摘要:湘北傳統棉花栽培主要依賴人工,效率低。應用棉花輕簡化高效栽培技術可減用工、提效益。在湘北平原與丘陵,棉花輕簡化高效栽培技術存在差異,平原宜全程機械化,丘陵依賴于小型設備。從品種選擇、棉田準備、播種、田間管理、收獲等各環節介紹了湘北棉花輕簡高效栽培技術,并分析了該技術的社會、經濟效益,為穩定當地棉花種植面積,促進產業可持續發展提供技術支撐。
關鍵詞:湘北;棉花生產;輕簡化栽培;精準農業技術;機械化;高效生產;技術創新
湘北傳統棉花栽培模式多采用營養缽育苗,后續移栽、整枝、施肥、除草、病蟲防治等作業依賴大量人工投人,工序繁雜,效率低下。棉花輕簡化高效栽培技術[1-2]通過機械單粒精播、免整枝、減少施肥[3、減少田間管理、節水灌溉與水肥協同管理、集中成熟機械采收等高效措施,減少大量人工,能有效提高單位面積植棉效益。湘北地區涵蓋岳陽、益陽、常德與張家界,該區域產棉區包含平原、丘陵等地貌。其地形特點對棉花輕簡化高效栽培技術的要求存在明顯差異:平原地勢平坦開闊,利于大型農機具作業,例如大型播種機、采摘機能夠高效作業,大規模的精準灌溉與施肥技術也易于普及,可推行棉花種植全程機械化生產;而丘陵地區地勢起伏,田塊零散,大型機械難以通行,因此更依賴于小型、靈活的輕簡設備,如便攜式除草機、播種機、施肥機、手持式收花機以及小型無人機等。因此,針對湘北平原(機采全程機械化生產棉田)與湘北丘陵(非機采直播棉田)這2種不同生態區,詳細闡述當地棉花集中成熟輕簡化高效栽培技術要點,助力相關技術在對應區域的推廣應用。
1集中成熟輕簡化高效栽培技術
1.1 品種選擇
非機采直播棉田選擇適合湘北植棉區生態條件的通過國家或省級審定的中早熟品種,生育期要求120d以下。
機采棉田選擇生育期110d以下品種,要求:株型緊湊,抗倒伏,第一果枝節位高度超過 20cm 抗蟲、抗枯萎病和黃萎病;對脫葉劑敏感,藥后15d脫葉率 90% 以上;纖維上半部平均長度 ?30mm ,斷裂比強度 ?30cN?tex-1[4-5] 。當前適合機采的棉花品種包括:湘FZ031、湘K27、湘 XH50[6] 、湘棉早2號、湘S013、湘棉早3號、湘棉33、湘棉37、湘棉X16432等,其中湖南省棉花協會2025年主推機采品種為湘FZ031、湘XH50。以上機采品種也同樣適合于非機采直播種植。
1.2棉田選擇
機采棉田應選擇平整,集中連片,耕作層 30cm 以上,肥力中等,土壤疏松,有可通行各種田間機械機耕道,且排灌方便的田塊[4]。非機采直播棉田也應盡可能參考機采棉田選擇標準,以便盡可能多地采用機械化作業。
1.3棉田準備
旋耕開溝起壟,圍溝及中溝寬 30cm ,深 30cm ,壟溝寬 20cm ,深 20cm ,壟寬(含壟溝,下同) 1.5~ 1.6m 。前茬為油菜的棉田可在油菜采收后進行秸稈還田翻耕,深度為 30cm ;或在油菜采收后采用機械旋耕 5cm 滅茬[57]。
1.4棉花播種
1.4.1棉花曬種。采用非包衣種的,在播種前 7~15d曬種 2~3d ;采用包衣種子的,無需曬種。
1.4.2播種時間。根據棉花品種特性及天氣情況選擇播種日期,要求在地溫連續5d穩定在 15°C 以上,7d內無回寒時的晴天進行。機采棉田應于5月中下旬播種[4,最遲不晚于6月5日。非機采直播棉田,為縮短生育期,促進相對集中成熟,縮短田間管理時間跨度及減少用工,播種不宜早于5月上旬。
1.4.3播種機械。有機械作業道路的連片方正地塊,采用棉花專用多功能播種機,可集旋耕與施基肥作業一并進行,省去棉田準備的旋耕開溝起壟環節。開溝、起壟、播種、施肥、覆土一次性完成,壟寬1.5~1.6m ,每穴播種 1~2 粒,覆土 1.5~2.0cm ,行距 76cm 。丘陵零散非機采直播棉田,需提前旋耕開溝起壟,采用手推式播種機,可種肥同播,每穴播種 1~2 粒,覆土深度為 1.5~2.0cm ,行距為 76cm 。
1.5 田間管理
1.5.1施肥。中等肥力棉田,每 666.7m2 推薦用肥量為
,不同密度棉田肥料推薦用量參見表1。
施用方式:如果使用緩釋肥,可播種時按配比同步一次性施入,緩釋肥料要符合GB/T23348規定。如果使用普通肥料,須分2次施入,將 30%~ 40% 氮肥和全部磷、鉀肥作為基肥,在播種時使用播種機同步施入作基肥,種肥水平距離大于 5cm 肥料在種子側下方 7~15cm 處。將 60%~70% 氮肥于初花期機械條施[8]。
1.5.2免間苗。播后 5~7d 出苗,若缺株率不超過15% 無 1m 以上缺株斷壟的棉田,可不補苗、不間苗;若缺株率超過 15% ,應視情況補種補苗。
1.5.3除草。播種后 1~3d ,每 666.7m2 用 42% (質量分數,下同)氧氟·乙草胺乳油 100~150mL 兌水45kg 噴霧封閉土壤。雜草3葉期前,每 666.7m2 用5% 精噁唑禾草靈乳油 40mL 噴霧;雜草 3~5 葉期,每 666.7m2 選用 15% 精吡氟禾草靈乳油 40mL 或 10.8% 高效氟吡甲禾靈乳油 20mL 噴霧除草。
表1棉花播種密度與施肥量參考表

1.5.4病蟲防治。苗期防治棉薊馬、棉蚜、葉螨(紅蜘蛛)等,陰雨前后注意防治小地老虎、蝸牛等害蟲,做好立枯病、根腐病、枯萎病、黃萎病、紅葉莖枯病、炭疽病等病害的預防,具體防治措施參照《直播棉花苗期病蟲害綠色防控技術規程》執行。
1.5.5化學調控(化控)。蕾期(每株 2~3 個果枝)、初花期(第一果枝見花)、打頂后每 666.7m2 分別用98% 縮節胺 0.5~1.0g?1.5~2.0g?6.0~9.0g 進行化控。根據天氣與棉株生長情況,可適當調節噴施化學調節劑的用量和次數。機采棉田視苗情按以上縮節胺劑量化控 2~3 次,非機采直播棉田視苗情按以上縮節胺劑量化控 1~2 次。
1.5.6封頂。將機采棉田棉花株高控制在 80~ 100cm ,非機采直播棉田株高不宜超過 120cm 。采用化學封頂的棉田,在每株 9~10 個果枝時或8月上旬,每 666.7m2 用 250g?L-1 縮節胺水劑 36~ 54mL 兌水 20~30kg 進行噴霧封頂;若封頂效果不佳,可于7d后每 666.7m2 補施 18~36mL 。采用人工打頂的棉田,在每株 9~10 個果枝時,根據苗情使用打頂器去除頂心及連帶的2片剛展開的葉片。
1.5.7脫葉催熟。機采棉田的棉鈴自然吐絮率超過60% 時,選日均氣溫 18°C 以上的晴天,根據棉株長勢,每 666.7m2 用 50% 噻苯隆懸浮劑 30~40g 和40% 乙烯利水劑 60~80mL 兌水 15~20kg 噴施。建議采用無人機進行作業,應提前調好噴頭,飛行時距棉株頂端 50~60cm 。施藥后 12h 內若遇下雨或施藥7d內催熟效果不明顯的需補噴[10]。
1.6 集中采收
機采棉田噴施脫葉劑后 7~15d ,當棉花脫葉率超過 95% 、吐絮率超過 90% 時,可選擇統收式或選收式采棉機進行一次性采收。
丘陵零散地塊非機采直播棉田可使用手持式收花器集中收獲。
2效益分析
桃源縣經濟作物站對桃源縣木塘堤鎮、陬市鎮、漳江鎮、三陽港鎮等鎮實施的棉花示范片進行長期跟蹤調研,數據顯示:采用該技術的棉田比傳統模式棉田,每 666.7m2 節省用工5個以上,節約種子使用量 40% 以上,減少農藥使用量 10% 以上,減少化肥使用量 15% 以上,每 666.7m2 節本增效300元以上。說明棉花集中成熟輕簡高效栽培技術在湘北地區應用,能顯著提高湘北地區棉農單位面積收益。
同時,應用棉花集中成熟輕簡高效栽培技術,可降低棉花生產對勞動力的依賴程度,吸引更多從業者參與棉花種植,從而能有效穩定湘北地區棉花種植面積,保障湘北地區棉花產業的可持續發展。
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(責任編輯:楊子山 責任校對:秦凡)