以穩水穩肥斷花打群尖為主要特征的調控措施。根據棉田土壤持水量,棉花老相程度,適時適量滴水追肥。一是棉田土壤持水量保持在60%~65%,正常棉田滴水量為450 m3/hm2,追施尿素、磷酸二氫鉀和硫酸鉀作蓋頂肥。二是過嫩棉田推延滴水并噴施縮節胺,過老早衰棉田保障肥水。三是有條件的去除頂部三層果枝的枝尖(每層果枝平均保留2個果節)、無效蕾、無效花。
1.21 ?鈴發育及吐絮期
1.21.1 ?調控內容及指標
此期在新疆地區一般為8月上旬至9月上中旬。一是在各種結構基本定型基礎上,應保持“長、早、透”的生長發育結構。即棉花葉功能期長,倒三層果枝長,吐絮早,群體通風、透光。葉面積指數3~3.5。二是土壤持水量保持在55%~60%。三是避免早衰與貪青晚熟。
1.21.2 ?調控措施
采取以穩水穩肥葉面噴肥調控為特征的技術措施。保持中上部鈴葉對肥水需求,防止早衰和貪青晚熟。一是本時期還需滴水4~5次,根據棉田持水量,適時適量滴灌水450~600 m3/hm2,并配合滴水,每次追施滴灌專用復合肥90~120 kg/hm2。二是對早衰棉田,加施葉面肥,晚停水。三是對貪青晚熟棉田減水減肥、早停水停肥。
2 ?示范效果與高產創建情況
采用本技術塑形調控策略,結合棉花高產創建,于2009~2012年在新疆農一師十六團進行了示范實踐,專家鑒定評定意見如下。
一是2009年9月19日經國家農業部棉花專家組組長、國家棉花產業技術體系首席專家、中國棉花學會理事長、中國農業科學院棉花研究所所長喻樹迅等9位國內棉花權威專家對國家棉花產業技術體系新疆農業科學院崗位科學家李雪源團隊與新疆生產建設兵團農一師十六團創建的超高產田進行了實地測產鑒定。專家們對高產棉田測產結果是:收獲密度25.41萬株/hm2,平均單株成鈴7.3個,總鈴數186.1萬個/hm2,實測單鈴重6.5 g,實際測產籽棉12090 kg/hm2。
二是2010年9月23日,經國家棉花產業技術體系執委會批準,特邀請全國棉花相關領域專家,對新疆農業科學院和農一師十六團兩家單位共同創建的20 hm2(300畝)棉花高產棉田進行了實地考察鑒定。專家組對高產創建棉田考察結果:收獲密度22.01萬株/hm2;總鈴數170.10萬個/hm2;平均實測單鈴重6.228 g,籽棉產量10594.50 kg/hm2,按照0.85的折算系數,籽棉產量為9015 kg/hm2。專家組一致認為:在2010年極端不利等氣候條件下,項目組千公斤棉高產創建活動取得了顯著的成績,完成了年初設定的任務目標,形成了通過集成組裝的完善的高產配套技術,示范取得了顯著的經濟效益,為棉花均衡增產提供了技術支持,對指導新疆棉花生產具有重要的意義。
三是2011年10月12日,國家棉花產業技術體系邀請全國專家,針對棉花產業技術體系遺傳改良工作室崗位科學家李雪源團隊和農一師十六團共同創建的高產棉田進行考察。專家組認為:新疆高產棉田創建采用的關鍵技術是選用自育高產抗病棉花品種新陸中42、提高了全程動態量化調控的超高產栽培技術、集成了精良播種技術、高密度、膜下滴灌、水肥耦合、全程化控和病蟲害綜合防治等多項實用技術,因而保證了管理目標實現。通過對高產創建田(面積4 hm2)五個點調查結果表明:種植密度 24.80萬株/hm2,單株平均成鈴 8.1個,總鈴數 200.85萬個/hm2,實測平均單鈴重 6.45 g,理論籽棉產量12955.50 kg/hm2,實際測產籽棉11011.50 kg/hm2。
四是2012年10月6日,國家棉花產業技術體系組織有關專家,對育種和種子功能研究室崗位科學家李雪源團隊和農一師十六團共同創建的高產棉田進行了現場測產。專家組認為:該高產創建的成功得益于選用高產抗病棉花品種新陸中42號,采用全程動態量化調控的管理技術,集成精良播種技術、高密度種植、膜下滴灌、水肥耦合、全程化控和統防統治等實用先進技術,并創新形成了“三增、一快、兩優、一降、一甩”的高密壯株均衡結鈴的超高產栽培技術。專家們對高產棉田測產結果是:收獲密度21.83株/hm2,成鈴數220.995個/hm2,實測平均鈴重5.69 g,實際測產籽棉12574.65 kg/hm2。
3 ?結論與討論
高產創建取得的成績為新疆棉花單產均衡提高提供了強有力的技術支持。一方面證明新疆棉花產量潛力,揭示高產生理、光合、形態、發育動態、群體與個體、地上與地下、合理種植密度等結構指標;另一方面可創新科技服務能力。
在制定的技術途徑上,提出了要從光要產量、從光挖掘產量的理論。制定了“三增一快兩優一降”的途徑。“三增”即增果枝、增果節數、增有效蕾數;“一快”即成鈴速度快;“兩優”即優化個體和群體;“一降”即降蕾鈴脫落。通過該項途徑,可有效增加單株有效蕾量,提高單株成鈴數。
目前新疆棉花平均單產皮棉水平為1650 kg/hm2左右,超高產創建田皮棉產量在4500 kg/hm2以上,產量增加了2倍,證明新疆棉花的單產水平還可以再提高,為新疆棉花單產進一步提高提供了現實例子;高產創建的成功,提出解決了限制產量的關鍵因素,項目組采用的技術、路線和方法是可行的有效的,新疆的棉花單產水平還有潛力可挖掘。
通過高產創建,加快棉花優良品種和使用技術的推廣,提升了棉花生產整體水平,促進了品質同步提升,形成了全程動態量化化控、高效膜下滴灌節水技術、病蟲草害綜合防治等高產技術模式,特別是通過實行統一整地播種、統一肥水管理、統一技術培訓、統一病蟲防治、統一機械收獲的“五統一”技術服務模式,為實現棉花大面積均衡增產增效打下了堅實基礎。
在制定的塑形調控技術途徑上,提出了要從光要產量、從光挖掘產量的理論。該技術途徑既注重個體又關注群體,打破以往只注重棉花群體優勢,忽視個體優勢不足問題。一是塑形調控技術促早發、生殖前移、達到高能富照同步;二是在棉花群體優勢的基礎上,針對棉株個體優化,塑形技術可實現“三增一快兩優一降一甩”的塑造途徑,促進個體優化、生殖量增加;三是塑形調控技術可規避不利氣候,使營養生長及生殖生長發育前移,與極端高溫干旱氣候因素錯開,降低了品種蕾鈴脫落率,同時合理利用高溫條件,促進有效鈴的發育;四是塑形調控技術可提高肥水利用率,在棉花生育期內合理分配各生育階段肥水量,避免營養過剩瘋長和脫肥早衰現象的發生;五是塑形調控技術從提高品種的高度、果枝數、果節數入手,制定冠層結構指標,通過診斷指標對群體冠層進行合理的化控,使群體不密閉,通透性好。
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