脫葉劑對機采棉不同種植模式脫葉效果、產量及品質的影響

蔣從軍,阿里甫·艾爾西,林 濤,沙 紅,鄭子漂,努爾曼古麗·吾甫爾,蔣爭軍,崔建平,郭仁松,王 亮,張 娜

(1.新疆農業科學院經濟作物研究所,烏魯木齊 830091;2.農業農村部荒漠綠洲作物生理生態與耕作重點實驗室,烏魯木齊 830091;3.巴楚縣農業技術推廣中心,新疆巴楚 843800)

0 引 言

【研究意義】新疆是我國最大的優質棉產區,2021年棉花機械采收率達到81.8%,其中北疆98.0%,南疆71.0%。棉花機械化采收是降低植棉成本、提高植棉效益的重要途徑[1]。機采棉在提高勞動生產率的同時,也出現了棉纖維品質下降的問題。機采棉脫葉含雜率高是導致纖維品質下降的主要原因。研究脫葉劑對新疆南疆機采棉花不同種植模式脫葉效果、產量及品質的影響,對提高脫葉效果有實際意義?！厩叭搜芯窟M展】“矮、密、早”是新疆棉花栽培的主要模式,也是新疆棉花取得高產、優質的主體技術[2]。(66+10) cm是目前生產上普遍采用的機采棉種植模式,但是機械采收的品質普遍不高[3],(64+12) cm是新疆南疆沙井子墾區最適宜的機采種植模式[4]。新疆棉花大面積實施機械采收,而高密度種植模式由于田間群體較大,株行距較小,噴施脫葉劑后脫葉效果差,會使收獲前脫葉率較低,機采籽棉含雜量較高,影響機采棉品質[5-8]。周先林等[9]研究了不同脫葉劑對1膜6行寬窄行機采模式 M1(66+10) cm和1膜3行等行距機采模式 M2(76 cm等行距) 棉花脫葉效果及纖維品質的影響,結果表明不同脫葉劑處理均顯著提高了脫葉率和吐絮率,且不同脫葉劑對兩種機采模式下棉花的脫葉效果一致;脫葉劑對同一機采模式下的產量影響不顯著,對單鈴重和衣分等產量構成因素以及纖維品質的影響較小。張文等[10]研究了脫葉劑對1膜6行寬窄行(66+10) cm和1膜3行(76 cm等行距)機采模式對棉花脫葉吐絮效果及纖維品質的影響,結果表明,2種行距配置模式下噴施脫葉劑對棉花葉片脫落率影響不大。噴藥后20 d,噴施脫葉劑處理的棉鈴吐絮率均在 90%以上,且不同脫葉劑和行距配置模式處理間無顯著差異。2 種行距配置模式下噴施脫葉劑對棉花產量及纖維品質影響不大。【本研究切入點】前人對1膜6行(66+10) cm 和1膜3行(76 cm 等行距)種植模式噴施脫葉劑后脫葉效果、產量及品質差異有一定研究。目前生產上種植模式較多,尚需繼續研究不同種植模式脫葉效果及品質的差異?！緮M解決的關鍵問題】設4種機采棉種植模式,在棉花吐絮期噴施脫葉催熟劑,分析對棉花不同種植模式脫葉效果、產量及品質的影響。研究脫葉劑對新疆南疆機采棉不同種植模式脫葉效果、產量及品質的影響,為制定提高棉花葉片脫葉率措施提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗于2020年在新疆疏勒縣良種場進行,供試棉花品種為新陸中87號。脫葉催熟劑為噻苯·敵草隆230 mL/hm2+專用助劑脫清90 mL/hm2+乙烯利1 050 mL/hm2;由江蘇瑞邦農藥廠有限公司生產,復配藥劑乙烯利(有效成分40%水劑)。

采用隨機區組設計,種植模式設置4個處理,分別用K1、K2、K3、K4表示。K1:1膜6行寬窄行[(12 cm+64 cm+12 cm+64 cm+12 cm)+64 cm],平均行距38 cm,株距11 cm,1.6×104株/667m2;K2:1膜3行等行距[(76 cm+76 cm)+76 cm],株距5.6 cm,1.6×104株/667m2;K3:1膜3行,等行距[(76 cm+76 cm)+76 cm],株距9.5 cm,0.9×104株/667m2;K4:1膜4行寬窄行種植模式[(12 cm+64 cm+12 cm)+64 cm],平均行距38 cm,株距11 cm,1.6×104株/667m2;每個處理重復3次,每個小區1幅膜,小區長9.0 m。

4月12日播種,7月9日打頂,滴灌棉田, 小區水肥管理按高產田進行。噴施脫葉劑時間為9月15日,10月8日采集樣品。

1.2 方 法

1.2.1 計算脫葉率和吐絮率

每個小區選取有代表性的10株棉株做好標記,施藥前調查標記棉株的葉片總數和總鈴數,施藥后14、25 d,分別調查棉株葉片數和吐絮鈴數,計算脫葉率和吐絮率。

脫落率 =

1.2.2 經濟產量

收獲期每個小區調查收獲株數及鈴數,折算出單株結鈴數和單位面積總鈴數。在各小區隨機收取棉株上、中、下部吐絮鈴,共計 60 個。測其鈴重、衣分。籽棉產量=總鈴數×單鈴重×0.9(0.9為產量轉化系數);皮棉產量=籽棉產量×衣分。

1.2.3 纖維品質

軋花后皮棉樣品送新疆農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所,檢測其上半部平均長度、長度整齊度、斷裂比強度、斷裂伸長率、馬克隆值、短纖維指數、成熟度等指標。

1.3 數據處理

采用Microsoft Excel 2013和SPSS22.0分析處理數據。

2 結果與分析

2.1 不同種植模式棉花脫葉效果的影響

研究表明,不同種植模式噴施脫葉催熟劑后脫葉率無顯著差異,施藥后25 d脫葉率均在81%以上,K3模式脫葉率高于K1、K2、K4模式。表1

2.2 不同種植模式對棉鈴吐絮率的影響

研究表明,施藥前及施藥后14 d,不同種植模式吐絮率差異顯著,K3模式吐絮率高于K1、K2、K4模式;施藥后25 d不同種植模式吐絮率無顯著差異,吐絮率均在98%以上。表2

表2 不同種植模式下棉鈴吐絮率變化

2.3 不同種植模式對棉花產量及相關性狀影響

研究表明,K1種植模式單位面積總鈴數顯著高于K2、K3、模式,K1與K4間無顯著差異。不同種植模式棉花的單鈴重和衣分無顯著差異。

不同種植模式棉花產量差異顯著。K1種植模式產量最高,籽棉產量分別較K2、K3、K4種植模式高5.15%、8.7%、4.5%。表3

表3 不同種植模式棉花產量及相關性狀比較

2.4 不同種植模式對棉纖維品質的影響

研究表明,同一種植模式清水處理與噴施脫葉劑處理棉纖維上半部平均長度、長度整齊度、斷裂比強度、馬克隆值、短纖維指數、成熟度間無顯著差異。斷裂伸長率K3模式清水處理高于噴施脫葉劑處理,差異顯著;高于K1、K2模式差異顯著。

清水處理4種不同種植模式纖維上半部平均長度、長度整齊度、斷裂比強度、馬克隆值、短纖維指數、成熟度間無顯著差異。

噴施脫葉劑后,不同種植模式間棉纖維長度整齊度、斷裂比強度、馬克隆值、斷裂伸長率、短纖維指數、成熟度間無顯著差異。棉纖維上半部平均長度K1、K2、K3種植模式無顯著差異;K2與K3較K4高,有顯著差異。表4

表4 不同種植模式棉纖維品質比較

3 討 論

3.1 不同機采模式對棉花脫葉及吐絮效果影響

李健偉等[11]研究表明,脫葉劑噴施 24 d后,1膜4行種植模下較1膜6行種植模式的脫葉率和吐絮率分別提高11.13%和 9.43%且均達到顯著差異水平。石峰等[12]研究表明,噴施脫葉催熟劑后,1膜3行較1膜6行同期脫葉率和吐絮率分別提高6.9%和3.9%。研究結果表明,不同種植模式噴施脫葉催熟劑后25 d,脫葉率無顯著差異、吐絮率無顯著差異。

3.2 不同機采模式對棉花產量及其構成因素的影響

作物冠層對光能的截獲與產量密切相關,為提高其生物學產量,就必須控制個體發育要求植株個體與群體相適應[13]。不同機采模式直接影響著棉花群體產量水平,不同株行距配置下產量差異顯著[14]。蔡曉莉等[15]報道,早熟陸地棉品種Z1112在1膜3行13.5×104株/hm2種植模式的產量比1膜6行18.0×104株/hm2種植模式減產11.0%;相同密度條件下,3行種植模式的棉花個體優勢強于6行種植模式,相同模式下,隨著種植密度的增大,單株果枝數、單株結鈴數、鈴重明顯降低。不同行距配置模式對棉花產量及相關性狀有顯著影響[16-18]。

3.3 不同機采模式對棉花纖維品質的影響

棉花采收質量是影響纖維品質的主體因素,機采過程中應盡量減少雜質含量,降低纖維品質的損傷程度[19]。大量研究表明,不同種植模式和密度對棉花纖維長度、纖維比強度、纖維整齊度和纖維細度等品質性狀無顯著影響[6,11,15,20]。但有研究認為,不同行距條件下,棉花纖維品質各主要指標間存在顯著性差異; 崔岳寧等[21]對76 cm等行距和寬窄行兩種種植模式下機采棉的品質比較分析得出:等行距種植模式下棉花的顏色級、反射率、黃色深度、長度、斷裂比強度優于寬窄行模式,而長度整齊度、馬克隆分檔方面較寬窄行模式差。

4 結 論

4.1噴施脫葉催熟劑后不同種植模式間脫葉率、吐絮率均無顯著差異,不同種植模式間棉纖維長度整齊度、斷裂比強度、馬克隆值、斷裂伸長率、短纖維指數、成熟度間無顯著差異。噴施脫葉劑對棉纖維品質影響較小。

4.21膜6行K1([(12 cm+64 cm+12 cm+64 cm+12 cm)+64 cm]×11 cm)寬窄行模式,單位面積總鈴數顯著高于K2([(76 cm+76 cm)+76 cm]×5.6 cm)、K3([(76 cm+76 cm)+76 cm]×9.5 cm)種植模式,棉花產量最高,能充分發揮新疆棉花“早密矮膜”栽培技術的優勢,適宜新疆南疆。